多功能语音电子秤

多功能语音电子秤
多功能语音电子秤

1作品背景

质量是测量领域中的一个重要参数,称重技术自古以来就被人们所重视。秤是最普遍、最普及的计量设备,电子秤取代机械秤是科学技术发展的必然规律。低成本、高智能化的电子秤无疑具有极其广阔的市场前景。

本次设计的电子秤除了具备一般的称重功能外,还具有语音播放功能,能够播放重量、总价、找零金额、身高和身体形态。本系统能够设置日期和预存十种商品的单价,还具有自动校零、交易金额找零、数据去抖和去皮及掉电保护功能。

2系统方案

2.1设计思路

本系统数据采集模块由电阻应变式称重传感器、仪用放大器、二阶低通滤波器组成。转换后的数字信号送给控制器处理,由控制器完成对该数字量的处理,驱动显示模块完成人机间的信息交互。此部分对软件的设计要求比较高,系统整体原理图见附录(1)。

2.2 系统方案

本设计制作的为多功能语音电子秤,以ATMEGA16单片机为主控器,凌阳SPCE061A为辅助控制器,该系统可以分为数据采集、最小系统、人机交互界面、无线传输、语音播放和系统电源六大部分。

压力传感器将电压信传递到差分放大电路中放大,放大后的信号进入ATMEGA16的AD输入引脚,数据经过处理后在12864上显示,再通过人机交互将数据通过24L01发送到SPCE061A上处理,SPCE061A将处理后的数据通过其语音功能播放。

系统总体框图如图1所示:

图1 系统总体框图

2.2.1 压力传感器

电阻应变式传感器是一种利用电阻应变效应,将各种力学量转换为电信号的结构型传感器。电阻应变片式电阻应变式传感器的核心元件,其工作原理是基于材料的电阻应变效应,电阻应变片即可单独作为传感器使用,又能作为敏感元件结合弹性元件构成力学量传感器。

导体的电阻随着机械变形而发生变化的现象叫做电阻应变效应。电阻应变片把机械应变信号转换为△R/R后,由于应变量及相应电阻变化一般都很微小,难以直接精确测量,且不便处理。因此,要采用转换电路把应变片的△R/R变化转换成电压或电流变化。其转换电路常用测量电桥。

直流电桥的特点是信号不会受各元件和导线的分布电感及电容的影响,抗干扰能力强,但因机械应变的输出信号小,要求用高增益和高稳定性的放大器放大。电阻应变式传感器有如下特点:

(1)应用和测量范围广,应变片可制成各种机械量传感器。

(2)分辨力和灵敏度高,精度较高。

(3)结构轻小,对试件影响小,对复杂环境适应性强,可在高温、高压、强磁场等特殊环境中使用,频率响应好。

(4)商品化,使用方便,便于实现远距离、自动化测量。

2.2.2 信号处理

采用运放NE5532搭建仪用放大器,被称为“运放之皇”的NE5532具有低零漂、低噪声、高共模抑制比的特性,其内部集成两个运放,是一款性价比很高的运放芯片。其结构图如图2所示:

图2 NE5532内部简图

据电阻应变式传感器的相关参数(见附录3),知传感器的灵敏度()为2.0mV/V 。所以向传感器提供5V ()电压时其最大输出电压(

)为10mV 。

具体计算公式如下:

AD 满额采集电压为(

)5V , Av=

/

根据计算,得到Av=500。 放大原理图,如下图所示:

图3 仪用放大器原理图

由上图可知,

=

=22K Ω,

=

=2K Ω,

=

=20K Ω,

为可调电阻2K Ω

具体计算公式如下:

Av=

)

R 21(7

14

3R R R

调节,当为900Ω时,Av=500。

放大后经示波器观察,纹波范围为40mV~60mV。所以需要经过滤波处理,用滤波器设计软件(FilterLab_V2.0)设计以1KHz为上限频率的二阶有源低通滤波器可以有效滤除纹波。电路原理图见附录(3)。

2.2.3 控制器模块

ATMEGA16实现系统整体控制,SPCE061A实现语音功能。

ATMEGA16是基于增强的AVR RISC结构的低功耗8 位CMOS微控制器。由于其先进的指令集以及单时钟周期指令执行时间,ATmega16 的数据吞吐率高达1 MIPS/MHz,从而可以缓减系统在功耗和处理速度之间的矛盾。

ATmega16 AVR 内核具有丰富的指令集和32 个通用工作寄存器。所有的寄存器都直接与算逻单元(ALU) 相连接,使得一条指令可以在一个时钟周期内同时访问两个独立的寄存器。这种结构大大提高了代码效率,并且具有比普通的CISC 微控制器最高至10 倍的数据吞吐率。

ATmega16 有如下特点:16K字节的系统内可编程Flash(具有同时读写的能力,即RWW),512 字节EEPROM,1K 字节SRAM,32 个通用I/O 口线,32 个通用工作寄存器,用于边界扫描的JTAG 接口,支持片内调试与编程,三个具有比较模式的灵活的定时器/ 计数器(T/C),片内/外中断,可编程串行USART,有起始条件检测器的通用串行接口,8路10位具有可选差分输入级可编程增益(TQFP 封装) 的ADC ,具有片内振荡器的可编程看门狗定时器,一个SPI 串行端口,以及六个可以通过软件进行选择的省电模式。

SPCE061A在存储器资源方面考虑到用户的较少资源的需求以及便于程序调试等功能,SPCE061A里只内嵌32K字的闪存(FLASH)。较高的处理速度使μ’nSP ?能够非常容易地、快速地处理复杂的数字信号。因此,与SPCE500A相比,以μ’nSP ?为核心的SPCE061A微控制器是适用于数字语音识别应用领域产品的一种经济的选择。最小系统见附录(4)。

2.2.4 显示模块

采用LCD12864显示。12864是一种图形点阵液晶显示器,它主要由行驱动器列驱动器及128×64全点阵液晶显示器组成。可完成图形显示,也可以显示8×4个(16×16点阵)汉字。通过软件进行菜单切换,这样就可以完成更多内容的显示,而且操作简便。

2.2.5 无线模块NRF24L01

nRF2401是单片射频收发芯片,工作于2.4~2.5GHz ISM频段,芯片内置频率合成器、功率放大器、晶体振荡器和调制器等功能模块,输出功率和通信频道可通过程序进行配置。nRF2401内置地址解码器、先入先出堆栈区、解调处理器、时钟处理器、GFSK滤波器、低噪声放大器、频率合成器,功率放大器等功能模

块。详见附录(5)。

发射数据时,首先在ATMEGA16中将nRF24L01配置为发射模式:接着把接收节点地址TX_ADDR和有效数据TX_PLD按照时序由SPI口写入nRF24L01缓存区,TX_PLD必须在CSN为低时连续写入,而TX_ADDR在发射时写入一次即可,然后CE置为高电平并保持至少10μs,延迟130μs后发射数据;若自动应答开启,那么nRF24L01在发射数据后立即进入接收模式,接收应答信号,若重发次数(ARC)达到上限,MAX_RT置高,TX FIFO中数据保留以便在次重发;MAX_RT或TX_DS 置高时,使IRQ变低,产生中断,通知ATMEGA16。最后发射成功时,若CE为低则nRF24L01进入空闲模式1;若发送堆栈中有数据且CE为高,则进入下一次发射;若发送堆栈中无数据且CE为高,则进入空闲模式2。

