多功能电子秤设计毕业设计
电子秤毕业设计论文

多功能电子称作者:xxx摘要:该设计以51系列单片机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,分步的设计各个单元功能模块,系统的硬件部分可以分为最小系统、数据采集、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;数据采集部分由压力传感器、信号的前级处理和A/D 转换部分组成,包括运算放大器AD620和A/D转换器ICL7135;人机交互界面为键盘输入和点阵式液晶显示,主要使用ZLG7289键盘控制芯片和OCM4x8C显示器,可以方便的输入数据和直观的显示中文。
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。
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。
整个系统结构简单,使用方便,功能齐全,精度高,具有一定的开发价值。
关键词:单片机;采样电路;A/D转换器;液晶显示ABSTRACT:The design is based on the microcontroller AT89S52 system as the core to carry out the basic control function of the electronics steelyard. While designing the system, I adopt the mold piece method to divide the hardware of the system into four parts: the minimum system, sampling circuit, I/O interface and the system power supply. The minimum system mainly includes the AT89S52 and the expanded exterior data memory. Sampling circuit is comprised of a pressure sensor, a differential measuring amplifier AD620 and a A/D converter ICL7135. With the usage of ZLG7289 keyboard control chip and OCM4*8C display, we complete the function of the key board input and the LCD manifestation. The power supply system selects the LM317 and LM337 to design the electric circuit to provide the needed power supply. The software part applies a machine C language to carry out all control function. The electronic steelyard can weigh the scope as 0~9.999Kgs, and the weigh error margin is no bigger than ±0.005Kgs. It also has many other functions, such as displaying the shopping detailed list, setting the date and ten kinds of unit prices of merchandise and overweighing alarm. The whole system is simple, well-found, convenient to use and has high accuracy and certain development value.Key words:microcontroller; sampling circuit; A/D converter;LCD Manifestation目录第一章绪论 (1)1.1 引言 (1)1.2选题背景与意义 (2)1.3 研究现状 (2)1.3.1 影响因素 (2)1.3.2产品质量 (3)1.3.3发展方向 (3)1.3.4电子秤的智能化 (3)1.4 本文的结构 (4)第二章系统方案的设计 (5)2.1 电子秤的设计要求 (5)2.1.1 基本要求 (5)2.1.2 发挥部分 (5)2.1.3 创新部分 (5)2.2 系统工作原理及设计基本思路 (5)2.2.1 系统工作原理 (5)2.2.2 系统设计基本思路 (6)2.3 系统总体设计方案比较与论证 (6)2.4 单片机的选型 (8)2.5 数据采集部分的方案确定 (9)2.5.1 传感器 (9)2.5.2 前级放大器部分 (12)2.5.3 A/D转换器 (15)2.6 人机交互部分 (17)2.6.1 键盘输入 (17)2.6.2 输出显示 (17)2.7 系统电源 (18)2.8 具体实施方案简介 (20)第三章系统硬件设计 (22)3.1 基于AT89S52的主控电路 (22)3.1.1 芯片介绍 (22)3.1.2 主控电路 (26)3.2 基于ICL7135的前端信号处理电路 (27)3.2.1 芯片介绍 (27)3.2.2 信号处理电路 (30)3.3 人机交互界面 (33)3.3.1 键盘控制电路 (33)3.3.2 液晶显示电路 (35)3.4 系统电源 (37)3.4.1 芯片介绍 (37)3.4.2 电源电路 (38)3.5 报警电路 (40)第四章软件流程 (41)4.1 主程序流程图 (41)4.2 主要中断程序流程图 (42)第五章结论 (44)致谢 (46)参考文献 (47)附录A:英文资料 (48)附录B:英文资料翻译 (55)附录C:原理图 (62)附录D:Pcb板图 (63)附录E:元器件清单 (64)第一章绪论1.1引言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。
电子秤的设计毕业设计

摘要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。
智能电子称主要以单片机作为中心控制单元,通过称重传感器进行模数转换单元,在配以键盘、显示电路及强大软件来组成。
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,还能自动计算,数字显示,受到广大用户欢迎。
智能电子称由于携带方便,使用简单,对人们生活的影响越来越大。
本系统是针对是电子称的自动称重、自动计价、数据处理进行研究的。
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。
