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电子秤的设计毕业设计

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。

毕业设计电子秤的设计

毕业设计电子秤的设计

目录第一节绪论 (3)1.1本设计的任务和主要内容 (3)第二节硬件电路设计 (4)2.1传感器的选择 (4)2.1.1应变式电阻传感器的测量原理 (4)2.1.2传感器的分类和选择 (4)2.2放大电路的设计 (5)2.3采集电路的设计 (5)2.3.1数据采集系统的组成 (5)2.3.2数据采样保持器 (6)2.3.3 A/D转换器 (6)2.4显示电路的设计 (7)2.5键盘电路的设计 (8)2.6报警电路的设计 (9)第三节软件的设计 (9)3.1监控程序的设计 (9)3.2数据处理子程序的设计 (9)3. 2.1数制转换 (9)3.3数据采集子程序的设计 (10)3.4数据显示子程序的设计 (11)3.5键盘扫描子程序的设计 (12)3.6报警子程序的设计 (13)第四节设计总结 (15)参考书籍 (1)6程序附图..............................................................................17电子秤的设计数理与信息工程学院电信041班黄伟东指导老师余水宝第一节绪论随着时代科技的迅猛发展微电子学和计算机等现代电子技术的成就给传统的电子测量与仪器带来了巨大的冲击和革命性的影响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使得传统的电子测量仪器在远离、功能、精度及自动化水平定方面发生了巨大变化并相应的出现了各种各样的智能仪器控制系统使得科学实验和应用工程的自动化程度得以显著提高做为重量测量仪器智能电子秤在各行各业开始显现其测量准确测量速度快易于实时测量和监控的巨大优点并开始逐渐取代传统型的机械杠杆测量称成为测量领域的主流产品本文设计的电子秤以单片机为主要部件用汇编语言进行软件设计硬件则以半桥传感器为主测量0~500g电子秤随时可改变上限阈值并达到阈值报警的功能称重传感器输出的电量是模拟量数值比较小达不到A/D转换接收的电压范围所以送A/D转换之前要对其进行前端放大、整形滤波等处理然后A/D转换的结果才能送单片机进行数据处理并显示其数据显示部分采用LCD显示成本低且能很好地实现所要求的功能1.1本设计的任务和主要内容设计的主要内容如下(1)设计一款电子秤用LED液晶显示器显示被称物体的质量(2)可以设定该秤所称的上限(3)当物体超重时能自动报警(4)写出详细的实验报告第二节电子秤的硬件设计2.1 传感器的选择2.1.1应变式电阻传感器的测量原理应变式电阻传感器的工作原理:当导体或半导体受到外力作用时会产生机械变形从而导致阻值变化导体与半导体的电阻与电阻率及其几何尺寸有关当导体受外力作用时电阻率及几何尺寸的变化会引起电阻的变化因此通过测量电阻值的大小就可以反映外界力的大小电阻型应变片传感器的测量电路可采用桥式测量电路桥式测量电路有四个电阻其中任何一个电阻均可以是应变片图2.1.1 桥式测量电路图如能恰当的选择个桥臂的电阻可以消除电桥的恒定输出使输出电压只与应变片的电阻有关2.1.2传感器的分类和选择应变片式电阻传感器按其测量电路(桥式)可分为单臂式、半桥式、全桥式三种所谓半桥即将电桥的四臂接入四应变片其中:一片受拉一片受压另外两应变片不受力全桥是两片受拉两片受压故灵敏度比半桥式的大一倍本方案采用半桥式传感器2.2 放大电路的设计传感器输出电压为毫伏级而A/D转换器所能处理的电压是0~5V所以必须在A/D转换器前加入一个前置差动放大电路以实现电压的放大放大倍数为100~200倍使输出电压为0~5V由于单运放在应用中要求外围电路匹配精度高、增益调整不便、差动输入阻抗低故采用三运放结构三运放结构具有差动输入阻抗高、共膜抑制比高、偏置电流低等优点且有良好的温度稳定性低噪单端输出和和增益调整方便适于在传感器电路中应用如图3-2所示图中为增益调节电阻整个芯片仅为外接电阻而运放为增益为1的差动输入放大器图2.2.1 放大电路硬件原理图2.3采集电路的设计2.3.1数据采集系统的组成数据采集系统的核心是计算机他对整个系统进行控制和数据处理他由采样/保持器放大器A/D转换器计算机组成2.3.1 