接收数据时,首先SPCE061A将nRF24L01配置为接收模式,接着延迟130μs 进入接收状态等待数据的到来。当接收方检测到有效的地址和CRC时,就将数据包存储在RX FIFO中,同时中断标志位RX_DR置高,IRQ变低,产生中断,通知SPCE061A去取数据。若此时自动应答开启,接收方则同时进入发射状态回传应答信号。最后接收成功时,若CE变低,则nRF24L01进入空闲模式1。

2.2.6电源模块

设计的电源需提供单片机、显示器、信号处理模块所需的不同电压。设计的电源原理图如附录(6)所示,三端稳压芯片7805、7905、LM317和LM337起稳压作用,2200uf电解电容、100uf和0.33uf瓷片电容起滤除纹波作用,输出为5

提供给各单元电路。

V

2.2.7语音播放模块

通常所说的音频是在20HZ到20KHZ的声音信号,分为波形声音、语音、和音乐三种。

波形声音就是自然界中所有的声音,是声音数字化的基础,数字音频的质量取决于采样频率和量化位数这两个重要参数。*.WAV文件是音频文件的一种格式,使用三个参数来表示声音,采样位数、采用频率和声道数。凌阳音频解决方案里主要包括:A/D、编码处理、储存、解码处理以及D/A等,它有以下三种压缩编码方式:SACM-A2000、SACM-S480、SACM-S240。在凌阳的函数库里已经将A/D、编码处理、储存、解码处理以及D/A做成相应的模块,每个模块都有应用程序接口API,简化了程序的编写难度并且提高语音质量。

2.3 主控制器系统软件设计

本软件基于ATMEGA16单片机实现,主要负责AD转换和菜单显示功能,其中对AD转换部分进行了相应的数据处理,从而实现了数据去抖动、手动清零和自动校零的功能。总体流程图见下图:

图4主程序流程图

3作品创新点

3.1 数据去抖和自动校零功能

由于通过电路放大得到的传感器电压信号不稳定,导致采集到的重量值在屏幕上会产生抖动现象,这在实际应用中是不允许的,以上就是通过软件的方法来实现数据去抖动功能,流程图见下图5所示。另外考虑到在锁定一个固定值后,如果还需要继续称量其它物品,这就需要当重物从传感器上取下,显示自动清理,

这在图5所示的流程图中也已经得以说明。

图5 数据去抖原理图

3.2 去毛重功能

在实际测量过程中,我们往往想得到的是净重,所以必须将毛重去除。这种去毛重功能在本系统中得以实现,当将视为毛重的物体置于秤盘上时,通过按键,将此重量保存,同时将显示清零,然后将含毛重的物体重量减去此前保存的重量

(毛重),即得到所测物体的净重。原理见图6所示:

图6 去毛重原理图

3.3语音播报等功能的系统软件设计

图7 凌阳SPCE061A程序流程图

程序初始化后进入等待模式,接收到信号后进行判断播报的内容,将接收到的数据进行分割组合,最终可以实现流利的报价、重量以及找零功能。如果功能键按下,系统将进入计算体型模式,将身高和性别输入进去后,CPU按照人体身高和体重的合理比例来计算当前身高和体型。通过语音播报体重、体型以及偏胖或偏瘦的公斤数。

体型计算的实现是通过传感器得到的体重和键盘输入的身高进行计算,与亚洲人的体型标准作比较,将得到的体型显示并且播放。国际上常用的人的体重计算公式,以及身材比例计算(比较适合东方人)

标准体重=(身高cm-100)x0.9(kg)

标准体重(女)=(身高cm-100)x0.9(kg)-2.5(kg)

正常体重:标准体重(多少) 10%。

4作品新颖性,实用性及应用前景

4.1异地语音播放功能

随着社会的发展,无线传输在通信领域的应用越来越广泛,本作品用到了24L01无线模块,可以进行远程无线操作(30米),方便了在一些场合的特殊需要(如:测量现场环境比较恶劣或者普通人不好亲临现场的情况,语音报价模块可以放在比较适宜的环境)。本系统突破传统的电子秤只能单一的称重,显示价格功能,利用了凌阳单片机强大的功能,实现报重量、报价格、报体型,以便于让顾客更真实更高效的获取当前信息。

4.2 去皮与自动校零功能

去皮功能:在测量流质物体(比如水)时,把容器放在秤盘上,按下清零键后显示归零,再装入流质物体显示即是它的质量。

自动校零:在上一功能的基础上,如果清零后再拿去容器或其他物品,系统自动复位并显示归零,进入初始化。

4.3体型的计算功能

可以通过传感器得到的体重和输入的身高进行计算,与亚洲人的体型标准作比较,将得到的体型显示并且播放。

5 作品制作收益

通过本次的制作我们除应用到了一些课堂上的知识外还扩展学习了一些课外知识(如:电阻应变式传感器的工作原理)。

在压力传感器信号采集过程中用到了差分放大电路,差分放大电路具有很好的噪声抑制功能。

ATMEG16和SPCE061A的程序编写及调试:AD转换、键盘扫描、12864显示,24L01传输信号、语音解码等。

附录2:应变式电阻传感器相关资料

附录4:凌阳单片机最小系统

附录5:nRF24L01应用电路

附录6 :电源模块原理图

附录7:秤体实物图

附录8:ATMEGA16模组和SPCE061A模组实物图

ATMEGA16模组实物图

SPCE061A模组实物图

附录9:主程序代码

void main()

{

init(); //初始化

while(1)

{

keyzhi=keyscan();

if(keyzhi>=3&&keyzhi<=10)

{

fun_flag=0;

EEPROM_write(now_add, fun_flag);

}

switch(fun_flag)

{

case 0:send_command(0x01);daytime();break; //进入时钟设置模式

case 1:send_command(0x01);nowmode();break; //进入普通模式

case 2:send_command(0x01);yucunmode();break; //进入预存模式

case 3:send_command(0x01);now_happen();break; //进入正在显示重量,单价,总价模式

case 4:send_command(0x01);jiaoyimode();break; //进入交易模式

default :break;

}

}

}

附录10:语音播放程序代码

/***********************************************************

函数名称:PlaySnd

函数功能:播放语音函数

入口参数:播放索引号SndIndex,播放通道DAC_Channel

出口参数:无

备注:

***********************************************************/

void PlaySnd(BYTE SndIndex,BYTE DAC_Channel)

{

SACM_A2000_Initial(1); //初始化自动播放

SACM_A2000_Play(SndIndex,DAC_Channel);//开始一段播放语音

while((SACM_A2000_Status()&0x0001)!=0) //判断是否播放完毕

{

SACM_A2000_ServiceLoop(); //解码填充队列

*P_Watchdog_Clear=1; //清看门狗

}

SACM_A2000_Stop(); //停止播放

*P_Watchdog_Clear=1;

}

/***********************************************************

函数名称:void Price

函数功能:总价语音提示

入口参数:无

出口参数:无

备注:

***********************************************************/

void Price()

{

Price_Num=(unsigned long int)rx_buf[3]*10000+(unsigned long

int)rx_buf[4]*100+(unsigned long int)rx_buf[5];

if(Price_Num==0)

{

PlaySnd(0,1); //0

PlaySnd(14,1); //元

}

else if((Price_Num/100000)!=0)

{

PlaySnd(Price_Num/100000,1);

PlaySnd(12,1); //千

if((Price_Num%100000/10000)!=0)

{

PlaySnd(Price_Num%100000/10000,1);

PlaySnd(11,1); //百

}

else

if((Price_Num%100000/10000==0)&&(Price_Num%100000%10000/1000)!=0)//如果十位不等于0,并且百位等于0.