关键词电子秤;单片机;A/D转换;称重传感器严正长:电子秤设计AbstractIntelligent electronic balance values detection and the modern new-type names of technical comprehensive one body such as conversion technical, computer technology, message handling and digital technology instrument. Its and our close combination of daily life becomes a kind of convenient, shortcut, weighing accurate tool , is applied extensively in commercial, factory raw factory , gathers 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 single flat machine as central control unit, value sensor to carry out modulus conversion unit , it is matching with keyboard , show circuit and powerful software to form. It is accurate that this electron claims to not only measure , fast convenience, more important automatic name may still realize besides heavy, valuation function to remove the peel , completely / hair turns , calculate voluntarily, figure shows , is welcomed by masses of user. Intelligent electronic name since carry convenience, it is more and more big to use the simple influence for that people live.This system aims at is the automatic name of electronic name heavy, automatic valuation and data handling carry out research. To expound to use single flat machine , it is to how to carry out handling for sampling data , is for the collection of data and conversion and calculation problem has studied. 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 control method of electronic name in detail. Since the electron of single flat machine control weighs structure, is simple, cost is cheap, receive deeply people like , this text will carry out detailed discussion for this.KeywordsIntelligence electronic weighing ; MCU;A/D converter;weighing sensor ;目录目录摘要........................................................................................................ I Abstract .................................................................................................... I I 绪论.. (1)1. 智能电子秤系统的概况 (2)1.1 电子秤的发展史 (2)1.2 智能电子秤应用范围 (2)1.3智能电子秤的研究动态 (2)2.智能电子秤的工作原理 (4)2.1 智能电子秤性能及技术要求 (4)2.2 工作原理 (4)2.3 基本结构 (4)3 智能电子秤的硬件设计 (5)3.1信号采集电路 (5)3.2 单片机控制系统 (7)3.3键盘显示接口电路 (10)4 智能电子秤的软件设计 (13)4.1主程序设计 (13)4.1.1主程序设计思路 (13)4.1.2 主程序工作原理 (14)4.1.3 主程序流程框图 (15)4.2系统初始化 (16)严正长:电子秤设计4.2.1 AT89C52的初始化 (16)4.2.2 8279的初始化 (18)4.2.3 ICL7109的初始化 (18)4.3 A/D转换结果处理程序 (18)4.3.1 A/D转换过程 (18)4.3.2采样数据处理 (19)4.4 键盘与显示处理程序 (19)4.4.2 键盘模块 (20)4.5数据处理程序 (23)4.5.1 重量输出 (23)4.5.2 置零 (23)5机械部分 (25)5.1设计原理 (25)5.2各个零部件的作用 (27)结论 (28)致谢 (30)参考文献 (31)附录一系统主程序 (32)华东交通大学毕业设计绪论随着科学技术和经济的发展,出售商品品种的增加,需要称量物品的设备也需要更新换代,人们对称重装置的要求也越,电子称重装置推广,从而进入到传感器,电子学和微处理机领域、使得称重装置变成为电子仪器。
【毕业设计】毕业设计电子秤

【关键字】毕业设计毕业设计电子秤篇一:毕业论文--基于单片机的电子秤设计基于单片机的电子秤设计摘要:本设计以51系列单片机STC89C52RC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,分步的设计各个单元功能模块,系统的硬件部分可以分为最小系统、数据采集、人机交互界面(键盘以及显示)和系统电源四大部分。
最小系统部分为STC89C52RC系统;数据采集部分由压力传感器、信号的前级处理和A/D转换部分组成,包括运算放大器OP07和A/D转换器ADC0809;人机交互界面为键盘输入和数码管显示,主要使用5X5键盘、CH423数码管控制芯片及13位数码管显示,可以方便的输入数据并直观的显示重量、单价和总价。
系统电源是以LM7805、LM7812为核心设计电路以提供系统正常工作电源。
软件部分应用单片机C51语言进行编程,实现了该设计的基本控制功能。
该电子秤可以实现基本的称重功能(称重范围为0~10Kg,重量误差不大于±0.02Kg),重量、单价、总价的计量可以精确到两位小数,键盘设置有数字键(‘0’~‘9’、‘.’)、储存键、单价1~单价8调用单价键、清除键、去皮键等;发挥部分有8种不同物品的单价记忆功能、99种消费商品价格累计功能、;待发挥部分为讲电子秤与打印机连接,能打印消费记录(小票),超量程和欠量程的报警功能。