数据采样系统框图2.3.2数据采样保持器进行模数变换时从启动变换到变换结束的数字量输出需要一定的时间即A/D转换的孔径时间当输入信号频率较高由于孔径时间的存在会造成较大的转换误差;为了防止误差需在中间加一个功能器件采样/保持器进行有效、正确的数据采集采样/保持器通常由保持电容器、模拟开关和运算放大器组成其中对于低速场合可以采用继电器作为开关以减小开关漏电流的影响;在高速场合也可以用晶体管、场效应管来作为开关采样保持器的原理:如图当开关闭合时V1通过限电流电阻向电容C充电在电容值合理的情况下V0随Vi的变化而变化;当K断开时由于电容C有一定的容量此时输出V0保持输入信号再开断开瞬间的电平值图2.3.2 采样保持原理图在模拟信号输入通道中是否需要加采样/保持器取决于模拟信号的变化频率和A/D转换器的孔径时间;对快速过程信号当最大孔径误差超过允许值时必须在A/D转换器前加采样/保持器但如果输入模拟量是直流量或者被测信号模拟量随时间变化非常缓慢采样/保持(S/H)电路可以省去2.3.3 A/D转换器设计中A/D转换器用的是ADC0809 A/D转换器它是8路8位逐次逼近式转换器结果为8位二进制数据转换时间短(一般在级)满足题目要求的"实时采样"并且它的转换精度在0.1%上下比较适中适用于一般场合由图2.3.3可见单片机通过读控制线WR和0809片选线控制启动A/D转换及输入通道地址锁存写控制线WR与ADC0809片选线控制输出允许由于ADC0809具有通道地址锁存功能通道选择ADD.A、ADD.B、ADD.C直接接单片机的数据口模拟电压由IN0通道输入A/D采样电压在0~5v之间变化所模拟通道IN0地址口为0AOOOH但是ADC0809无内置时钟所以CLOCK由外部时钟信号控制图2.3.3 A/D转换器和单片机的接口电路2.4 显示电路的设计显示部分可以将处理得出的信号在显示器上显示让人们直观的看到被测体的质量也可以进行报警提示LCD液晶显示器是一种极低功耗显示器从电子表到计算器从袖珍时仪表到便携式微型计算机以及一些文字处理机都广泛利用了液晶显示器本设计采用的显示模块是128×64点阵的汉字图形型液晶显示模块可显示汉字及图形内置8192个中文汉字(16X16点阵)、128个字符(8X16点阵)及64X256点阵显示RAM(GDRAM)可与CPU直接接口提供两种界面来连接微处理机:8-位并行及串行两种连接方式具有多种功能:光标显示、画面移位、睡眠模式等2.5 键盘电路的设计利用键盘可选择电子秤工作模式、设定测量上限等键盘部分采用矩阵式的键盘采用这种结构的特点是把检测线分为两组一组为行线一组为列线按键放在行线和列线的交叉点上矩阵式的键盘的优点是需要的测试线的数量少对于一个M×N的矩阵键盘与主机连接只需要M+N条测试线这样键盘的规模越大矩阵时键盘的有点越显著当需要的按键数目大于8时一般都采用矩阵式键盘图 2.5.1 矩阵式键盘结构图2.6 报警电路的设计报警电路是超过设定的范围单片机输出信号驱动蜂鸣器发声警报如图所示当BDLL端为低电平时有电流通过蜂鸣器蜂鸣器报警反之不报警这里设定当超过质量的上限时通过软件使8031的P1.0口清零再过P1.0口出来的低电平信号连接到BELL端蜂鸣器发声报警图2.6.1 报警电路第三节电子秤的软件设计3.1监控程序的设计智能仪器的设计既要满足设定的功能的完成如计算等功能的任务功能程序也要有可以监控仪器仪表正工作保证其可靠性方面的监控程序整个智能仪器的测量都是智能仪器自动完成的所以设计一套功能完备的监控程序是必须的也是必要的监控程序的主要作用是实时的响应来自系统的各种信息按信息的类别进行处理;当系统出现故障时能自动的采取有效的措施消除故障保证系统能够继续进行正常工作3.2 数据处理子程序的设计数据处理子程序是整个程序的核心主要用来调整输入值系数使输出满足量程要求另外完成A/D的采样结果从十六进制数向十进制数形式转化3.2.1系数调整在IN0输入的数最大为5V要求的质量500g对应的是4.8V为十六进制向十进制转换方便将系数放大100倍并用小数点位置的变化体现这一过程因而系数为:3.2.2数制转换数制之间的转换:在二进制数制中每向左移一位表示数乘二倍以每四位作为一组对数分组当第四位向第五位进位时数由8变到16若按十进制数制规则读数则丢失6所以应进行加六调整DA指令可完成这一调整可见数制之间的转换可以通过移位的方法实现其中移出数据的保存可以通过自乘再加进位的方法实现因为乘二表示左移一位左移后低位进一则需加一否则加零而通过移位已将要移入的尾数保存在了进位位中所以能实现图3.2.2 数据处理原理框图3.3 