根据控制任务的需要, 该仪表功能多, 硬件占用大量I/O口资源, 采用ARM系列控制器可只用一块芯片, 但成本提高, 且需操作系统管理各项任务。从成本考虑, 称重仪表采用两块STC90C52RC单片机作为控制器, 主机主要负责现场数据的处理、存储与显示等实时性要求高的任务;从机负责打印、网络通讯等数据传输的任务。主机与从机之间采用SPI通信完成数据交换。硬件框图如图2-1所示。

数字传感器与主机之间的接口采用RS422接口。主机采集传感器数据, 若数据正常, 数据处理后, 采用AT24C256进行数据存储;若数据异常, 则进行错误代码处理并显示。现场显示采用数码管, 可接大屏幕显示器放大显示。数码管采用共阴连接, 动态扫描的方式显示。采用4-20m A电流环接口可进行远距离传输;采用DS1302便于显示日期、时钟;IC卡为维护人员提供信息**, 蜂鸣器进行仪表异常报警提示;硬件结构如图2-2。

从机主要负责实时性要求不太高的任务打印和数据上传, 称重数据经主机传输给从机后打印, 从机经过串口发送数据给打印机打印数据, 现场出票。键盘设计为矩阵键盘, 共4*6=24个按键;从机只完成扫描任务, 具体按键处理由主机负责。GPRS DTU保持与监控**的连接, 通过GPRS网络上传数据到企业数据库, 完成**层次的数据管理。如图2-3所示。

根据称重仪表功能任务多的情况, 采用操作系统不能满足实时性要求, 且程序量较大, 运行中RAM**不足, 故采用两块单片机用中断方式进行处理。

主机程序主要完成称重、显示、按键状态处理及与上位机的联系。程序流程图如图3-1所示。

从机程序负责按键扫描、显示、打印及GPRS数据传输, GPRS数据传输由于采用的是模块。