本系统结构简单,使用方便,功能齐全,精度高,具有一定的开发价值。
关键词:单片机采样电路A/D转换器CH423数码管驱动芯片数码管显示工作电源the design of electronic scales based on Single-chipMicrocomputerABSTRACT :The design for the control of 51 computers STC89C52RC the core, to achieve the basic control functions of electronic scales. In designing the system, in order to better modular design, the design of each unit step function modules, the system can be divided into the minimum hardware system, data acquisition, man-machine interface (keypad and display) and the system power 4 most. Minimum system partly STC89C52RC system; data collection in part by the pressure sensor, signal processing and the first class A / D conversion components, including the operational amplifier OP07 and the A / D converter ADC0809; man-machine interface for the keyboard and digital display The main use of 5X5 keypad, CH423 digital control chip and 13 digital display, can easily enter data and visual display weight, unit price and total price. System power is based on LM7805, LM7812 as the core design of the circuit to provide normal power supply system. Software part of the application MCU C51 language programming, the design of the basic control functions. The electronic weighing scales can realize the basic functions (weighing range of 0 ~ 10Kg, the weight of the error is not greater than ± 0.02Kg), weight, unit price, total measurement is accurate to two decimal places, the keyboard settings are the number keys ( '0 '~ '9','.'), storage key, Unit 1 to Unit 8 Unit call key, clear key, peeled keys, etc.; play a part in 8different items priced memory, 99 kinds of consumer goods prices cumulative function; play a part to be about electronic scales and printers connected to print consumption records (small notes), over range and under-range alarm. The system is simple, easy to use, fully functional, high precision, has some value for development.Key words:microcontroller sampling circuit A/D converter CH423 digital tube driver chip digital display Power Supply目录第一章绪论11.1引言 (1)1.2 选题背景与意义 (1)第二章系统方案的设计 (2)2.1 电子秤的设计要求 (2)2.1.1 基本要求 (2)2.1.2 特色与创新 (2)2.2实验原理及设计基本思路 (2) (2)2.2.2 系统设计基本思路 (2)2.3 系统总体设计方案比较与论证 (3)2.4单片机的选型 (4)2.5 数据采集部分的方案确定 (4)2.5.1 传感器 (4)2.5.2 前级放大器部分 (7)2.5.3 A/D 转换器 (9)2.6人机交互部分 (11)2.6.1 键盘输入 (11)2.6.2 输出显示 (11)2.7系统电源 (12)2.8 具体实施方案简介 (13)第三章系统硬件设计 (15)3.1 基于STC89C52RC的主控电路 (15) (15)3.2 系统电源 (18)3.2.1 芯片介绍 (18)3.2.2 电源电路 (19)第四章软件流程 (20)4.1 主程序流程图 (20)4.2 键盘扫描流程图 (21)第五章结论 (22)5.1 论文总结 (22)5.2 感想 (22)致谢 (24)参考文献 (25)附录A:原理图 (26)附录B:源程序 (29)第一章绪论1.1引言在现代化的今天,电子产品变得越来越丰富,给人们带来了诸多方便,其中电子秤成了人们生活中不可或缺的一部分。
电子秤的设计毕业论文

电子秤的设计毕业论文电子秤的设计摘要:本文主要介绍了电子秤的设计。
在设计中,首先进行了硬件设计,包括选取负载电阻,选择放大器运放,设计AD转换电路以及LCD显示屏等组成电子秤的关键硬件模块。
其次,进行了软件设计,使用Keil软件编写程序实现电子秤的各项功能。
对所设计的电子秤进行了测试验证,结果表明,该电子秤的测量精度达到了0.001g的标准。
关键词:电子秤,硬件设计,软件设计,测试验证一、设计思路电子秤是一种以数字量化的方式来实现物品质量测量的设备,具有精度高、测量范围广、易于读取和读数准确等优点。
电子秤一般由传感器、放大器、AD转换器、显示屏等组成,因此本次设计重点在于设计出这些硬件模块,并配以合适的软件程序来控制和实现各项功能。
二、硬件设计1.选取负载电阻电子秤的测量精度直接与所采用的负载电阻有关,如果选择的电阻太小,会导致电子秤的灵敏度降低,而过大的电阻则会使得电子秤在测量重量时不够精确。
因此,为确保电子秤的精度,应该根据秤的制造要求来选择负载电阻。