数据采集子程序的设计数据采集用A/D0809芯片来完成主要分为启动、读取数据、延时等待转换结束、读出转换结果、存入指定内存单元、继续转换(退出)几个步骤ADC0809初始化后就具有了将某一通道输入的0~5模拟信号转换成对应的数字量00H-FFH然后再存入8031内部RAM的指定单元中在控制方面有所区别可以采用程序查询方式延时等待方式和中断方式图3.3.1 数据采样原理框图3.4显示子程序的设计显示子程序是字符显示首先调用事先编好的8279的键盘显示子程序调用8279初始化命令然后输出写显示命令在显示过程中一定要调用延时子程序当输入通道采集了一个新的过程参数或仪表操作人员键入一个参数或仪表与系统出现异常情况时显示管理软件应及时调用显示驱动程序模块以更新当前的显示数据显示符号图3.4.1 显示原理框图3.5 键盘扫描子程序的设计如图3.4.1所示:键盘电路设计成4X4矩阵式由键盘编码方式可以得出0123456789ABCDEF各键对应的键值:0D8H0D0H0D1H0D2H0C8H0C9H0CAH0C0H0C1H0C2H0C3H0CBH0D3H0DBH0DAH0D9H在程序中可以先判断按键编码然后根据编码将键盘代表的数值送到相应的存储单元再进行功能选择或数据处理图3.5.1键盘扫描原理框图3.6报警子程序的设计由于要求要键盘设定阈值所以要求有报警电路报警电路可以有声报警也可有光报警将设定的阈值与实时显示的值进行比较如果设定值小于实时显示的值则将P1.0置为1将发光二极管点亮或使蜂鸣器发出声音这就需要一段比较程序以及一小段置1清0程序图3.6.1 报警原理框图第四节设计总结随着集成电路和计算机技术的迅速发展使电子仪器的整体水平发生巨大变化传统的仪器逐步的被智能仪器所取代智能仪器的核心部件是单片机因其极高的性价比得到广泛的应用与发展从而加快了智能仪器的发展而传感器作为测控系统中对象信息的入口越来越受到人们的关注传感器好比人体"五官"的工程模拟物它是一种能将特定的被测量信息(物理量、化学量、生物量等)按一定规律转换成某种可用信号输出的器件或装置本次课设中的半桥电子秤就是在以上仪器的基础上设计而成的因此只有充分了解有关智能仪器、单片机、传感器以及各部分之间的关系才能达到要求首先是传感器的精密度它将直接影响电子秤的称重准确度课设时由于传感器发出的信号不是很稳定所以称重时误差很大如果使用精密度较高的传感器效果会好的多其次是数据采集处理阶段此阶段是对传感器发出的信号进行量化、采集主要分为信号放大、采集然后进行A/D转换该阶段需注意的地方是对传感器输出的信号进行放大时应选取合适的运算放大电路最好是预先计算好应放大的倍数以便选取还有就是进行数据处理时选取适当的数据转换系数使输出满足量程要求参考文献1.赵茂泰.智能仪器原理及应用.电子工业出版社2004:2.张毅刚.MCS-51单片机应用设计.哈尔滨工业大学出版社2003:3.贾伯年俞朴.传感器技术.东南大学出版社2000:4.单成祥.传感器理论设计基础及其应用.国防工业出版社1999:5.李道华李玲朱艳.传感器电路分析与设计.武汉大学出版社2000:程序附图定义中文LCD液晶 128X64 的地址W_C_GLCD XDATA 0E000HW_D_GLCD XDATA 0E001HR_B_GLCD XDATA 0E002HR_D_GLCD XDATA 0E003H;------------------------------------------------------- TIMER0 DATA 30H ;延时时间的初值TIMER1 DATA 31H ;调用延时子程序的次数DATA1 DATA 32H ;点阵显示的变量1DATA2 DATA 33H ;点阵显示的变量2X DATA 34H ;X方向的位置Y DATA 35H ;Y方向的位置COUNTER DATA 36H ;计数器N DATA 37H ;行数变量D1 DATA 38H ;点变量1D2 DATA 39H ;点变量1ADDR DATA 3AH ;起始的显示位置ADDR1 DATA 3BH ;起始的显示位置临时变量N1 DATA 3CH ;行数的临时变量;******************************************************* ;* 主程序开始;******************************************************* ORG 0000HAJMP STARTORG 0030HSTART: CLR P1.0SETB P1.1MOV SP#60HLCALL INITIAL_GLCD ; 调用LCD初始化LCALL KAIJI ; 显示开机画面LCALL