{

PlaySnd(0,1); //0

}

if((Price_Num%100000%10000/1000)!=0)

{

PlaySnd(Price_Num%100000%10000/1000,1);

PlaySnd(10,1); //十

}

else

if((Price_Num%100000%10000/1000==0)&&(Price_Num%100000%10000%1000/100 !=0))//如果十位=0.并且各位不等于0.

{

PlaySnd(0,1); //0

}

if((Price_Num%100000%10000%1000/100)!=0)

{

PlaySnd(Price_Num%100000%10000%1000/100,1);

}

else ;

PlaySnd(14,1); //元

if((Price_Num%100000%10000%1000%100/10)!=0)

{

PlaySnd(Price_Num%100000%10000%1000%100/10,1);

PlaySnd(15,1); //角

}

else ;

if((Price_Num%100000%10000%1000%100%10)!=0)

{

PlaySnd(Price_Num%100000%10000%1000%100%10,1);

PlaySnd(16,1); //分

}

else ;

}

else if((Price_Num/100000==0)&&(Price_Num%100000/10000)!=0)

{

PlaySnd(Price_Num/10000,1);

PlaySnd(11,1); //百

if((Price_Num%10000/1000)!=0)

{

PlaySnd(Price_Num%10000/1000,1);

PlaySnd(10,1); //十

}

else

if((Price_Num%10000/1000==0)&&(Price_Num%10000%1000/100)!=0)//如果十位=0.并且各位不等于0.

{

PlaySnd(0,1); //0

}

if((Price_Num%10000%1000/100)!=0)

{

PlaySnd(Price_Num%10000%1000/100,1);

}

else ;

PlaySnd(14,1); //元

if((Price_Num%10000%1000%100/10)!=0)

{

PlaySnd(Price_Num%10000%1000%100/10,1);

PlaySnd(15,1); //角

}

else ;

if((Price_Num%10000%1000%100%10)!=0)

{

PlaySnd(Price_Num%10000%1000%100%10,1);

PlaySnd(16,1); //分

}

else ;

}

else

if((Price_Num/100000==0)&&(Price_Num%100000/10000==0)&&(Price_Num%1000

00%10000/1000)!=0)

{

PlaySnd(Price_Num/1000,1);

PlaySnd(10,1); //十

if((Price_Num%1000/100)!=0)

{

PlaySnd(Price_Num%1000/100,1);

}

else ;

PlaySnd(14,1); //元

if((Price_Num%1000%100/10)!=0)

{

PlaySnd(Price_Num%1000%100/10,1);

PlaySnd(15,1); //角

}

else ;

if((Price_Num%1000%100%10)!=0)

{

PlaySnd(Price_Num%1000%100%10,1);

PlaySnd(16,1); //分

}

else ;

}

else

if((Price_Num/100000==0)&&(Price_Num%100000/10000==0)&&(Price_Num%1000 00%10000/1000==0)&&(Price_Num%100000%10000%1000/100)!=0) {

PlaySnd(Price_Num/100,1);

PlaySnd(14,1); //元

if((Price_Num%100/10)!=0)

{

PlaySnd(Price_Num%100/10,1);

PlaySnd(15,1); //角

}

else ;

if((Price_Num%100%10)!=0)

{

PlaySnd(Price_Num%100%10,1);

PlaySnd(16,1); //分

}

else ;

}

else

if((Price_Num/100000==0)&&(Price_Num%100000/10000==0)&&(Price_Num%1000

00%10000/1000==0)&&(Price_Num%100000%10000%1000/100==0)&&(Price_Num %100000%10000%1000%100/10)!=0)

{

PlaySnd(Price_Num/10,1);

PlaySnd(15,1); //角

if((Price_Num%10)!=0)

{

PlaySnd(Price_Num%10,1);

PlaySnd(16,1); //分

}

else ;

}

else

if((Price_Num/100000==0)&&(Price_Num%100000/10000==0)&&(Price_Num%1000 00%10000/1000==0)&&(Price_Num%100000%10000%1000/100==0)&&(Price_Num %100000%10000%1000%100/10)==0)

{

PlaySnd(Price_Num,1);

PlaySnd(16,1); //分

}

}

电子秤标定方法大全

电子秤标定方法 佰仕利:268.97 79去皮-市斤 268.97 78去皮-公斤 三、上海耀华 (1)XK3190-A12 XK3190-A10 开机初始过程中按(#)进入标定状态(去皮)选择(#)确认 1.(d xx)选择分度值 2. (p xx)小数点 3. (full )最大称量 4. (noload )空秤确认 5.(ad load)放砝码(000000)输入砝码值(置零)增加1,去皮右移光标 (#)确认 6.(end) (2.)xk3190-A1+ 将大屏幕接口指针少的一端朝上,右手两端短接,屏幕出现提示, 按输入直到出现 noload 空秤确认,adload 加砝码输砝码值,确认。(3)XK3190-A7 1. 正常称重状态,仪表后端打开标定开关,显示(n xxxx) 清除进入下一步切换选择去皮确认 2.(e xx )设分度值 3. (d 0.0)设小数点 4. 按去皮,直到显示(CAL)空秤确认 5. (000.000)加码,(累计)右循环,(切换)加1 去皮确认。 6. 关开关。 (4)XK3190-C2 将大屏幕接口短接(14 15脚) (输入) 确认 1.称重状态下,按功能显示 PASS 2.输密码 920728 按输入 3. (DC ) 小数点位数 4. (E )分度值 5.(F )最大称量 6. (r )保存原有零位 7. (NO LAOD)零位确认 8. (AD LOAD)加码,(00000)输码值,按输入 (5)耀华YH-T3校正资料 开机归零后同时按一次“清除”和“F”键进入参数设置 “保持“键为确认键,“回零”键是输入键,“扣皮”键是移位键 菜单一为分度值设置 菜单二为小数点设置 菜单三为满量程设置:注,每次校正都必须重新输入满量程,输入后按“保持”键屏幕显示零点校正,按“保持”键,此时屏幕显示空载内码,稳定后会自动跳

多功能电子秤设计毕业设计

1233随着时代科技的迅猛发展,常规的测试仪器仪表和控制装置被更先进的智能仪器所取代,人们生活水品也更进一步的有所提高。智能化的电子产品自然也得到了越来越多人的喜爱,而多功能电子秤具有结构体积小、测量的精度较高、拥有广泛的应用范围、机械操作起来简便易懂等优点,基本取代了以杠杆平衡为原理的传统机械式称量器具。 本设计介绍了该系统实现方法,通过LCD显示器显示所测重量以及当前选择的功能。该课题的设计主要由STC89C52单片机、重量测量模块、A/D转换模块ADC0808、单片机的外围接口电路:4*4矩阵扫描按键以及LCD1602液晶屏幕显示五部分组成。本系统比传统测量更具有准确性和直观性,具有一定的实际推广性。 关键字:压力传感器;STC89C52单片机;ADC0808;LCD1602

第一章绪论 1.1课题目地与意义 1.2国内外多功能电子秤的发展与现状 1.3主要工作及设计思路 第二章硬件设计 2.1工作原理 2.2系统总体设计方案 2.3控制器部分 2.4数据采集部分 2.5键盘处理部分 2.6显示电路部分 2.7报警部分 第三章具体电路设计 3.1AT89C52的最小系统电路 3.2数据采集部分电路设计 3.3显示电路与AT89C52单片机接口电路设计 3.4键盘电路与AT89C52单片机接口电路设计 3.5报警电路的设计 第四章软件设计 4.1主程序设计