考虑到设计成本及电路的稳定性,本次设计选用的负载电阻为100欧姆。
2.选择放大器运放为了保证电子秤在测量重量时的可靠性,并获得良好的放大效果,本次设计选用了高精度的放大器运放—AD620。
AD620是一种可编程增益运放器,其增益范围从1到10,000,增益调节简单、性能稳定,广泛用于电子秤等有关测量领域。
3.设计AD转换电路AD转换电路是电子秤中重要的硬件模块,其负责将被放大后的电信号转换为数字信号,以实现数字化显示。
本设计中选用了12位的AD转换器—TLC2543,其采样频率可达50ksps,可以满足电子秤测量的速度要求。
4.LCD显示模块所设计的电子秤需要具备数据输出功能,因此本次设计选用了128*64点阵的LCD显示器模块,作为数据显示的主要载体。
这种LCD显示器具有显示清晰、占用空间小、显示效果佳等优点,适合在电子秤设计中使用。
三、软件设计在电路硬件模块设计完毕之后,为了实现电子秤的各项功能,我们需要设计一个可存在单片机中的程序。
电子秤 毕业设计

电子秤毕业设计电子秤毕业设计在现代社会中,电子秤作为一种常见的测量工具,广泛应用于商业领域和个人生活中。
而作为一名电子工程专业的毕业生,我决定以电子秤为主题进行毕业设计,以提升我的专业技能和实践能力。
首先,我需要了解电子秤的基本原理和工作方式。
电子秤的核心部件是称重传感器,它能够将物体的重量转化为电信号。
在设计过程中,我将学习如何选择合适的传感器,并通过电路设计和编程来实现准确的重量测量。
此外,我还将研究如何设计合理的外壳结构和显示屏,以提高电子秤的易用性和美观度。
其次,我将考虑电子秤的功能扩展和智能化设计。
如今,人们对电子秤的需求不仅仅是简单的重量测量,还包括计算体脂率、记录数据、连接手机等功能。
因此,在我的毕业设计中,我将尝试加入这些功能,并通过传感器和微控制器的组合来实现。
这将提高电子秤的实用性和竞争力。
在设计过程中,我还将考虑电子秤的精度和稳定性。
精确的重量测量是电子秤的核心功能,而稳定性则直接影响用户体验。
为了提高精度和稳定性,我将研究传感器的特性和校准方法,并通过算法优化和电路设计来减小误差。
同时,我还将考虑如何提高电子秤的抗干扰能力,以避免外界因素对测量结果的影响。
除了技术层面的设计,我还将关注电子秤的市场需求和用户体验。
通过市场调研和用户反馈,我将了解电子秤的主要应用场景和用户需求,并据此进行功能设计和界面优化。
我将注重用户友好性和操作便捷性,使电子秤成为用户生活中不可或缺的工具。
最后,我将进行实际的电子秤制作和测试。
通过选购材料、焊接电路、编程调试等步骤,我将亲手制作出一台完整的电子秤原型。
然后,我将进行严格的测试和验证,确保电子秤的各项功能和性能达到设计要求。
通过这个过程,我将学会如何将理论知识应用于实践,并培养解决问题的能力和团队合作精神。
通过这个毕业设计项目,我相信我将获得宝贵的经验和技能,为将来的工作做好准备。
电子秤作为一种常见的电子产品,具有广阔的市场前景和应用空间。
电子秤毕业设计

I 摘要随着微电子技术的应用,市场上使用的传统称重工具已经满足不了人们的要求。
市场上使用的传统称重工具已经满足不了人们的要求。
为为了改变传统称重工具在使用上存在的问题,了改变传统称重工具在使用上存在的问题,在本设计中将智能化、在本设计中将智能化、在本设计中将智能化、自动化、人性化用在自动化、人性化用在了电子秤重的控制系统中。
本系统主要由单片机来控制,测量物体重量部分由称重传感器及A/D 转换器组成,加上显示单元,此电子秤俱备了功能多、性能价格比高、功耗低、系统设计简单、使用方便直观、速度快、测量准确、自动化程度高等特点。
本设计以A T89S52单片机为主控芯片,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,时,为了更好地采用模块化设计法,分步的设计各个单元功能模块,系统的硬件部分可分步的设计各个单元功能模块,系统的硬件部分可以分为最小系统、数据采集和人机交互界面三大部分。
最小系统部分主要包括AT89S52以及复位电路和晶振电路;数据采集部分由稳重传感器、信号的前级处理和A/D 转换部分组成,包括仪表放大器INA122和A/D 转换器ADC0804ADC0804;人机交互界面为键盘输入、;人机交互界面为键盘输入、点阵式液晶显示和语音报价,主要使用4*4矩阵键盘、1602液晶显示模块和电子秤专用语音芯片SC1010B ;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制功能。
该电子秤可以实现基本的称重功能,,可以设置单价,还具有累加和报价功能。
整个系统结构简单,使用方便,功能齐全,具有一定的开发价值。
关键词:AT89S52AT89S52,称重传感器,,称重传感器,,称重传感器,A/D A/D 转换器,转换器,LCD LCD 显示器ABSTRACTWith the application of micro-electronics technology, tradition ponderation instrument used in market has been not satisfaction with hunman requirements already. In order to make up for the traditional apparatus shortcoming, we improve the apparatus's control system with intelligence and automation. This system is mainly controlled by microcontroller, the section of height measurement accomplish by supersonic sensor, the section of weight measurement accomplish accomplish by weight by weight sensor and A/D transformer, this apparatus have have many characteristic many characteristic such such as as as having having having more more more function, function, function, consume consume consume less less less energy, energy, energy, small small small and and and move move move easily, easily, easily, low low low price, price, measure precisely, the speed is quick, automatic work without people and so on. This This design design design as as as the the the controller controller controller chip chip chip A