DELAY500LCALL DELAY500LCALL DELAY500LCALL TISHI ; 显示主界面LCALL INI_8279------------------------------------------------;判断是否继续------------------------------------------------------------------ KEY-A: MOV DPTR#8101HMOVX A@DPTRANL A#07HCJNE A#00HLP1SJMP KEY-AMOV DPTR@8100HMOVX ADPTRCJNE A0DBHKEY-AAJMP K1LCALL YUZHILCAL celianjieguoLCALL CELINGJIEGUOAJMP $各界面显示内容DHTABLE1: DB " 欢迎使用 "DHTABLE2: DB " 半桥电子秤"DHTABLE3: DB " ********* "DHTABLE4: DB " ********* "DHTABLE5: DB " *********** "DHTABLE6: DB " 设置警报上限 "DHTABLE7: DB " 确定 "DHTABLE8: DB " 请按D 键 "DHTABLE9: DB " "DHTABLE10: DB " 报警上限重量: "DHTABLE11: DB " . g "DHTABLE12: DB " 确定(E) "CELIANG1: DB " 电子秤 "CELIANG2: DB " 重量是: "CELIANG3: DB "CELIANG4:DB " 返回 (F) ";======================================================= ;开机界面子程序;======================================================= KAIJI: MOV ADDR1#00H ; 第一行显示MOV N1#08H ; 数量 8 个MOV DPTR#DHTABLE1 ; 需要显示的汉字位置CALL DHZ ; 调用汉字子序MOV ADDR1#10H ; 第二行显示MOV N1#08HMOV DPTR#DHTABLE2CALL DHZMOV ADDR1#08H ; 第三行显示MOV N1#08HMOV DPTR#DHTABLE3CALL DHZMOV ADDR1#18H ; 第四行显示MOV N1#08HMOV DPTR#DHTABLE4CALL DHZRET;======================================================= ;提示界面子程序;======================================================= TISHI: LCALL CLEAR_GLCD ; 清除LCD显示屏幕MOV ADDR1#00HMOV N1#08HMOV DPTR#DHTABLE5CALL DHZMOV ADDR1#10HMOV N1#08HMOV DPTR#DHTABLE6CALL DHZMOV ADDR1#08HMOV N1#08HMOV DPTR#DHTABLE7CALL DHZMOV ADDR1#18HMOV N1#08HMOV DPTR#DHTABLE8CALL DHZRETSHEDING: LCALL CLEAR-GLCDMOV ADDR1#00HMOV N108HMOV DPTR#DHTALBE9CALL DHZMOV ADDR1#10HMOV N108HMOV DPTRCALL DHZMOV ADDR1#08HMOV N108HMOV DPTR#DHTALBE11CALL DHZMOV ADDR1#18HMOV N108HMOV DPTR#DHTALBE12CALL DHZRET测量界面子程序Celiangjieguo: LCALL CLEAR_GLCD ; 清除LCD显示屏幕MOV ADDR1#00HMOV N1#08HMOV DPTR#DHTABLE1CALL DHZMOV ADDR1#10HMOV N1#08HMOV DPTR#DHTABLE2CALL DHZMOV ADDR1#08HMOV N1#08HMOV DPTR#DHTABLE3CALL DHZMOV ADDR1#18HMOV N1#08H#DHTABLE4CALL DHZEND1坏人固然要防备,但坏人毕竟是少数,人不能因噎废食,不能为了防备极少数坏人连朋友也拒之门外。

