数字电子秤设计开题报告

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七.参考文献
(1) 黄智伟.全国大学生电子设计竞赛制作实训.北京:北京航空航天大学出版社,2007 (2) 黄智伟.全国大学生电子设计竞赛系统设计.北京:北京航空航天大学出版社,2006 (3) 黄智伟.全国大学生电子设计竞赛电路设计.北京:北京航空航天大学出版社,2006 (4) 黄智伟等.基于 multisim2001 的电子电路计算机仿真设计与分析.北京:电子工业出 版社,2004 (5) 黄智伟.印制电路板(PCB)设计技术与实践.北京:电子工业出版社,2009 (6) 康华光.电子技术基础.数字部分(第五版).北京:高等教育出版社,2006 (7) 康华光.电子技术基础.模拟部分(第五版).北京:高等教育出版社,2006 (8) 黄智伟.单片无线收发集成电路原理与应用.北京:人民邮电出版社,2005 (9) 杨宝清.实用电路手册.北京:机械工业出版社.2002 (10) 集成电路查询网:/ (11内外研究现状、发展动态 近几年,我国的电子称重系统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。电子称重技术逐渐从静态称重向动态称重发展,从模拟测量向数字测量 发展,从单参数测量向多参数测量发展。电子称重系统制造技术及其应用得到了新 的发展。国内电子称重技术基本达到国际上 20 实际 90 年代中期的水平,少数产品 的技术已处于国际领先水平。国内的电子秤市场中,100g 左右量程的电子秤精度一 般为 0.0lg,即 10mg。在国际上,一些发达国家在电子称重方面,从技术水平、 品种和规模等方面都达到了较高的水平。特别是在准确度和可靠性等方面有了很大 的提高。其中梅特勒.托利多公司生产的 BBK4 系列高精度电子秤精度达到了 lmg, 速度大约为 1 次/秒。
本系统的设计主要从硬件电路设计,软件编程调试,实物焊接调试三部分进行详细阐述。硬 件电路主要是基于单片机 AT89S52 为核心的控制单元实现数据的处理,采用压力传感器对数据 进行采集,电子秤专用 24 位 AD 转换芯片 HX711 对传感器采集到的模拟量进行 AD 转换,转换 后的数据送到单片机进行处理显示,数据显示由 LCD 液晶屏显示。
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方案三:采用 ARM7 芯片 LPC2148,具有 512K flash 程序存储空间、主频达 48M、 三个定时器、四个外部中断、内部 RTC、采用三级流水线模式运行程序,拥有 I2C、 SPI、UART 等通信接口。同时其芯片引脚也较多,不便控制。且价格较贵。 方案选择:本系统可以采取 89S52 、FPGA、ARM 三种控制器。ARM 比 89S52 单片机 具有更强大的控制功能、更快的运行速度,可更快捷地进行高精度的测量,但本设 计运行速度要求不高,89S52 就能满足所需要的功能。因此综合考虑选择 89S52 作 为控制部件。
(二)模数转换 方案一:采用 V/F 变换电路 该方案是使用压频变换器件,把电压信号转化为频率信号,单片机通过计数获 得重物的重量,此方案,可不用A/D芯片,但需要比较复杂的小信号放大、调理电 路,并且V/F变换外围电路较繁琐,参数配置相对严格,故未采用。 方案二:选用高精度并行ADC芯片 此方案经小信号放大、调理电路,进行A/D转换,经A/D转换的信号直接连接单 片机,但价格高,一般适用于高速测量中,故此方案未采用。 方案三:选用高精度串行 ADC 芯片 此方案经小信号放大、调理电路,进行 A/D 转换,经 A/D 转换的数字信号通过 串行方式送到单片机,价格低,在低速测量中广泛使用,故采用此方案。 为了实现量程的自动转换功能与满足误差要求,采用 24 位串行 A/D 转换器 HX711,该转换器内部带可编程增益放大电路,是数字电子秤专用芯片之一。 (三)数据显示模块方案选型 显示部分采用 LCD1602 液晶显示模块,液晶显示模块具有体积小、功耗低、 显示内容丰富等特点,现在字符型液晶显示模块已经是单片机应用设计中最常用的 信息显示器件。 3.模块组成 按照设计功能与性能要求,系统由 5 个部分组成:控制器部分、称重传感部 分、信号放大与调理部分、AD 转换部分、电路电源部分,系统设计总体方案框 图如图 1:
论文题目
数字电子秤设计
一、选题背景和意义 称重技术自古以来就被人们重视,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,与人民的生活息息相关。随着科技、经济的发展, 电子秤在日常生活中的适用范围越来越广,成为日常生活中常用的电子衡器,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。实际上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电子化的过程。随着 称重传感器各项性能的不断突破,为电子秤的发展奠定了基础,如美国,西欧等一 些国家在 20 世纪 60 年代就出现了 0.1%称量准确度的电子秤,并在 70 年代中期约 对 75%的机械秤进行了机电结合式的电子化改造。电子秤的设计首先是通过压力传 感器采集到被测物体的重量并将其转换成电压信号。输出电压信号通常很小,需要 通过前段信号处理电路进行准确的线性放大。放大后的模拟电压信号经 A/D 转换电 路转换成数字量被送入到主控电路的单片机中,再经过单片机控制译码显示器,从 而显示出被测物体的重量。本次要求设计的电子秤有具体的称重范围,且具有自动 换挡功能,精确度为 1%。 目前这样的电子秤具备最简单的称重功能,操作非常简 便。