T89S52 A T89S52 SCM, SCM, SCM, realize realize realize the the the basic basic basic electronic electronic electronic scale scale control function. In the design of the system, in order to better the modular design method, the design of the step each unit function module, the system's hardware parts can be divided into into the the the smallest smallest smallest system, system, system, data data data acquisition acquisition acquisition and and and man-machine man-machine man-machine interface interface interface of of of three.Minimum three.Minimum system system mainly mainly mainly including including including part part part and and and reset reset reset circuit circuit circuit A A T89S52 crystal crystal vibration vibration vibration circuit; circuit; circuit; Data Data acquisition in part by the steady sensors, signal processing and level before A/D conversion parts, including instrumentation amplifier INA122 and A/D converter ADC0804; The man-machine interface for keyboard input,Dot-matrix LCD display and voice offer, the main use use 4*4 4*4 4*4 matrix matrix matrix keyboard, keyboard, keyboard, 1602 1602 1602 LCD LCD LCD module module module and and and electronic electronic electronic scales scales scales special special special voice voice voice chip chip SC1010B; SC1010B; Application Application Application software software software of of of single single single chip chip chip microcomputer microcomputer microcomputer C C C programming programming programming language, language, realize the design of all control function. The electronic scales can realize the basic weighing function, can set the price,Also has the accumulation and offer function. The whole system structure is simple, easy to use, the function is all ready, has some of the development value. KEYWORDS :A T89S52,ponderation –sensor ,A / D converter ,LCDDisplay 目录摘要 ............................................................................................................................................. I 摘要ABSTRACT .............................................................................................................................. II 1 绪论绪论 ...................................................................................................................................... 11.1 称重技术和衡器的发展称重技术和衡器的发展 .............................................................................................. 11.2 电子秤的组成电子秤的组成 .............................................................................................................. 11.2.1 电子秤的基本结构电子秤的基本结构 ........................................................................................... 11.2.2 电子秤的工作原理电子秤的工作原理 ............................................................................................ 21.2.3 电子秤的计量性能电子秤的计量性能 ............................................................................................ 21.3 设计思路设计思路 .................................................................................................................... 3 2 系统方案论证与选型系统方案论证与选型 ......................................................................................................... 