电子秤 毕业设计

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。

电子体重秤测试系统毕业设计

电子体重秤测试系统毕业设计

电子体重秤测试系统毕业设计目录1 绪论 (1)1.1 课题背景及意义 (1)1.2 单片机在体重秤上的应用 (1)2 电子体重秤的设计思路 (2)2.1 电子体重秤的原理 (2)2.2 电子体重秤的基本结构 (2)2.2.1 承重、传力复位系统 (2)2.2.2 称重传感器 (2)2.2.3 测量显示、数据显示装置 (3)2.3 电子秤的计量性能 (3)3 系统设计方案论证与选型 (3)3.1 控制器 (4)3.2 数据采集部分 (4)3.2.1 传感器的选择 (4)3.2.2传感器技术指标 (6)3.2.3 放大电路模块 (6)3.2.4 A/D转换器的选择 (7)3.3 显示电路部分 (7)3.4 STC12C5A60S2的最小系统电路 (8)3.4.1 单片机芯片STC12管脚图 (9)3.4.2单片机的基本连接电路 (9)3.5 键盘电路 (10)4 电子体重秤实物的设计与制作 (10)4.1实物的设计 (10)4.2 实物加工图纸 (11)4.2.1体重秤垫块 (11)4.2.2 体重秤踏板 (11)4.2.3体重秤底座 (12)5 系统软件设计 (12)5.1 初始化及主程序模块 (12)5.2 按键模块 (13)5.3 显示模块 (13)5.4 AD转换模块 (14)6 软硬件的调试 (14)6.1 软件部分 (14)6.2 硬件部分 (15)结束语 (16)参考文献 (17)附录 (18)致谢 (22)1 绪论1.1 课题背景及意义质量是测量领域中的一个重要参数,称重技术有史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算,最初采用木材或陶土制作的容器对交换货物进行计量。

而后,又采用简单的秤来测定质量。

事实上秤是最普遍、最普及的计量的工具,电子秤取代机械秤是科学技术发展的必然规律。

低成本、高智能的电子秤也因此具有十分广阔的市场。

称重自古以来就十分的受人们的重视,作为一种计量手段,广泛应用于工农业、科研、交通、外贸易等各个领域,与人民的生活息息相关。

毕业设计(论文)任务书格式--数字电子秤

毕业设计(论文)任务书格式--数字电子秤

毕业设计(论文)任务书
学生姓名
专业班级:
设计(论文)题目:简易数字电子秤
一、设计要求
1.分析题目需完成的功能,问题描述准确、规范。

2.拟定实施方案,描述设计思路(框图);
3.详尽规划内容
4.体现完整设计过程及交付最终作品
二、主要内容(提纲式的内容要求)
1.测量范围:0~20Kg;
2.相对误差:≤0.5%;
3.可通过键盘输入物品的价格,并可同时显示物体的重量和价格;
4.数字显示的位数不少于四位;
5.具有物体的重量与价格的累计功能,可累计某段时间所称物体的重量与价格;
6.具有报警功能,当物体的重量超过设定的阀值时,可进行声光报警。

发挥部分(选作):
1.扩大测量范围:0~100Kg;
2.相对误差:≤0.1%;
3.具有计算机接口,可通过微机读取测量数据,并通过微机操作界面显示、存储、打印测量数据;
三、完成任务
1.设计思路与内容文档。

2.设计过程参考资料清单及资料文档。

3.最终作品。

指导老师(签名):
教研室主任(签名):
2014 年 4 月 28 日。

毕业设计论文—电子体重秤测试系统设计与实现-精品

毕业设计论文—电子体重秤测试系统设计与实现-精品

南阳理工学院本科生毕业设计(论文)学院(系):机电工程系专业:测控技术与仪器南阳理工学院本科生毕业设计(论文)电子体重秤测试系统设计与实现Design and Implementation of Electronic Weighing Scale System总计:24 页表格:3 个插图:17 幅南阳理工学院本科毕业设计(论文)电子体重秤测试系统设计与实现Design and Implementation of Electronic Weighing Scale TestSystem学院(系):机电工程系专业:测控技术与仪器学生姓名:马凡迪学号:29107059指导教师(职称):任立民(讲师)评阅教师:何一文完成日期:2011年5月15日南阳理工学院Nanyang Institute of Technology电子体重秤测试系统设计与实现测控技术与仪器专业马凡迪[摘要]分析了电子体重秤的现状,提出了一种简单电子体重秤的设计方案。