4.2子程序设计 4.21A/D转换设计及数据读取程序设计 4.22显示子程序设计 4.23键盘输入控制程序的设计 4.24报警子程序的设计 第五章仿真调试 5.1软件试用 5.2仿真调试 第六章总结 1绪论

电子称设计方案

便携电子称的设计方案 电子秤的应用系统是由硬件和软件所组成。硬件指单片机、扩展的存储器、扩展的输入输出设备等部分;软件是各种工作程序的总称。硬件和软件只有紧密配合、协调一致,才能提高系统的性能价格比。从一开始设计硬件时,就应考虑相应软件的设计方法,而软件设计是根据硬件原理和系统的功能要求进行的。 一、基本要求: 1、电子秤称重范围:0~;重量误差不大于; 2、数码管显示或者液晶显示:所称物体重量 二、特色与创新: 使用单片机为控制核心,大大简化了系统的组成构造,且单片机可拓 展性强,可以很方便的对系统进行拓展和应用。 2、使用键盘输入数据,操作简单,方便。 3、中文液晶显示所称量的物品重量,数量,单价,金额和所有物品的总金额。 4、具有去皮功能。 5、当物品重量超过电子秤量程,即过载情况或者是物品重量小于A/D 转换器所能转换的最小精度,即欠量程的时候,具有超重报警功能。 三、设计原理及设计基本思路: 电子称重技术的基本原理:称重技术的根本任务是测量各种状态下物体重量。实质上是测量被称物体质量,我们知道,质量的测量是物体在重力场下的重力测量获得的,用公式W=mg,w 是物体的重量,g 是在重力场的重力加速度,m 是物体的质量。目前无论是利用杠杆的原理,还是利用弹性元件的弹力与被测物体的重力达到平衡来测量物体的质量,都没有离开两个必须的条件:一是重力场,二是静力平衡。随着现代传感技术的发展,人们已从传统的机械杠杆原理测量物体的质量,发展到现在的电子称重,即用传感器把重力信号转变成电信号,利用电子计算机技术,根据电信号同重力信号的数学模型,间接的求出物体的质量。 系统的基本设计思路:

电子秤设计报告

设计报告 实验名称:电子称设计 院(系):专业: 姓名:学号: 实验室:实验组别: 同组人员:实验时间:2016年12月02

评定成绩:审阅教师: 目录 1 设计要求··3 2 设计原理··3 3 系统框图··3 4 具体设计··4 4.1 称重传感器··4 4.2 放大电路和量程切换··5 4.3 A/D转换··7 4.4 显示器··8 5 实验小结··9

1设计要求 试设计10μg~10kg电子称,数字显示,精度为0.1%。 2设计原理 数字电子称通过传感器将被测物体的重量转换成模拟的电压信号,较小的电压信号通过应用放大系统进行准确、线性的放大,以满足模数转换器对输入信号电平的要求。 放大电路采用三运放数据放大器。仪表用放大器具备足够大的放大倍数、高输入电阻和高共模抑制比的特点。放大后的模拟电压信号经过模数转换电路变成数字量,模数转换电路采用模数转换芯片CC7107实现。然后把数字信号输送到显示电路中去,最后由显示电路显示出测量结果,显示电路采用四块分立的七段LED显示电路进行显示。本设计中通过改变放大电路的增益,从而达到转换量程的目的。由于被测物体的重量相差较大,根据不同的测重范围要求,需对量程进行切换。 3系统框图

图1 电子称设计框图 (1)利用由电阻应变式传感器组成的测量电路测出物体的重量信号; (2)由放大器电路把传感器输出的微弱电压信号进行一定倍数的放大,放大后的电压信号送到模数转换电路中; (3)由模数转换电路把接收到的模拟信号转换成数字信号,传送到显示电路; (4)由显示电路显示数据。 4具体设计 4.1称重传感器 4.1.1 设计原理 图2 电阻应变式桥式测量电路

联贸电子称校准方法

联贸电子称校准方法 (1)UWA-15kg 1.按扣重+开机,出现CAL 2.按扣重,出现d12000—按扣重,出现C15—按扣重,出现数字—按零 点校正,屏幕回零,放砝码(10kg),按扣重,出现5,10,15 依次闪烁,出现10时,按扣重,完成。 (2.)UWA-H 按零点校正+开机,直到屏幕出现F0—-按零点校正,直到屏幕出现FC(12次)—按累计(2次),出现164FF (可能出现数值不一样)—按单位选择,出现内码—必须放最大称量砝码,按累计,出现FC—按设定清除,完成 (3)UD6188 仪表 按累加+开机,出现EP—4,倒计时,出现0000.00—按记忆消除移位,―记忆‖输值—加码,按累加确认,倒计时,完成。 (4)BSWE BWSI仪表 归零+开机,自检后屏幕归0—按※,出现CAL.5P—按→,出现‖CAL.00‖–按※,出现该秤最大称量,–按→,出现‖000.00―—按→移位,按↑输入数字,加砝码按※确认,完成。 (2)TCS-150 电子台秤 按扣重+开机出现CAL—按扣重显示d30000—按扣重,显示C150—按扣重,出现数字,按归零,归零,加码,按扣重,依次显示1/3,2/3,MAX,当显示的值与砝码值一样时,按扣重,完成,屏幕显示称量。 (4)老式UAC校正方法(联贸) 1.开机归零按住‖记忆清除‖不放当字幕显示SETUP为止. 2.按‖清除‖显示‖1‖ 3.按‖.‖显示‖CAL-― 4.按‖清除‖显示‖1‖

5.按‖记忆清除‖显示CAL-1,再按记忆清除 6.再按‖记忆清除‖显示‖0‖ 7.放上全称量砝码 8.待稳定后,连续按两次‖记忆清除‖ 9.秤子倒数归零,拿下砝码,校正结束。 (5)联贸UCA计数称 按住4开机,出现CAL,再按4,总重栏显示增益值,再按零点/校正,总重栏归零,输入要校正砝码重量,放码,稳定后,先按单重设定不放,再按数量设定,然后先放单重设定,再放数量设定。OK。 (6)联贸UNA电子秤,厦门联贸: 按住―扣重‖开机显示―CAL‖按―扣重‖显示―cL3000‖CAP.30kg按―扣重‖显示 ―C30‖按―扣重‖显示内码值按―零点校正‖显示―0‖放上砝码按―扣重‖显示10、20、30在相应的砝码值上按―扣重‖即可。 (7)联贸电子秤校正方法 1、按―U‖键不放开机,会显示―CAL‖; 2、按―T‖键会显示一组数字(初期值)约3000左右,如果偏差太大,可打开秤壳左边的橡皮塞,调整可调旋纽将显示值调到3000左右(顺时针方向为减少,逆时方向针为增加)。 3、按住―→0←‖使其归零。 4、放上校正砝码,按2/3量程或满量程秤量放砝码。 5、待显示COUNT值稳定后按―%/※‖键,此时会依次显示校正砝码重量值,当出现与所放砝码重量相等的值时按―%/※‖键,即完成校正。移去砝码,即可正常使用。 按―U‖开机,再按―U‖,即可进入参数设定,再按F可选择下一参数。其参数含义如下: g ——单位 Ao z ——零点追踪 A off 0 ——自动关机时间 bl 2 ——背光 ln 0 ——线形校正 Pr 0 ——打印 Br 2400 ——波特率 再按―F‖键显示―CAL D‖,按―T‖即可完成设定。 (8)UTE联贸