42.1 测量部分测量部分 ...................................................................................................................... 42.2 放大部分放大部分 ...................................................................................................................... 52.3 A/D转换部分 ............................................................................................................... 62.4 控制器部分控制器部分 ................................................................................................................. 82.5 显示部分显示部分 ...................................................................................................................... 82.6 键盘部分键盘部分 .................................................................................................................... 112.7 语音部分语音部分 .................................................................................................................... 12 3 硬件电路设计硬件电路设计 ................................................................................................................... 133.1 A T89S52的最小系统电路的最小系统电路 ......................................................................................... 133.1.1、单片机芯片A T89S52介绍:介绍: ....................................................................... 133.1.2、单片机管脚说明:、单片机管脚说明: ........................................................................................ 133.1.3、A T89S52的最小系统电路构成:的最小系统电路构成: ................................................................ 153.2数据采集电路数据采集电路 ............................................................................................................. 163.2.1测量电路及放大电路测量电路及放大电路 ....................................................................................... 163.2.2 A/D转换电路 ................................................................................................... 173.3显示电路显示电路 ..................................................................................................................... 193.4语音电路语音电路 ..................................................................................................................... 20 4 系统软件设计系统软件设计 .................................................................................................................... 224.1主程序流程图主程序流程图 ............................................................................................................. 234.2 A/D转换子程序流程图 ............................................................................................. 244.3键盘扫描子程序流程图键盘扫描子程序流程图 ............................................................................................. 264.4显示子程序流程图显示子程序流程图 ..................................................................................................... 28 5 总结总结 .................................................................................................................................... 31致谢 .......................................................................................................................................... 