本课题设计了以单片机为核心的智能人体电子秤,详述了该系统硬件和软件的设计方法。

该系统集称重和显示体重指数于一体,以STC12单片机为主控芯片,选用应变式传感器,外围附以称重电路、显示电路、按键电路。

制作了实物体重秤,实现了自动称重系统的功能。

[关键词]应变式传感器;STC12单片机;体重指数计算Design and Implementation of Electronic Weighing Scale System Measurement and Control Technology and Instruments Major MA Fan-di Abstract: The current situation of electronic weighing scale is analyzed in this paper, while one simple electronic weighing scale design plan is put forward. The intelligent human electronic scale is designed with the core of SCM, hardware and software of the system are also elaborated. This system gathers weighing and showing body mass index and is mainly controlled by STC12 single chip, the periphery is consists of strain gauge sensor with weighing circuit, display circuit, buttons circuit. The object weighing scale is made and the function of auto weighing system is achieved.Key words: strain gauge sensor; stc12 single chip; body mass index目录1 绪论 (1)1.1 课题背景及意义 (1)1.2 单片机在体重秤上的应用 (1)2 电子体重秤的设计思路 (2)2.1 电子体重秤的原理 (2)2.2 电子体重秤的基本结构 (2)2.2.1 承重、传力复位系统 (2)2.2.2 称重传感器 (2)2.2.3 测量显示、数据显示装置 (3)2.3 电子秤的计量性能 (3)3 系统设计方案论证与选型 (3)3.1 控制器 (4)3.2 数据采集部分 (4)3.2.1 传感器的选择 (4)3.2.2传感器技术指标 (6)3.2.3 放大电路模块 (6)3.2.4 A/D转换器的选择 (7)3.3 显示电路部分 (7)3.4 STC12C5A60S2的最小系统电路 (8)3.4.1 单片机芯片STC12管脚图 (9)3.4.2单片机的基本连接电路 (9)3.5 键盘电路 (10)4 电子体重秤实物的设计与制作 (10)4.1实物的设计 (10)4.2 实物加工图纸 (11)4.2.1体重秤垫块 (11)4.2.2 体重秤踏板 (11)4.2.3体重秤底座 (12)5 系统软件设计 (12)5.1 初始化及主程序模块 (12)5.2 按键模块 (13)5.3 显示模块 (13)5.4 AD转换模块 (14)6 软硬件的调试 (14)6.1 软件部分 (14)6.2 硬件部分 (15)结束语 (16)参考文献 (17)附录 (18)致谢 (22)1 绪论1.1 课题背景及意义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。

毕业设计压电式称重系统(电子秤)

毕业设计压电式称重系统(电子秤)

目录第1章概述 (2)1.1课题研究的目的及意义 (2)1.2国内外对电子称重系统的研究现状与发展趋势 (2)1.3本课题所要研究的主要内容 (4)第2章电子秤的工作原理 (5)2.1电子秤的设计思路及技术要求 (5)2.2工作原理 (5)2.3基本结构 (7)第3章电子秤的硬件设计 (10)3.1AT89S52的最小系统电路 (10)3.2电源电路设计 (13)3.3数据采集部分电路设计 (14)3.4显示电路与AT89S52单片机接口电路设计 (19)第4章电子秤的软件设计 (21)4.1主程序设计 (21)4.2系统初始化 (23)4.3A/D转换结果处理程序 (25)结论 (28)致谢 (29)参考文献 (30)附录 (31)第1章概述1.1课题研究的目的及意义称重系统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,与人们的生活紧密相连。

电子秤是电子衡器中的一种,衡器是国家法定计量器具,是国计民生、国防建设、科学研究、内外贸易不可缺少的计量设备,衡器产品技术水平的高低将直接影响各行业的现代化水平和社会经济效益的提高,称重装置不仅是提供重量数据的单位仪表,而且做为工业控制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、提高产品的质量以及加强企业管理、改善经营管理等多方面的作用。

称重装置的应用已经遍及到国民经济各个领域,取得了显著的经济效益。

因此,称重技术的研究和衡器工业的发展各国都非常重视。

1.2国内外对电子称重系统的研究现状与发展趋势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高,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。

它的特点是:精确、智能、方便、明了、可靠,克服了传统的杆秤、盘秤不精确、速度慢、不能计价、易作弊等缺点,在商业领域应用越来越多。

电子秤的设计 毕业论文

电子秤的设计  毕业论文

届毕业设计(论文)题目: 电子秤的设计学院:电子与信息工程学院专业: 电子信息工程学号:姓名:指导老师:起讫日期:2014 年 06 月电子秤的设计摘要智能电子秤是日常生活中经常使用的一种测重装置,它采用了电子技术、传感器技术等,测量的误差小,可以将“精确、快速、自动”的要求很好的满足。

现实生活中,在学校、市场、工厂、医院等地方都得到了广泛的推广和应用。

本设计主要以单片机为中心模块,针对电子秤的自动称重、自动处理数据、自动显示来进行设计。

本系统中的数据采集模块主要负责将压力这个非电量转化为电量;信号处理模块主要负责对信号的放大和模/数转换;单片机控制模块主要负责数据的进一步处理、控制端口的输出等;显示模块主要负责显示重量、单价、总价;程序设计方面采用的模块化的设计思想。