多功能语音电子秤

1作品背景 质量是测量领域中的一个重要参数,称重技术自古以来就被人们所重视。秤是最普遍、最普及的计量设备,电子秤取代机械秤是科学技术发展的必然规律。低成本、高智能化的电子秤无疑具有极其广阔的市场前景。 本次设计的电子秤除了具备一般的称重功能外,还具有语音播放功能,能够播放重量、总价、找零金额、身高和身体形态。本系统能够设置日期和预存十种商品的单价,还具有自动校零、交易金额找零、数据去抖和去皮及掉电保护功能。 2系统方案 2.1设计思路 本系统数据采集模块由电阻应变式称重传感器、仪用放大器、二阶低通滤波器组成。转换后的数字信号送给控制器处理,由控制器完成对该数字量的处理,驱动显示模块完成人机间的信息交互。此部分对软件的设计要求比较高,系统整体原理图见附录(1)。 2.2 系统方案 本设计制作的为多功能语音电子秤,以ATMEGA16单片机为主控器,凌阳SPCE061A为辅助控制器,该系统可以分为数据采集、最小系统、人机交互界面、无线传输、语音播放和系统电源六大部分。 压力传感器将电压信传递到差分放大电路中放大,放大后的信号进入ATMEGA16的AD输入引脚,数据经过处理后在12864上显示,再通过人机交互将数据通过24L01发送到SPCE061A上处理,SPCE061A将处理后的数据通过其语音功能播放。 系统总体框图如图1所示:

图1 系统总体框图 2.2.1 压力传感器 电阻应变式传感器是一种利用电阻应变效应,将各种力学量转换为电信号的结构型传感器。电阻应变片式电阻应变式传感器的核心元件,其工作原理是基于材料的电阻应变效应,电阻应变片即可单独作为传感器使用,又能作为敏感元件结合弹性元件构成力学量传感器。 导体的电阻随着机械变形而发生变化的现象叫做电阻应变效应。电阻应变片把机械应变信号转换为△R/R后,由于应变量及相应电阻变化一般都很微小,难以直接精确测量,且不便处理。因此,要采用转换电路把应变片的△R/R变化转换成电压或电流变化。其转换电路常用测量电桥。 直流电桥的特点是信号不会受各元件和导线的分布电感及电容的影响,抗干扰能力强,但因机械应变的输出信号小,要求用高增益和高稳定性的放大器放大。电阻应变式传感器有如下特点: (1)应用和测量范围广,应变片可制成各种机械量传感器。 (2)分辨力和灵敏度高,精度较高。 (3)结构轻小,对试件影响小,对复杂环境适应性强,可在高温、高压、强磁场等特殊环境中使用,频率响应好。 (4)商品化,使用方便,便于实现远距离、自动化测量。

电子称设计

For personal use only in study and research; not for commercial use 目录 序言 (3) 第1章任务和指标 (4) 1.1 设计任务 (4) 1.2设计指标 (4) 第2章功能分析 (5) 2.1系统总体框架图 (5) 2.2各模块基本原理 (5) 2.2.1采用应变片称重的基本原理 (5) 2.2.2放大器的工作原理 (6) 2.2.3 A/D转换的工作原理 (10) 2.2.4 数码管显示的工作原理 (10) 第3章硬件设计 (11) 3.1 电路主要结构 (11) 3.2 ±12V稳压电路 (11) 3.3 两级放大电路 (12) 3.4 A/D转换电路 (12) 3.5 数字显示电路 (13)

第4章软件设计 (14) 4.1 总程序模块设计 (14) 4.2 A/D电路模块设计 (14) 4.3 拆字程序模块设计 (15) 4.4 显示电路模块设计 (15) 第5章安装与调试 (16) 5.1 硬件调试 (16) 5.2 软件调试 (16) 5.3 综合调试 (16) 5.4 故障分析与解决方案 (16) 5.4.1 故障出现情况 (16) 5.4.2 解决方案 (17) 5.5 功能测试及结果分析 (17) 总结 (19) 参考文献 (20) 附录 (21) 附录1 (21) 附录2 (23) 附录3 (24) 附录4 (24) 附录5 (25)

序言 《孙子?算经》记载:秤之所起,起于黍,十黍为一累,十累为一铢,二十四铢为一两,十两为一斤。称重技术自古以来就被人们所重视,在传说的皇帝“设五量”中,权衡既为五量之首。夏禹的“声为吕,声为度,称以出”;“循守会稽,乃审权衡,平斗斛”等,均说明了在我国古代称重技术所处的位置和重要性。在公元前,人们为了对货物交换量的估计,起初采用木材或陶土制作的容器作为交换货物的计量。以后,又采用简单的秤来测定质量。 在19世纪后期,随着工业化的迅猛发展,出现了大量迅速称量散料物品的自动秤。第一台定量自动秤约在1880年获得型式批准的,它是由倾斜象限杆秤发展来的。每次约可称量500kg。这种自动秤的称量过程分以下几个阶段:a,打开装满散料的容器;b,把散料输入到秤斗里进行称量;c,到达平衡位置时,关闭进料闸门;d,自动卸空料斗;e,秤斗和气动联动装置回到初始位置,自动地启动下一个称量程。 随着科技革命,传感器技术的迅速发展,单片机的出现,电子秤走进的人们的生活。电子秤的发展过程与其它事物一样,也经历了由简单到复杂,由粗糙到精密,由机械到机电结合再到全电子化,由单一功能到多功能的过程。特别是近30年以来,工艺流程中的现场称重,配料定量称重,以及产品质量的监测等工作,都离不开能输出电信号的电子衡器。这是由于电子衡器不仅能给出质量或重量值的信号,而且也能作为总系统中的一个单元承担着控制与检验功能,从而推动工业生产和贸易交往的自动化和合理化。近年来,电子衡器已愈来愈多地参与到数据处理和过程控制之中。现代称重技术和数据系统已经成为工艺技术,储运技术,预包装技术,收货业务及商业销售领域中不可缺少的组成部分。 我国的衡器在20世纪40年代以前还全是机械式的,40年代开始发展了机电结合式的衡器。50年代开始出现了称重传感器为主的电子衡器。由于称重传感器各项性能不断有新的突破。为电子秤的发展奠定了基础。国外如美国,西欧等一些国家在20世

基于51单片机电子秤设计

摘要 电子秤是日常生活中常用的称重设备,广泛应用于超市、大中型商场、物流配送中心。电子秤在结构和原理上取代了以杠杆平衡为原理的传统机械式称量工具。相比传统的机械式称量工具,电子秤具有称量精度高、装机体积小、应用范围广、易于操作使用等优点,在外形布局、工作原理、结构和材料上都是全新的计量衡器。 微电子技术的发展为电子秤提出了改进的空间。电子秤向着简单、便宜发展,智能化、精确的电子秤成为了人们的追求。本简易电子秤以常见的AT89C51为核心,以电阻应变片采集应变数据,通过HX711放大并进行AD转换供单片机处理,用LCD1602显示所测量的重量,同时本电子秤系统还提供单价设置进行求价格的计算以及去皮功能,通过一些简单低成本的元器件就完成了一个功能齐全的电子秤的制作,将传统电子秤的成本进行了缩减。 关键词:电阻应变片 AT89C51 HX711 电子秤