32致谢参考文献 .................................................................................................................................. 33参考文献附录1 ....................................................................................................................................... 34附录2 ....................................................................................................................................... 471 1 绪论绪论1.1 称重技术和衡器的发展称重技术自古以来就被人们所重视,作为一种计量手段,广泛应用于工农业、科研、交通、内外贸易等各个领域,与人民的生活紧密相连。
电子秤软件设计 毕业设计

1 引言1.1 课题研究背景现代社会的发展,对称重技术提出了更高的要求。
目前,台式电子秤在商业贸易中的使用已相当普遍,但存在较大的局限性:体积大、成本高、需要工频交流电源供应、携带不便、应用场所受到制约。
现有的便携秤为杆秤或以弹簧压缩、拉伸变形来实现计量的弹簧秤,居民用户使用的是国家已经明令淘汰的杆秤。
多年来,人们一直期待测量准确、携带方便、价格低廉的便携式电子秤投放市场[1]。
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。
公元前,人们为了对货物交换量进行估计,起初采用木材或陶土制作的容器对交换货物进行计量。
以后,又采用简单的秤来测定质量。
据考证,世界上最古老的计量器具出土于中东和埃及,最古老的衡器和砝码出自于埃及。
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及其广阔的市场前景[2]。
1.2 称重技术和衡器的发展衡器是通过作用于被测量物体的重力来确定该物体质量的计量器具。
在整个衡器的发展过程中,先后主要出现了六种类型的衡器:架盘天平、不等臂平台秤、吊车秤、倾斜象限杆秤、弹簧秤和自动秤。
其中,不等臂平台秤(“十进制”)是当今动态轨道衡的鼻祖,至今它仍是最通用的一种秤[3]。
第一次世界大战后,由于金融贸易和工业发展的需要,急需能进行快速称量的衡器。
机械式衡器在此期间得到很大的发展。
当时以倾斜杠杆案称占绝大多数,读数装置除扇形度盘外,还有滚筒形度盘,从而扩大了读数范围并可附加价格标尺。
以后又出现了用于工业的带双摆锤测量机构的圆形度盘指针式秤和成本低廉、带投影标尺的倾斜式杠杆秤[4]。
第二次世界大战后出现了电子衡器,它主要由称重显示控制器、称重传感器和电器控制等部分组成,其发展过程与其它事物一样,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[5]。
近30年以来,工艺流程中的现场称量、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。
电子秤毕业设计

电子秤毕业设计电子秤毕业设计在现代科技发展的浪潮中,电子秤作为一种常见的计量设备,被广泛应用于各个领域。
无论是商业零售还是工业生产,电子秤都扮演着重要的角色。
因此,电子秤的设计和研发成为了一个备受关注的课题。
本文将探讨一个关于电子秤的毕业设计。
一、背景介绍电子秤是一种能够精确测量物体质量的设备。
它通过传感器感知物体的重量,并将数据转换成数字信号,以便进行计算和显示。
随着科技的进步,电子秤的设计和功能也不断更新和改进。
然而,在市场上已经存在大量类型的电子秤,所以如何设计一款独具特色且满足用户需求的电子秤成为了一个挑战。
二、目标设定在进行电子秤毕业设计之前,首先需要明确目标。
我们的目标是设计一款功能强大、操作简便且具有良好用户体验的电子秤。
该电子秤应具备以下特点:1. 高精度:能够准确测量物体的质量,误差控制在合理范围内。
2. 多功能:除了基本的重量测量功能外,还能提供其他计量单位的转换,如千克、磅等。
3. 易操作:用户界面简洁明了,操作便捷,即使是没有相关专业知识的人也能轻松操作。
4. 耐用性:电子秤应具备良好的耐用性和稳定性,能够长时间稳定工作。
三、设计方案在设计电子秤时,需要考虑到硬件和软件两个方面。
硬件方面,我们需要选择适合的传感器、电路板和显示屏等元件。
软件方面,我们需要开发用户界面和数据处理算法。
1. 传感器选择传感器是电子秤最核心的部件之一,直接影响到测量的准确性和稳定性。
常见的传感器有压力传感器和负荷传感器。
我们需要根据实际需求选择合适的传感器,并进行校准和测试,以确保测量数据的准确性。
2. 电路设计电路设计是电子秤设计中的重要环节。
我们需要设计一个能够将传感器信号转换成数字信号的电路板。
此外,还需要考虑电源供应、信号放大和滤波等问题,以保证电子秤的正常工作。
3. 用户界面设计用户界面设计是电子秤的重要组成部分。
一个简洁明了、易于操作的用户界面能够提升用户体验。
我们可以使用液晶显示屏和触摸屏来展示测量结果和设置功能。
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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1.1课题目的及意义多功能电子秤属于我们日常生活中常用的测量系统,广泛的在各中小型超市、大中型商场、物流配送中心等地方应用。
由于它具有结构体积小、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。
本次所设计的基于8051的多功能电子秤具有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。
为了满足重量测量系统测量范围30kg,测量精度能够在0.001kg以下,选择使用了电阻应变式压力传感器,并且应用了A/D 转换芯片ADC0808。
重量测量系统通过4*4扫描键盘选择功能,再运用LCD1602液晶屏幕显示测量结果,比传统测量更具有准确性和直观性。
多功能电子秤属于电子衡器中的一种,是国际之间贸易,国防科技建设,科学研究当中不可缺少的重要计量设备,所用设备产品的水平的高低,将直接影响着各行各业的发展水平与社会整体经济效益的提高。
电子秤具有重量较轻,体积较小,结构简单,维护起来方便等特点,重量信号可以通过远程数据传输,易于实现称重显示的数字化,达到生产过程中的自动化流程的目的。
目前市场上使用的称量工具,很多都属于结构复杂,或者运行不可靠,并且制造成本高,而且整体水平不高,还存在部分小型企业生产质量差且技术环节薄弱,设备不齐全,缺乏产品的开发能力,产品质量在低水平徘徊。
因此,有针对性的开发出一套有实用价值的多功能电子秤,从技术上克服上述诸多缺点,改善重量测量系统在应用中的不足之处,具有现实意义。