通过对这些模块的方案选择以及硬件设计,详细的介绍了本系统是如何进行数据采集、数据处理以及显示的。

关键词:电子秤变阻式压力传感器单片机 A/D转换器The design of electronic scalesAbstractIntelligent electronic scale is one of the weighing device that we are frequently used in daily life, which uses electronic technology, sensor technology with a small measurement error. And it can be nice to meet therequirements--"precisely, quickly and automatically". In real life, it has been widely promoted and applied in schools, markets, factories, hospitals and other places.The system usesthe single-chip as central module,being designedfor automatically scales for weighing, automatic data processing, automatic display.Data acquisition module is mainly responsible for the pressure of the non-power into electricity;The signal processing module is mainly responsible for signal amplification and A / D converter ;SCM control module is mainly responsible for the further processing of data, the control output port, etc.;The display module is mainly responsible for displaying the weight, unit price, total price; modular design concept adopted in the design process.Through selecting the scheme of these modules and designinghardware, describes in detail how the system for data acquisition, data processing and display.Key Words:Electronic scales; variable resistance type pressure sensor; microcontroller; A/D converter目录摘要ⅠAbstractⅡ第一章绪论11.1引言11.2 国内外的发展现状11.3 研究的目的和意义11.4 总体设计思路21.5 论文结构2第二章系统方案设计32.1系统整体设计方案比较32.2 系统各模块电路设计方案比较42.2.1 单片机处理模块42.2.2 数据采集模块52.2.3 信号处理模块62.2.4 显示模块72.2.5 按键电路72.3 具体实施方案简介8第三章系统硬件设计93.1 基于STC89C52的单片机控制模块93.1.1 STC89C52简介93.1.2 STC89C52引脚说明93.1.3 STC89C52具体电路设计103.2 数据采集模块113.3 信号处理模块123.3.1 HX711简介123.3.2 HX711引脚图133.3.3 信号处理模块电路设计143.4 显示模块143.4.1 LCD1602简介143.4.2 LCD1602引脚图153.4.3 显示模块电路设计153.5 按键电路163.5.1 4*4按键简介163.5.2 按键电路设计173.6 报警模块173.6.1 报警模块介绍173.6.2报警模块电路设计173.7 总结18第四章系统软件设计194.1 软件开发环境194.2 系统软件设计流程图194.2.1 主程序设计流程图194.2.2 系统显示部分流程图204.2.3 信号处理模块流程图214.3 总结22第五章系统仿真及硬件调试235.1系统仿真235.1.1系统仿真图235.1.2 系统仿真结果235.1.3 系统仿真误差分析255.2 系统整体调试255.2.1 系统实物调试结果图255.2.2 系统实物调试误差分析:27总结28参考文献29致谢30附录31第一章绪论1.1引言电子秤是日常生活当中经常会用到的一款衡器装置,它不仅体积小、读数方便,而且精确度高,操作十分简单方便。

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三、毕业设计(论文)所用的方法
1.认真阅读和复习已学习过的关于这方面的专业知识
2.在网上搜索论文相关内容
3.将搜寻的资料进行归纳、整理,分析,形成自己的写作思路
四、主要参考文献与资料获得情况
[1]赵茂泰. 智能仪器原理及应用[M].北京:电子工业出版社.2004
[2]张毅刚. MCS-51单片机应用设计[M].哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社.2003
[11]何立民 .单片机高级教材[M].北京:航空航天大学出版社.2000
[12]童诗白,华成英 .模拟电子技术基础[M]. 北京:北京高等教育出社.2001
[13]程林 ,超省电型电子秤的设计方案[J].福建:福建省计量科学技术研究所. 2008.3
[14]宁爱民, 兰如波 .单片机应用技术
[15]徐晨 . 微机原理及应用.
主要技
术指标(或研究目标)
1、电子秤称重范围:0~5.000㎏;重量误差大约 0.20㎏;
2、数码管显示:所称物体重量、单价,总价和时钟功能。
控制功能包括基本的称重功能,显示总价功能和设置日期和重新设置单价功能还具有超重显示功能。
主要参
考文献
[1]马心凯.基于FPGA的实用电子秤[J],低压电器,2006
[2]康华光.电子技术基础[M].模拟部分.高等教育出版社,1998
[3]于敬芬.基于AT89S52和TLC0834的数据采集系统[J].中国水运(学术版),2006
[4]王幸之.AT89系列单片机原理及接口技术[M].北京航天航空出版社,2006
[5]康华光.电子技术基础[M].数字部分.高等教育出版社,1998
毕业设计(论文)任务书
(由指导教师填写)
学生姓名
陈丰元
学号
10111005
教师姓名
刘金桂
职称
讲师
题 目
电子秤的设计
主要研
究内容
1.电子秤的基本功能的硬件电子电路的设计。
2.PCB电路板的设计。
3.单片机软件程序。
研究与
设计方法
基于自己的理论、实践基础,广泛查阅资料,认真实验。对课题进行综合分析和硬件、软件设计。
毕业设计(论文)课题申请表
(由指导教师填写)
系: 机电系 时间: 2012 年 12 月 25 日