第一章方案与论证 一、方案类型 (一)方案一 通过单片机为主控芯片,用应变片采集应变数据,通过专用仪表放大器INA128对采集到的信号进行放大,在配上模数转换芯片对放大了的模拟信号转化为数字信号,传入单片机中进行数据处理,找出函数关系并转化关系。通过数字信号转化为重量值显示在LDC1602上,同时通过键盘进行数据输入,输入单价、去皮等功能。通过蜂鸣器和二极管实现超额报警功能。 (二)方案二 以单片机为主控芯片,应变片采集应变数据,将放大和模数转换用HX711芯片来同时进行实现,将模拟量传入主控芯片单片机中进行数据转换,通过函数关系转换为重量显示到LED 上或者LCD1602上,同时通过键盘按键进行数据输入,输入单价、去皮等功能,并通过蜂鸣器进行数据处理。 (三)方案三 运用PLC作为主控制器,PLC运用广泛,它具有接线简单,通用性好,编程简单,使用方便,可连接为控制网络系统,易于安装,便于维护等优点。 二、方案论证与选定 运用51单片机作为主控芯片,AT89C51是一种高效微控制器。它为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。但方案一中,放大和AD转换模块为独立模块,它们的独立设计费事费力且还会存在误差较大的情况。相比于方案一,方案二一HX711作为放大和AD 转换芯片,简化了电路结构。HX711是一款专为高精度电子秤设计的24位AD转换器芯片。与同类型其他芯片相比,该芯片集成了包括文雅电源、片内时钟振荡器等其它同类型芯片所需要的外围电路,具有集成度高、响应速度快、抗干扰性强等优点。精度方面很好的满足了题目中的要求,相比于方案一,方案二根据可行性。 方案三采用PLC作为主控芯片,但其价格昂贵,违背了我们制作电子秤的简单、便捷、便宜的原则,所以我们并没考虑选用PLC作为主控芯片。 综合考虑后,我们决定选择方案二来进行本简易电子秤系统的设计与制作。通过精度、价格、简单程度出发考虑,方案二是最合适的。

单片机电子秤设计报告

单片机电子秤设计报告 秤是一种在实际工作和生活中经常用到的测量器具。随着计量技术和电子技术的发展,传统纯机械结构的杆秤、台秤、磅秤等称量装置逐步被淘汰,电子称量装置电子秤、电子天平等以其准确、快速、方便、显示直观等诸多优点而受到人们的青睐。 和传统秤相比较,电子秤利用新型传感器、高精度AD转换器件、单片机设计实现,具有精度高、功能强等特点。本课题设计的电子秤具有基本称重、键盘输入、计算价格、显示、超重报警功能。该电子秤的测量范围为0-40Kg,测量精度达到5g,有高精度,低成本,易携带的特点。电子秤采用液晶显示汉字和测量记过,比传统秤具有更高的准确性和直观性。另外,该电子秤电路简单,使用寿命长,应用范围广,可以应用于商场、超市、家庭等场所,成为人们日常生活中不可少的必需品。 一、功能描述 1、采用高精度电阻应变式压力传感器,测量量程0-40kg,测量精度可达5g。 2、采用电子秤专用模拟/数字(A/D)转换器芯片hx711对传感器信号进行调理转换,HX711 采用了海芯科技集成电路专利技术,是一款专为高精度电子秤而设计的24 位A/D 转换器芯片。 3、采用STC89C52单片机作为主控芯片,实现称重、计算价格等主控功能。 4、采用128*64汉字液晶屏显示称重重量、单价、总价等信息。 5、采用4*4矩阵键盘进行人机交互,键盘容量大,操作便捷。 6、具有超量程报警功能,可以通过蜂鸣器和LED灯报警。 7、系统通过USB电源供电,单片机程序也可通过USB线串行下载。

二、硬件设计 1、硬件方案 单片机电子秤硬件方案如图1所示: 图1 单片机电子秤硬件方案 称重传感器感应被测重力,输出微弱的毫伏级电压信号。该电压信号经过电子秤专用模拟/数字(A/D)转换器芯片hx711对传感器信号进行调理转换。HX711 采用了海芯科技集成电路专利技术,是一款专为高精度电子秤而设计的24 位A/D 转换器芯片,内置增益控制,精度高,性能稳定。HX711芯片通过2线串行方式与单片机通信。单片机读取被测数据,进行计算转换,再液晶屏上显示出来。 矩阵键盘主要用于计算金额。当被测物体重量得到后,用户可以通过矩阵键盘输入单价,电子秤自动计算总金额并在液晶屏显示。电源系统给单片机、HX711电路及传感器供电。 2、称重传感器 传感器是测量机构最重要的部件。称重传感器本身具有单调性,其主要参数指标是灵敏度、总误差和温度漂移。 (1) 灵敏度 称重传感器的电灵敏度为满负荷输出电压与激励电压的比值,典型值是

各款电子秤标定方法

各款电子秤标定方法 超人电子磅标定说明(新款):先短路,去皮----3----去皮----放砝码(59kg)---去皮---输入砝码重量(50.00)---去皮---输入总秤量---去皮. 超人电子磅标定说明(新款):658---去皮----3----去皮----放砝码(59kg)---去皮---输入砝码重量(50.00)---去皮---输入总秤量---去皮. 耀华电子磅标定说明: 先短路,功能----放砝码(59kg)---功能---输入砝码重量(50.00)---输入总秤量---功能---分度值---功能. 友声电子计价磅标定:先短路,开机归零---总计---0---累积---累清---总计 ---7---放砝码----总计---输入砝码重量----累清---总计----9. 超人计价秤/健牌秤标定(1): 16699—去皮—16699—去皮---放砝码---去皮---输入砝码重量---去皮—输入总秤量—去皮.

超人计价秤标定说明(2): 储存—8.918—储存---放砝码---输入砝码重量—储存---输入总秤量—储存. 超人计价秤标定说明(3): 16699—去皮—321---去皮—放砝码—去皮—输入砝码重量—去皮---输入总秤量—去皮. 超人计价秤标定说明(4): 166.99---去皮—放半量程砝码---置零---去皮. 永州计价秤标定说明(1): 储存—3.278---储存---放砝码---储存---输入砝码重量---储存---输入重秤量---储存. 永州计价秤标定说明(2): 8818—去皮---1—去皮---放砝码—去皮---输入砝码重量---去皮---输入重秤量---去皮. 永州计价秤标定说明(3): 储存---0.567---储存---放砝码---输入砝码重量---储存---输入重秤量---储存.