八、指导教师意见
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3
数据采集
信号放大
AD 转换
单片机处理
LCD 显示
按键处理
图 1 模块框图 3.1 模拟信号处理部分 3.1.1 信号采集部分 电阻应变式传感器是把电阻应变计粘贴在弹性敏感元件上,然后以适当的方式 组成电桥的一种将力(重量)转换成电信号的传感器。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:利用它将被测的重量转化为弹性体的应变值; 另一个是电阻应变计:它作为传感元件将弹性体的应变同步的转换为电阻的变化。 电阻应变片的电阻变化率大约在 10e-6 到 10e-2 数量级之间。这样小的电阻变化用 一般测量电阻的仪表很难测出,必须用一定形式的测量电路将微小的电阻变化率转 变成电压或电流的变化,才能用二次仪表显示出来,在电阻应变式称重传感器中, 通过桥式电路将电阻的变化转换为电压的变化,电阻应变式称重传感器的原理框图 如图 2 所示:
在研究方法上,电子称重系统的工作原理一般是将作用在承载器上的质量或力 的大小,通过压力传感器转换为电信号,并通过控制电路来处理该电信号。其中压 力传感器大多数采用电阻应变片压力传感器,由于应变片的体积较小,市场上有多 种规格可供选择,而且可以针对弹性敏感元件的形式可以灵活设计来适应各种应用 场合的要求,所以应变片式压力传感器得到广泛的应用。但是电阻应变片压力传感 器的一个严重缺陷是应变灵敏度、应变片本身的电阻都随温度变化,而且灵敏度随 温度变化较大。在不同的环境中,应变片的阻值发生变化,输出零点漂移明显。并 且应变片的输出信号很小、线性范围窄,而且动态响应较差,有待进一步开发。 三、研究的内容及可行性分析
载荷 P
应变 x
电阻变化
输出
敏感元件
应变片
测量电桥
图 2 电阻应变式称重传感器的原理框图
3.1.2 信号的放大处理 方案一:利用普通低温漂运算放大器构成前级处理电路。 方案二:主要由高精度低漂移运算放大器构成差动放大器,而构成的前级处理 电路;差动放人器具有高输入阻抗,增益高的特点,可以利用普通运放(如OP07)做 成一个差动放大器。 方案三、采用专用仪表放大器或使用AD转换器内部的放大器。此类电路内部
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采用差动输入,共模抑制比高,差模输入阻抗大,增益高,精度也非常好,且外部 接口简单,且放大器的增益是可以改变的。
基于以上分析,决定采用制作方便而且精度很好的AD转换器内部的放大器 四、论文拟解决的关键问题及难点
本方案的关键问题是 1.如何将分辨率提高。 2.单片机编程中的一些小问题以及 HX711 芯片的应用。 3.传感器灵敏度问题; 五、研究方法与技术路线
1.设计思路 应变式称重传感器是将电阻的变化转化为电压变化,但电阻因受力变化很小, 使传感器输出的信号较小,需要先进行放大处理,并且输出的信号是电压量,为模 拟信号,而单片机能处理的信号是数字信号,因此需先将信号进行模数转换再输入 单片机中进行处理并控制 LCD 显示其重量. 2.方案论证与比较 (一)控制部分的方案论证与选择 方案一:采用 89S52 作为控制核心。51 单片机具有主频 12M,三十二个 I/O 引 脚,8K flash 程序存储空间,256 byte RAM , 三个定时、计数器,五个中断源, 且价格低廉,C 语言程序编写容易,控制方便。 方案二:采用 FPGA(现场可编程门阵列)作为系统的控制器。FPGA 可以实现 各种复杂的逻辑功能,规模大,密度高。由于其集成度高,使其成本偏高,同时其 芯片引脚较多,实物硬件电路板布线复杂,加重了电路设计和实际焊接的工作。
六、论文的进度安排 1.2013 年 7 月-8 月: 通过网络、图书馆、学过的课本收集材料 2.2013 年 9 月: 完成开题报告,文献综述; 3.2013 年 10 月-2013 年 12 月底: 完成 PCB 板,原理图,完成软件的设计,并能调试正确; 4.2014 年 1 月-2 月底: 完成 PCB 板制作,元器件焊接,硬件调试和软件调试; 5.2014 年 3 月: 完成毕业设计作品及毕业设计论文; 6.2014 年 3 月底: 指导老师修改审批论文; 7.2014 年 4 月: 准备毕业答辩。
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智能人体电子称的设计开题报告

