清远高空车出租， 高空车出租， 清远高空车租赁    车载称重系统软件设计方法？   1 称重系统终端软件设计: 称重系统完成硬件电路设计后，还需要对软件程序进行编写设计才能运行工作。软件设计的目的是为了让整体电路实现我们所想要的操作和数据处理，包括系统的数据采集、数据处理和得出车辆称重值，所以软件设计的语言应该尽量的贴近硬件，应此主要采用 C 语言来进行汇编。在软件程序设计的同时，以功能模块为单位进行设计，必要的备注与注释可以使得软件程序的可读性更强，方便后续的调试与修改。车载动态称重系统软件设计主要包括：系统终端主程序、数据采集系统程序设计、人机交互系统程序设计、载荷检测判定程序设计。Arduino IDE 是一款专业的 Arduino 开发工具，具有开源电路图设计，支持ISP 在线编写，并支持 Flash、Max/MSP、VVVVV、PD、C、Precising 和其他程序兼容性功能。Arduino IDE（集成开发环境）用于在此环境中实现编写、编译和调试。系统软件主要由以下具体功能组成：（1）初始化程序: 在进行 Arduino 开发时，没有像传统 C/C++程序使用入口函数 main。实际上main 函数存在于 Arduino 核心库中，且仍然是程序的入口。在系统上电或复位后，就会开始执行 setup()函数中的程序，在 setup()函数中完成 Arduino 的初始化设置， 如配置 I/O 口状态、初始化串口等操作。（2）设备驱动程序: 主要包括串口驱动、I/O 口驱动、FLASH 驱动、SPI 驱动以及 LED 驱动等。（3）应用程序: 应用程序为车载动态称重系统的主要功能程序：包括传感器数据采集程序、数据降噪预处理程序、车辆载荷预测程序、人机交互界面程序与数据存储程序。

     2 主程序设计:  系统上电后，先对核心处理器进行初始化，然后等待称重终端发出指令控制安装在车上的霍尔传感器、温度传感器和倾角传感器进行对应的数据采集等，采集数据并通过数据预处理后送到神经网络模型进行学习预测，最后将得到的车辆载重量显示到显示屏上，同时判断车辆载重量是否存在超载现象，若判定超载，则通过显示屏进行警告提醒。

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     3 数据采集系统程序设计: 数据采集就是通过传感器采集目标对象的信息，得到模拟量 ax)( ，再通过量化、编码处理后得到系统需要的输入数据 ix)( ，再将 ix)( 送入 CPU 进行后续处理计算。采样周期直接决定了采集数据的有效性，根据奈奎斯特采样定理，如果 信号宽带不到采样频率的一半（即奈奎斯特频率），那么此时这些离散的采样点能够完全表示原信号。数据采集模块程序主要包含：载荷数据信号、倾角信号和温度信号等。当车载动态称重系统开始运行后，数据采集模块会等待采集指令，收到采集指令后开始信号采集，进行 A/D 转换并保存数据，为后续的数据预处理和神经网络载荷预测做好准备工作。 1 称重数据采集 ，车载称重传感器所采集到的信号为 0~5V 信号电压，将该信号输入到单片机 ATmega328p 的模拟输入引脚 A0，通过调用函数 analogRead()把称重模拟信号转换成数字信号并保存数据，为后续的数据预处理和神经网络载荷预测做好准备工作。系统读取一次模拟输入需要消耗 100 微妙的时间，所以控制读取模拟输入的最大频率是每秒4101次。对于 AD 数据的第一次滤波采用平均滤波的方法，将每一个采集通道的 N 个AD 值求平均后再把 AD 值的平均值作为对应的输出值。2 温度数据采集DS18B20 传感器因为其所拥有的单线接口方式，在与微处理器进行通讯时需要一条导线连接，从而实现处理器与 DS18B20 双向通讯。该传感器的测量结果遵循 Dallas1-Wire 协议，以 9-12 位数字量方式串行发送，为更加简便的实现温度传感器的数据读取，通过 DallasTemperature.h 库实现。在代码部分，先调用 begain()函数初始化总线并检测 DS18B20，然后再使用requestTemperatures()函数将命令发送到温度传感器，从而进行温度数据转换。3 倾角数据采集:  处理器使用 I2C 总线与倾角传感器 MPU6050 进行通讯，通过 I2C 处理器可以向 MPU 中的控制寄存器写入数据来设置 MPU6050 的工作参数；同时，MPU6050 测量的角速度、加速度都保存在其内部的角速度寄存器、加速度寄存器中，因此也可以使用 I2C 总线从 MPU6050 中的数据寄存器读取数据来获得加速度、角速度等信号。

     4 人机交互系统程序设计:  人机交互系统需要实现处理器和显示屏的数据交互，显示屏能够显示经过处理器处理后的数据，且操作人员通过显示机界面可以进行终端仪表的参数修改和配置，从而实现人机交互。1 显示屏设计:  人机交互界面设计的主要内容为：车载动态称重系统显示界面的设计、参数

调试界面的切换设置，变量触控设计可通过 USART-HMI 软件来实现，以上工作都是在 PC 端上完成的。在 program.s 文件中进行参数的配置，其中波提率配置为 115200bps。将设计好的用户界面文件和参数配置文件下载到 HMI 中，上电测试后进行调试和修改。其中参数设置包括仪表的置零、标定及系统其他参数的设置。2 显示屏数据通信:  串口通讯功能实现的关键是：初始化通讯设备、实现设备通讯并进行正常的信息通讯。当称重系统上电启动，显示屏进行初始化处理后，显示预先设计好并写入的参数界面，待称重系统终端发来数据后开始正常工作，在屏幕的指定位置显示对应参数并可以进行触控虚拟按钮来查看和设置系统的参数，串口通讯模块设计流程图。

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