基于STM32的多功能电子秤

2012年电子设计大赛 黑龙江科技大学 题目名称:多功能电子计价秤制作 参赛队员:张城照黄力修陈高禹院系:电气与信息工程学院

摘要: 智能电子秤是将检测与转换技术、计算机技术、信息处理、数字技术等技术综合一体的现代新型称重仪器。它与我们日常生活紧密结合成为一种方便、快捷、称量精确的工具,广泛应用于商业、工厂生厂、集贸市场、超市、大型商场、及零售业等公共场所的信息显示和重量计算。 本作品使用STM32单片机作为中心控制单元,通过称重传感器采集质量信息,以HX711进行模数转换单元,在配以TFT液晶显示和触摸屏控制,及WT588D进行语音播报组成。该电子称不但计量准确、快速方便,更重要的自动称重、计价功能外,还可实现去皮、净/毛转,自动计算,数字显示,语音播报,显示实时温度,实时时间。 本系统是针对是电子称的自动称重、自动计价、数据处理,语音播报进行研究的。为了阐明用单片机是如何对采样数据进行处理,对数据的采集和转换、计算问题进行了研究。讨论了单片机控制系统中关键的中断、计算问题,结果表明通过软件设计实现更完善。本文在给出智能电子称硬件设计的基础上,详细分析了电子称的软件控制方法。由于单片机控制的电子称结构简单,成本低廉,深受人们的喜爱,本文将对此进行详细讨论 关键字: 电子秤;STM32;称重传感器;HX711; TFT液晶屏幕;WT588D Abstract: Intelligent electronic balance values detection and the modern new-type names of technical com prehensive one body such as conversion technical, computer technology, message handling and d igital technology instrument. Its and our close combination of daily life becomes a kind of conveni ent, shortcut, weighing accurate tool , is applied extensively in commercial, factory raw factory , g athers trade market, supermarket and large scale market , the message of the etc. public place of retail trade shows and weight calculation. Intelligent electronic name passes through name mainly with STM32 as central control unit, value sensor to carry out modulus conversion unit , it is matching with keyboard , show by TFT and powerful software to form. It is accurate that this electron claims to not only measure , fast c onvenience, more important automatic name may still realize besides heavy, valuation function t o remove the peel , completely / hair turns , calculate voluntarily, figure shows , is welcomed by masses of user. Intelligent electronic name since carry convenience. This system aims at is the automatic name of electronic name heavy, automatic valuation and dat a handling carry out research. To expound to use single flat machine , it is to how to carry out han dling for sampling data , is for the collection of data and conversion and calculation problem has s tudied. Have discussed the suspension of the key in single flat machine control system , calculate problem , show as a result that through software design, realization is perfected more. This text is weighing the foundation of hardware design to intelligent electron , has analysed the software c ontrol method of electronic name in detail. Since the electron of single flat machine control weig hs structure, is simple, cost is cheap, receive deeply people like , this text will carry out detailed di scussion for this. Key words: Intelligent and electronic to scale; Single flat machine 89c52; Weigh heavy sensor; LED shows

电子秤电路设计与制作

电子秤电路设计与制作 实 验 报 告 姓名: 学号: 指导老师: 通信与信息工程学院 电子秤电路设计指导书 一、实验目的: 本实验要求学生设计并制作一个电子秤电路,要求能测量重量在0~200g间的物体,输出为电压信号,通过调节电路使电压值为对应的重量值,电压量纲mv改为重量纲g即成为一台原始电子秤。 二、基本原理: 基本思路 总体设计思路如图1所示,所测重量经过转换元件转换为电阻变化,再经过测量电路转化为电压变化,经过放大电路放大调节后输出显示得到所需信号。 图1 基本设计思路 电阻应变式传感器 本设计主要通过电阻应变式传感器实现。电阻应变式传感器是利用电阻应变片将应变转换为电阻的变化,实现电测非电量的传感器。传感器由在不同的弹性敏感元件上粘贴电阻应变片构成,当被测物理量作用在弹性敏感元件上时,弹性敏感元件产生变形,并使附着其上的电阻应变片一起变形,电阻应变片再将变形转换为电阻值的变化。应变式

电阻传感器是目前在测量力、力矩、压力、加速度、重量等参数中应用最广泛的传感器之一。 1、弹性敏感元件 物体在外力作用下而改变原来尺寸或形状的现象称为变形,而当外力去掉后物体又能完全恢复其原来的尺寸和形状,这种变形称为弹性变形。具有弹性变形特性的物体称为弹性元件。 弹性敏感元件是指元件在感受到力、压力、力矩、振动等被测参量时,能将其转换成应变量或位移量,弹性敏感元件可以把被测参数由一种物理状态转换为另一种所需要的物理状态。 2、电阻应变片 对于一段长为L,截面积为S,电阻率为ρ的导体,未受力时电阻为 R = ρ,在 外力的作用下,电阻丝将会被拉伸或压缩,导体的长度L、截面积S以及电阻率ρ等均将发生变化,从而导致其电阻值发生变化,这种现象称为“电阻应变效应”。 利用金属或半导体材料电阻丝的应变电阻效应,可以制成测量试件表面应变的敏感元件。为在较小的尺寸范围内感受应变,并产生较大的电阻变化,通常把应变丝制成栅状的应变敏感元件,即电阻应变片,通常由敏感栅、基底、盖片、引线和黏结剂等组成。 测量电路 电阻应变片把机械应变信号转换成电阻变化后,由于应变量及其应变电阻变化一般都很微小,既难以直接精确测量,又不便直接处理。因此,必须采用转换电路,把应变计的电阻变化转换成电压或电流变化,以便于测量。具有这种转换功能的电路称为测量电路。 电桥电路是目前广泛采用的测量电路,常见的直流电桥电路如图2, 图2 直流电桥 电桥输出电压为 Uo=U (式1) R1、R2、R3、R4为四个桥臂,当一个臂、两个臂或四个臂接入应变片时,就相应构成了单臂、双臂和全臂工作电桥。下面分别就单臂、半桥和全桥电路进行讨论。 (1)单臂工作电桥 图3 单臂工作电桥 如图3所示,R1为电阻应变片,R2、R3、R4为固定电阻。应变片未受力时电桥处于平衡状态,R1R3=R2R4,输出电压U0=0,当承受应变时,R1阻值发生变化,设为R1+ΔR,电桥不平衡,产生输出电压为 Uo= (R1+RR)R3?R2R4 (R1+RR+R2)(R3+R4) (式2) 设R1=R2=R3=R4=R,又ΔR<

基于51单片机的电子秤的设计

学号: G RADUATE T HESIS 论文题目:基于51 单片机的电子秤的设计 学生姓名: 专业班级: 学院: 指导教师: 2017 年06 月12 日

第一章功能说明 本设计系统以单片机AT89S52为控制核心,实现电子秤的基本控制功能。在设计系统时,为了更好地采用模块化设计法,分步设计了各个单元功能模块。 系统的硬件部分包括最小系统部分、数据采集部分、人机交互界面和系统电源四大部分。最小系统部分主要包括AT89S52和扩展的外部数据存储器;数据采集部分由称重传感器,信号的前期处理和A/D 转换部分组成,包括运算放大器AD620和A/D 转换器ICL7135;人机界面部分为键盘输入,四位LED数码显示器,可以直观的显示重量的具体数字以及方便的输入数据,使用方便;系统电源以LM317和LM337为核心设计电路以提供系统正常工作电源。 系统的软件部分应用单片机C 语言进行编程,实现了该设计的全部控制功能。该电子秤可以实现基本的称重功能(称重范围为0~9.999Kg ,重量误差不 大于± 0.005Kg), 并发挥部分的显示购物清单的功能,可以设置日期和设定十种商品的单价,还具有超量程和欠量程的报警功能。 本系统设计结构简单,使用方便,功能齐全,精度高,具有一定的开发价值。 称重传感器原理 即由非电量(质量或重量)转换成电量的转换元件,它是把支承力变换成电的或其它形式的适合于计量求值的信号所用的一种辅助手段。 按照称重传感器的结构型式不同,可以分直接位移传感器(电容式、电感式、电位计式、振弦式、空腔谐振器式等)和应变传感器(电阻应变式、声表面谐振式)或是利用磁弹性、压电和压阻等物理效应的传感器。对称重传感器的基本要求是:输出电量与输入重量保持单值对应,并有良好的线性关系;有较高的灵敏度;对被称物体的状态的影响要小;能在较差的工作条件下工作;有较好的频响特性;稳定可靠。 传感器下的定义是:“能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用信号的器件或装置,通常由敏感元件和转换元件组成” 。其中敏感元件指传感器中能直接感受被测量的部分,转换元件指传感器中能将敏感元件输出量转换为适于传输和测量的电信号部分。此外传感器是一种检测装置,能感受到被测量的信息,并能将检测感受到的信息,按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出,以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。它是实现自动检测和自动控制的首要环节。 称重传感器在电子秤中占有十分重要的位置,被喻为电子秤的心脏部件,它的性能好坏很大程度上决定了电子秤的精确度和稳定性。通常称重传感器产生的误差约占电子秤整机误差的50%~70%。若在环境恶劣的条件下(如高低温、湿热),传感器所占的误差比例就更大,因此,在人们设计电子秤时,正确地选用称重传感器非常重要。 称重传感器的种类很多,根据工作原理来分常用的有以下几种:电阻应变式、电容式、压磁式、压电式、谐振式等。(本设计采用的是电阻应变式) 电阻应变式称重传感器包括两个主要部分,一个是弹性敏感元件:利用它将