1.2国内外多功能电子秤的发展及现状电子秤是人们在生活和生产中的重要计量工具之一,无论是在工农业还是在制造业以及食品行业等都能见到它的身影,它成功解决了物体间量的差距问题,也大大的提高了企业在生产中实现的经济效益,加快了生产力度和生产进度,保证了生产质量。
我国的衡器产业随着历史的发展,经过了漫长的发展历程,但是长期以来都是以机械衡器为主,直至二十世纪八十年代,由于电子衡器的逐步扩大应用才开始踏上研究开发之路。
进入新世纪后,我国的衡器产业发展进入了快速发展通道,衡器产品亦开始发生质的变化,并逐步向高产量发展,无论是在产品结构还是在制造水平方面,都实现了飞跃的发展,慢慢演变成小型化、模块化、集成化和智能化发展,其技术日趋成熟,趋向于高效率、高精确度、高稳定性以及高可靠性,适用于各行各业,综合性高。
但就总体而言,我国电子秤产品的数量和质量与工业发达国家相比还有较大差距,其主要差距是技术与工艺不够先进、工艺装备与测试仪表老化、开发能力不足、产品的品种规格较少、功能不全、稳定性和可靠性较差等。
1.3课题要求及内容安排本文主要介绍了一种基于8051的多功能电子秤的设计过程,给出了各个模块的详细设计思路、电路图以及程序代码。
在文章的原理与总体方案中将介绍到设计的原理和思路。
在硬件设计章节中,则将较为详细地介绍系统硬件各个模块功能的说明和使用。
文中介绍了重量测量模块原理及其应用,选用STC89S52型单片机作为主控制器件,对电阻应变式压力传感器进行信号读取,通过A/D转换模块ADC0808直接读取被测重量值进行数据转换,便于单片机处理及控制,然后通过4*4扫描按键进行功能选择,再在LCD1602液晶显示屏上实现功能状态和数据的显示。
另外本文还包括对keil软件进行了介绍,包括创建工程,程序调试与下载等,以及具体程序各模块介绍,包括对A/D转换模块ADC0808和LCD的初始化。
本课题的具体要求如下:1.称重范围:不超过30kg2.测量精度:≤ 0.001Kg3.显示方式:LCD1062显示所称量的物品重量。
4.特殊功能:通过4*4键盘按键选择去皮、清零、返回、累计等功能。
本论文将分四个部分讲述基于8051的多功能电子秤的设计制作过程。
第一部分讲述提出本设计的目的及意义和国内外多功能电子秤的发展及现状。
第二部分确定本设计的总体方案。
第三部分详细介绍各硬件设计模块实现的方法。
第四部分对本设计进行软件模块的设计。
第五部分完成软硬件的测试实验。
最后,在文章的总结部分将阐述该系统调试过程中遇到的问题和需要改进的方案。
2系统总体方案设计2.1总体设计电路本文介绍了一个基于8051的多功能电子秤的设计,它使用电阻应变式压力传感器进行重量测量,单片机通过4*4键盘按键选择进行去皮,清零,返回,累计等功能模式,并利用LCD1602液晶显示屏对重量测量结果进行显示。
2.2方案设计图2-1 总体结构图由STC89C52芯片将电阻应变式压力传感器所测重量通过LCD1602液晶模块显示出来,并显示当前的重量状态和系统执行功能。
根据4*4按键模块通过按键的选择,确定去皮、清零、返回、累计等功能。
2.3方案论证随着科技的发展,智能化的电子衡器越来越多的进入到了人们的生活当中,小到中小型超市,物流配送中心,再到国防建设,科技研究,都离不开智能化的电子衡器。
随着社会的发展需求,高效率、高精确度、高稳定性以及高可靠性,适用于各行各业,综合性高的电子衡器产品越来越受到重视以及发展。
电子秤所用传感器的选择以及数据转换模块的信号处理都将影响着电子衡器的质量和特性,选用结构简单、适应性强、频率响应好的传感器再配合高增益高稳定性的数据处理模块,可以避免由于外界环境的干扰信号的影响所产生的运行不稳定,进一步提高电子秤的测量系统的稳定性和多功能智能化实用性。
1)压力传感器传感器的定义:能感受规定的被测量,并按照一定规律转换成可用输出信号的器件或装置。
通常传感器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,转换部分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。
传感器的静态特性是指对静态的输入信号,传感器的输出量与输入量之间所具有相互关系。
因为这时输入量和输出量都和时间无关,所以它们之间的关系,即传感器的静态特性可用一个不含时间变量的代数方程,或以输入量作横坐标,把与其对应的输出量作纵坐标而画出的特性曲线来描述。
表征传感器静态特性的主要参数有:线性度、灵敏度、迟滞、重复性、漂移等。
传感器动态特性是指传感器在输入变化时,它的输出的特性。
在实际工作中,传感器的动态特性常用它对某些标准输入信号的响应来表示。
这是因为传感器对标准输入信号的响应容易用实验方法求得,并且它对标准输入信号的响应与它对任意输入信号的响应之间存在一定的关系,往往知道了前者就能推定后者。
最常用的标准输入信号有阶跃信号和正弦信号两种,所以传感器的动态特性也常用阶跃响应和频率响应来表示。
方案一采用压电传感器,压电传感器是一种典型的有源传感器,又称自发电式传感器。
其工作原理是基于某些材料受力后在其相应的特定表面产生电荷的压电效应。
压电传感器由于其体积小、重量轻、结构简单、工作可靠,适用于动态力学量的测量,不适合测频率太低的被测量,更不能测静态量。
目前多用于加速度和动态力或压力的测量。
高内阻、小功率是压电传感器件的弱点。
功率小,就意味着输出的能量较微弱,电缆分布的电容以及噪声干扰都会影响压电传感器的输出特性,这一点就意味着对其外接电路的要求非常高。
方案二采用电容式传感器,电容式传感器是将被测非电量的变化转换为电容变化的一种传感器。
它拥有灵敏度高、结构简单、动态响应好、可实现非接触测量、具有平均效应等优点。
电容传感器可以用来检测力、位移、压力以及振动学非电参量。
虽然电容式传感器有灵敏度高、结构简单和良好动态特性等诸多优点,但也有其不足之处:(1)高阻抗、小功率。
由于受到几何尺寸的约束限制,电容传感器的电容量一般都很小,基本仅有几皮法到几十皮法。
由于电容量C太小,所以它的容抗就会变得很大,用来作为一个高阻抗元件,它的负载能力又显得较差,功率P也会很小。
所以容易受到外界环境产生的干扰信号的影响,产生的信号需要经过放大处理,并且还要采取一系列抗干扰的措施。
(2)初始的电容小,电缆电容以及线路所存在复杂散乱的电路所构成的寄生电容对其影响很大。
方案三采用电阻应变式传感器,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。
电阻应变片式电阻是电阻应变式传感器的核心元件,它的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,由于应变量以及相应的电阻量变化一般都很微小,很难能够直接精确的测量,而且不方便数据处理。
因此,要采用转换电路把应变片的△R/R变化转换成电压或者电流信号变化。
它的转换电路常用全桥测量电路来将应变片的△R/R变化转换成电压信号。
直流电桥的特点是产生的信号不会受到各元件和导线所分布的电感及电容的影响,而且它的抗干扰能力强,不过由于机械应变的输出信号较小,这就需要要求配合用高增益和高稳定性的放大器将输出信号放大处理。
电阻应变片式传感器有如下特点:(1)测量和应用范围较广,应变片可以制作成各种机械量传感器,满足测量要求。
(2)拥有高灵敏度和高分辨力,精度也较高。