智能人体电子称的设计开题报告

毕业设计(论文)开题报告学生姓名:学号:专业:电子与电气工程学院设计(论文)题目:智能人体电子称的设计——硬件子系统设计指导教师:2014 年 2 月20 日1.结合毕业设计(论文)课题情况,根据所查阅的文献资料,每人撰写2000字左右的文献综述文献综述1 引言随着社会经济发展,国民生活水平日趋提高,人体电子秤广泛应用于家庭、医院、医药商店等场所,目前绝大多数采用机械式指针显示人体重量,测量误差较大,可靠性差,功能单一。

但是随着科学水平迅速发展,称重技术也突飞猛进,电子秤的更新步伐也相当快。

我国称重技术虽与国外一些先进技术有一定差距,但通过近几年努力研究,在产品标准化、系列化、生产工艺等方面都有了很大的进步。

2 现状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。

我国电子衡器的技术装备和检测试验手段基本达到国际90年代中期的水平。

电子衡器制造技术及应用得到了新发展。

电子称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也得到了快速发展。

但就总体而言,我国电子衡器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。

3 发展趋势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[3]。

1.小型化体积小、高度低、重量轻,即小、薄、轻。

对于低容量的电子平台秤和电子轮轴秤,可采用将薄型或超薄型的圆形称重传感器,直接嵌入钢板铝板底面与称重传感器外径相同的盲孔内,形成低外形的秤体结构,称重传感器的数量和位置由秤的额定载荷和力学2.本课题要研究或解决的问题和拟采用的研究手段(途径)本课题是智能人体电子秤的设计,是基于单片机的设计,再根据课题要求,最终进行硬件子系统的设计。

高精度电子天平的研究与设计的开题报告

高精度电子天平的研究与设计的开题报告

高精度电子天平的研究与设计的开题报告一、选题背景随着科技的不断发展,电子天平在科学实验、工业生产等领域中得到了广泛应用。

目前市场上的电子天平精度已经达到了0.1微克级别,但是在某些高精度的实验和生产场合仍难以满足需求。

因此,设计一种高精度的电子天平,性能优越、价格合理,有着非常重要的现实意义。

二、研究目的本研究的目的是设计一种高精度的电子天平,主要研究以下方面的内容:1、高精度称重传感器的研究与设计。

2、微处理器控制电子天平的设计。

3、电子天平温度补偿和线性校准技术的研究和应用。

三、研究方法和步骤1、文献调研:了解电子天平的发展历程、现状和未来发展趋势,确定研究的方向和目标。

2、传感器设计:根据已有的传感器设计理论,进行传感器元器件的选型和电路设计,最终制作出高精度传感器原型。

3、电路板设计:设计与传感器相配套的电路板,包括微处理器、A/D转换器、温度传感器等电路元件,完成电路的布局和走线设计。

4、程序设计:编写与电路板匹配的控制程序,实现对电子天平的微处理器控制,包括重量测量、温度补偿和线性校准等操作。

5、实验和测试:通过对制作的电子天平进行实验和测试,验证其精度和稳定性等性能指标。

四、预期成果和意义通过研究和设计高精度电子天平,预计能得到以下成果:1、设计出一种高精度的电子天平,精度可以达到0.01微克级别,比市面上已有的电子天平有明显的优势。