各款电子秤校正方法

各款电子秤校正方法内部编号:(YUUT-TBBY-MMUT-URRUY-UOOY-DBUYI-0128)

各款电子秤校正方法 科迪计价秤:换校正短接头—开机—置零—置零—置零—放砝码—输入砝码值—置零—关机换回校正短接头OK 奋进:开机归零---按(16880/15998)去皮---按1(15KG/39KG按2)----放砝码-----输入砝码值----按累计OK 广州白云山的ACS记数称标定方法: 单价单价进入 上海英菲计价TCS-C的校正方法: 老式秤短接输,新式258去皮。1去皮。 志愈和泰德ACS-30的校准方法:975去皮,1去皮其余按照正常标定。 凯丰TCS_60KG的标定: 输入52411(或57660 有小数点的按或)--去皮---反复按1到06-03----再按3---放砝码---输入砝码值---置零---关机OK (近期生产的要先短路,液晶的,短接头在液晶片那面)

用脚踩在秤盘上,开机,出现“-----”时输入2400,去皮---反复按1到06-03----再按3---放砝码---输入砝码值---置零---关机OK 输入2400后重量窗口显示 0,单价窗口显示 CAL,单价窗口显示 CALT0 ,金额窗口显示 0 ,继续按 1 还是不变 输入2400后重量窗口显示 0,单价窗口显示 CAL,单价窗口显示 CALT0 ,金额窗口显示 0 ,放砝码,输入砝码值,按置零 OK 凯丰:开机—输入52411(或57660)—去皮—输入1选量程—放满量程砝码—置零—关机 O0 大红鹰电子计价称的标定: 打开上盖,接通标定开关,重量窗为0,按去皮键使单价窗为0,输入1,按去皮键此时金额窗为------,按去皮键加载 北京宇权GAC计数秤校正方法:按单位设定不放,再同时按开关/归零键开机,显示CAL时放开按键,再按单重设定,显示YES 后再显示LOAD、*****OR *****两种重量,放上标准法码值,待稳定后显示DONE,校正完成 北京宇权1706L校正资料:1、按住单重设定键不放,同时按开/归零键,等显示“CAL.”时放手。? 2、再按单重设定键,显示出现“YES”后,再显示“LOAD”“XXXXg”or “XXXXg”两种重量循环显示。此两种重量

多功能电子秤设计

多功能电子称的设计 作者:孙国亮吕涛胡艳浩 摘要:本文设计一种利用平行梁式传感器和AT89C51单片机等器件制作的电子秤。该秤可以对15公斤量程范围内的物体进行称量,能实现称重、LCD液晶显示、预置等功能。该电子秤利用电桥测量原理,将压力应变传感器阻值转换为电压值,再经过放大器将电压放大,通过确定输出电压和标准重量的关系,形成一台原始电子秤。将此输出电压经过模数转换,送入AT89C5151单片机处理,再控制数码管驱动电路,最后显示出测量结果。 关键词:电子秤平行梁式传感器电桥放大电路单片机 Abstract:Design of a parallel beam using sensors and other devices produced AT89C51 microcontroller electronic scale. The scale can be within the range 15 kg weighing objects, able to weigh, LCD liquid crystal display, peeled / clear, preset functions. The electronic scale use of the bridge measuring principle, the pressure strain sensor resistance into voltage and then amplified through the amplifier to voltage, output voltage and the standard by determining the relationship between weight and form a primitive electronic scales. After this the output voltage conversion, into the AT89C5151 MCU processing, to control the digital control circuit, the last show measurement results. Keywords: Electronic scale Parallel beam sensor Bridge Amplifier SCM 1 总体方案设计 本设计由以下几部分组成:平行梁式传感器、信号放大器、模数转换、单片机、键盘、LCD液晶显示器。 由平行梁式传感器感受被测物体的质量,通过电桥输出电压信号,通过放大电路将输出信号放大,而后送入A/D转换单元进行模数转换,将转换后的数字信号送给单片机;单片机接收数据后,对数据进行处理,将其转换为对应的重量信息,送液晶显示模块进行显示。单片机还需查寻键盘是否有输入,执行相应的功能。

电子称课程设计

1.前言 电子称重技术是现代称重计量和控制系统工程的重要基础之一,电子衡器经过40年的不断改进和完善,从60年代的机电结合型发展到现在的全电子型和数字化智能型。由于它具有称量准确、快速,读取方便,环境适应性强,便于与电子计算机结合而实现称重计量与过程控制自动化等特点,在工商贸易、能源交通、轻工食品、医药卫生、航空航天等部门得到了广泛的应用。本课题本着电子秤向高精度、高可靠方向研究,讲述了用单片机控制A/D转换、键盘输入和数据显示,对如何实现键盘中断、A/D采样进行研究。设计特别适用于测量精度要求较高的场合, 具有较高的实用价值和推广价值。本文中第一章讲述了电子秤的发展情况及其工作原理,第二章讲述了电子秤的硬件电路组成部分,第三章介绍了电子秤各部分功能实现的软件设计。 1.1研究本文的意义 物料计量是工业生产和贸易流通中的重要环节。称重装置或衡器是不可缺少的计量工具。随着工农业生产的发展和商品流通的扩大,衡器的需求也日益增多,过去沿用的机械杠杆秤己不能适应生产自动化和管理现代化的要求。自六十年代以来,由于传感器技术和电子技术的迅速发展,电子称重技术日趋成熟,并逐步取代机械秤。尤其是七十年代初期,微处理机的出现使电子称重技术得到了进一步的发展。快速、准确、操作方便、消除人为误差、功能多样化等方面已成为现代称重技术的主要特点。称重装置不仅是提供重量数据的单体仪表,而且作为工业控制系统和商业管理系统的一个组成部分,推进了工业生产的自动化和管理的现代化,它起到了缩短作业时间、改善操作条件、降低能源和材料的消耗、提高产品质量以及加强企业管理、改善经营管理等多方面的作用。称重装置的应用已遍及到国民经济各领域,取得了显著的经济效益。同时对称重仪表的要求也越来越高,要求仪表有更高抗干扰能力、更高的精度。 基于电子秤的现状,本文拟研究一种用单片机控制的高精度数字电子秤设计方案。这种高精度数字电子秤计量准确、携带方便,集质量称量功能与价格计算功能于一体,能够满足商业贸易和居民家庭的使用需求。 1.2 电子秤的发展 1.电子技术渗入衡器制造业 随着第二次世界大战后的经济繁荣,为了把称重技术引入生产工艺过程中去,对称重技术提出了新的要求,希望称重过程自动化,为此电子技术不断渗入衡器制造业。在1954年使用了带新式打印机的倾斜杠杆式秤,其输出信号能控制商用结算器,并且用电磁铁机构与代替人工操作的按键与办公机器联用。在1960年开发出了与衡器相联的专

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