课题名称
电子秤的设计
教师姓名
刘金桂
职称
讲师
学位
学士
教研室
电子工艺
课题来源
A.科研 √B.生产 C.教学 D.其它
课题类别
√A.设计 B.论文
实施地点
起止时间
2013.1-2013.5
上机时数
拟指导学生数
4
对学生的特殊要求






电子秤的整体电路设计,软件编程及调试





1.清楚描述所设计电子秤的功能。
2.电子秤的整体结构设计。
3.各组成部分的电路设计。
4.软件编程程序。
5.整体原理图。
6.pcb图。
特色
自动称量
成果
形式
审题意见
负责人签字: 年 月 日





主管院长签字: 年 月 日
五、指导教师审批意见
年 月 日
毕业设计(论文)计划进程表
( 由学生填写 )
学生姓名
陈丰元
学号
10111005
教师姓名
刘金桂
职称
讲师
题 目
电子秤的设计
时 间
工 作 内 容
完 成 情 况
2月1号—2月10号
2月11号—3月11号
3月12号—3月15号
3月15号—3月29号
4月6号
开题报告 阅读老师发的资料
[3]贾伯年, 俞朴.传感器技术[M].东南大学出版社.2000
[4]单成祥.传感器理论设计基础及其应用[M].北京:国防工业出版社.1999
[5]李道华,李玲,朱艳 .传感器电路分析与[M].武汉:武汉大学出版社.2000
[6]沙占友 ,王彦朋等. 智能传感器系统设计与应用[M].北京:电子工业出版社2004.6
二、国内外研究综述
50年代中期电子技术的渗入推动了衡器制造业的发展。60年代初期出现机电结合式电子衡器以来,经过40多年的不断改进与完善,我国电子衡器从最初的机电结合型发展到现在的全电子型和数字智能型。现今电子衡器制造技术及应用得到了新发展。电子秤重技术从静态称重向动态称重发展:计量方法从模拟测量向数字测量发展;测量特点从单参数测量向多参数测量发展,特别是对快速称重和动态称重的研究与应用。通过分析近年来电子衡器产品的发展情况及国内外市场的需求,电子衡器总的发展趋势是小型化、模块化、集成化、智能化;其技术性能趋向是速率高、准确度高、稳定性高、可靠性高;其功能趋向是称重计量的控制信息和非控制信息并重的“智能化”功能;其应用性能趋向于综合性和组合性。电子秤是电子衡器中的一种,衡器是国家法定计量器具,是国计民生、国防建设、科学研究、内外贸易不可缺少的计量设备,衡器产品技术水平的高低,将直接影响各行各业的现代化水平和社会经济效益的提高。
[6]王素珍,郑淑芬,周梅.称重配料系统传感器电源及放大电路[J].传感器技术,2006
周立功.单片机ZLG7289B串行接口LED数码管及键盘管理器件数据手册
毕业设计(论文)开题报告
( 由学生填写 )
题目名称电子秤的设计
学生姓名
陈丰元
专业
电子工艺与管理
班级
10级1班
一、选题的目的意义
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。电子秤是电子衡器中的一种,衡器是国家法定计量器具,是国计民生、国防建设、科学研究、内外贸易不可缺少的计量设备,衡器产品技术水平的高低,将直接影响各行各业的现代化水平和社会经济效益的提高。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。因此,称重技术的研究和衡器工业的发展各国都非常重视。
论文初稿搜集资料
[7]何希才,薛永毅. 传感器及其应用实例[J].北京:机械工业出版社.2004.1
[8]李群芳. 单片机微型计算机与接口技术[M].电子工业出版社.
[9]周立功. 单片机实验与实践[M].北京航空航天大学出版社.2004.6
[10]全国大学生电子设计竞赛组委会.全国大学生电子设计竞赛获奖作品汇编[J].北京 理工大学出版社.2005.11
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