2、研究并应用温度补偿和线性校准技术,提高电子天平的测量精度和稳定性。

3、推广高精度电子天平的应用,为实验室、工业生产等领域提供更精确的测量工具,促进科技进步和经济发展。

五、拟定时间计划表任务|时间---|---文献调研|1个月传感器设计|2个月电路板设计|2个月程序设计|2个月实验测试|1个月撰写论文和答辩准备|1个月。

基于单片机电子称毕业设计开题报告

基于单片机电子称毕业设计开题报告

届本科毕业设计(论文)开题报告
论文题目: 基于单片机旳数字电子称旳设计
学生姓名: 学号:
院(部): 电子信息工程学院
专业: 电子信息工程班级:
指引教师:
03月16日
开题报告填写规定
1.开题报告作为毕业设计(论文)答辩委员会对学生答辩资格审查旳根据
材料之一。

在指引教师指引下, 学生在毕业设计(论文)工作开始前完毕, 指引教师签订意见、系(教研室)审查后生效;
2.学生应按照统一规定(从教务处网站下载开题报告原则格式电子文档)
填写开题报告, 其中: 字体小4号宋体, 行距20磅, 日期旳填写一律用阿拉伯数字书写, 如“1月17日”或“-01-17”;
3.根据专业旳具体状况,学生应查阅一定数量旳参照文献(不涉及辞典、手册);
4.完毕后及时交给指引教师签订意见。

届本科毕业设计(论文)开题报告
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届本科毕业设计(论文)开题报告。

低功耗称重仪的设计的开题报告

低功耗称重仪的设计的开题报告

低功耗称重仪的设计的开题报告一、研究背景和意义随着物联网技术和智能制造技术的快速发展,传感器及其应用已成为了智能化制造领域中不可或缺的重要设备。

在制造过程中,对原材料的称重精度要求越来越高,尤其是在工业生产中,需要对物料的重量进行准确的测量和控制,因此电子称重仪在现代工业生产中得到广泛应用。

但是由于电子称重仪需要不断地为传感器供电,所以会消耗大量的电能,这不仅增加了生产成本,还对环境造成了负面影响。

因此,研究和开发低功耗的称重仪具有重要的现实意义和应用价值。

二、设计目标本文旨在设计和开发一种低功耗称重仪,主要包括以下设计目标:1、在满足精度要求的前提下,减少功耗。

通过使用低功耗传感器,优化电路设计等方式,实现功耗的降低,并尽可能保证测量精度。

2、提高称重仪的可靠性和稳定性。

通过科学的电路设计和信号处理算法实现电路的高可靠性和稳定性,确保称重仪具有较高的再现性和准确性。

3、提高系统集成度和智能化程度。

通过使用智能化的数据采集和处理装置,实现系统的集成化,为工业生产提供更便捷的数据管理和处理。

三、设计方案通过调研和分析,设计主体方案如下:1、硬件设计方案(1)称重传感器方案采用压敏电阻在静力下产生的电压信号作为称重信号,对传感器的灵敏度和稳定性要求较高,因此需要对传感器的电路进行优化设计,同时兼顾功耗和精度的问题。

(2)电源管理方案由于传感器需要外部供电,所以需要对供电电路进行设计。

为了减小电源功耗,电源管理电路可以采用能够自动调整输出电压的开关电源控制器,以避免太高或太低的输出电压损耗电源,从而达到降低功耗的目的。

(3)信号处理方案通过选用提高信号噪声比的信号放大器,以及使用低噪声放大器和AD转换器,实现对传感器信号的清晰和稳定的采集和转换,并提高数据传输的精度和稳定性。

2、软件设计方案(1)数据传输与处理方案通过嵌入式系统、局域网等技术,实现采集数据的传输和处理功能,并通过采用数据压缩等算法,减少数据传输量,提高系统的数据处理效率。

