地磅二次仪表的设计有哪些要求呢？

　　一、总体方案设计

　　1.系统方案实现框图

　　本系统的方案框图如图1所示，包括信号输入端的滤波整形电路、STM32单片机部分和人机交互部分。

　　2.软硬件开发环境和工具

　　设计工具分为：硬件设计工具、软件设计工具、硬件电路原理图和PCB的绘制；软件开发工具。

　　二、硬件电路设计

　　硬件电路设计包括STM32单片机模块设计、信号输入电路设计和人机界面设计，如图2所示。

　　1.单片机主板模块设计

　　在考虑硬件资源、开发容易程度和成本之后，本设计选用意法半导体的STM32F103RCT6,STM32系列是专为高性能、低成本和低功耗的嵌入式应用而设计的ARM COTEX-M3内核。STM32片上拥有ADC、DAC、TIM、FSMC、USART、DMA、USB、以太网等众多资源，而且自带底层库函数，极大地缩短了开发周期。

　　(1)STM32最小系统

　　本设计主要利用STM32的GPIO、USART、输入捕获和定时器功能，因此考虑功能和成本选用QFP64封装的STM32F103RCT6.

　　(2)电源部分

　　本系统需要3.3V和5V两种电压供电。5V用来给单电源运放、电压比较器LM393供电，以及LCD12864液晶的背光供电。

　　（3）下载仿真电路

　　STM32可以用JTAG和SWD方式进行仿真调试。

　　2.信号输入电路

　　为了获得单片机能够识别的脉冲信号，必须对输入的信号进行滤波整形。

　　（1）高通滤波电路

　　滤波电路选用二阶有源高通滤波器。

　　（2）信号波形整形

　　高通滤波电路输出的是频率信号的正电压部分，为了获得单片机能够是别的脉冲信号就必须对其整形。

　　3.人机界面设计

　　为了给用户提供一个友好的人接界面，将测量结果直观的显示出来，并能通过按键设置一些参数，本系统设计了LCD1602液晶显示、按键操作和LED状态指示灯。

　（1）LCD128*128液晶显示器

　　人机界面的显示使用LCD128*128，可以显示128*128点阵单色或4灰度级的图片，可以显示英文、数字、符号或64个16*16的汉字。

　（2）按键和状态指示灯

　　当采集到频率信号时，为了转换成一次仪表的物理量，需要用户手动输入物理量与频率之间的线性关系数据，所以加以按键功能。

　　三、系统软件设计

　　1.系统软件实现框图

　　软件部分分为主函数程序和中断函数程序。

　　2.频率信号采集和测量程序设计

　　STM32需要对系统时钟、模块时钟和特定寄存器进行配置才能正常工作。

　　（1）STM32系统配置和初始化

　　（2）STM32输入捕获和定时器

　　3.人机界面程序设计

　　人机交互界面程序设计包括LCD128*128程序设计、LED状态指示灯设计和按键输入程序设计。