数字电子秤设计开题报告

数字电子秤设计开题报告
1.设计思路 应变式称重传感器是将电阻的变化转化为电压变化,但电阻因受力变化很小, 使传感器输出的信号较小,需要先进行放大处理,并且输出的信号是电压量,为模 拟信号,而单片机能处理的信号是数字信号,因此需先将信号进行模数转换再输入 单片机中进行处理并控制 LCD 显示其重量. 2.方案论证与比较 (一)控制部分的方案论证与选择 方案一:采用 89S52 作为控制核心。51 单片机具有主频 12M,三十二个 I/O 引 脚,8K flash 程序存储空间,256 byte RAM , 三个定时、计数器,五个中断源, 且价格低廉,C 语言程序编写容易,控制方便。 方案二:采用 FPGA(现场可编程门阵列)作为系统的控制器。FPGA 可以实现 各种复杂的逻辑功能,规模大,密度高。由于其集成度高,使其成本偏高,同时其 芯片引脚较多,实物硬件电路板布线复杂,加重了电路设计和实际焊接的工作。
(二)模数转换 方案一:采用 V/F 变换电路 该方案是使用压频变换器件,把电压信号转化为频率信号,单片机通过计数获 得重物的重量,此方案,可不用A/D芯片,但需要比较复杂的小信号放大、调理电 路,并且V/F变换外围电路较繁琐,参数配置相对严格,故未采用。 方案二:选用高精度并行ADC芯片 此方案经小信号放大、调理电路,进行A/D转换,经A/D转换的信号直接连接单 片机,但价格高,一般适用于高速测量中,故此方案未采用。 方案三:选用高精度串行 ADC 芯片 此方案经小信号放大、调理电路,进行 A/D 转换,经 A/D 转换的数字信号通过 串行方式送到单片机,价格低,在低速测量中广泛使用,故采用此方案。 为了实现量程的自动转换功能与满足误差要求,采用 24 位串行 A/D 转换器 HX711,该转换器内部带可编程增益放大电路,是数字电子秤专用芯片之一。 (三)数据显示模块方案选型 显示部分采用 LCD1602 液晶显示模块,液晶显示模块具有体积小、功耗低、 显示内容丰富等特点,现在字符型液晶显示模块已经是单片机应用设计中最常用的 信息显示器件。 3.模块组成 按照设计功能与性能要求,系统由 5 个部分组成:控制器部分、称重传感部 分、信号放大与调理部分、AD 转换部分、电路电源部分,系统设计总体方案框 图如图 1:

家用经济型智能电子秤中秤重模块的设计与研究的开题报告

家用经济型智能电子秤中秤重模块的设计与研究的开题报告

家用经济型智能电子秤中秤重模块的设计与研究的开题报告一、研究背景随着科技的不断发展,智能家居的应用越来越广泛,家用电子秤作为家庭中不可或缺的一员,也在智能化方面不断改变和迭代。

现有的家用电子秤由于价格较高,市场上的低价电子秤质量较差,数据不够准确,难以满足日常使用的需要。

因此,设计一种家用经济型智能电子秤并研究其中的秤重模块,具有一定的市场前景和社会价值。

二、研究目的本研究旨在设计一种家用经济型的智能电子秤,并研究其中的秤重模块,以达到以下目的:1.提高家庭中电子秤的普及度,为广大家庭提供准确、实用的秤重工具。

2.研究秤重模块的设计方法及其实现过程,为电子秤的相关研究提供一定的参考。

3.优化电子秤的性能和结构设计,提高其成本效益比和市场竞争力。

三、研究内容1.家用经济型智能电子秤的整体设计,包括硬件和软件的设计方案。

2.秤重模块的研究与设计,包括秤盘、传感器、芯片等部分的技术研究和实现。

3.电子秤数据处理算法的设计和开发,为用户提供更加准确可信的数据。

4.对电子秤的性能进行测试,评估其测量精度、有效载荷范围等性能指标。

四、研究方法1.通过文献调研,了解当前智能家居市场上电子秤的现状及发展趋势。

2.选择合适的硬件平台进行开发,依托先进的技术和工具,完成电子秤的设计制作。

3.采用数电原理并结合MCU编程的方法,对电子秤进行数据处理算法开发。

4.利用标准测试设备对电子秤进行各项测试和数据采样分析。

五、预期成果1.设计并制作出一款家用经济型智能电子秤,能够准确测量不同物体的重量。

2.深入研究秤重模块的设计方法,并实现其中关键部分。

3.设计并实现较为优秀的数据处理算法,提高电子秤的测量精度和可靠性。

4.通过各项测试,对电子秤的性能及稳定性进行评估,为后续的完善提供数据支撑。

六、研究难点与解决方案1.秤重模块设计难点在于传感器的选取和秤体结构的设计,同时要考虑到成本和生产工艺的因素。

解决方案:通过对不同类型传感器的测试和比较,选择性价比最高的一款传感器,并使用先进的CAD工具完成秤体结构设计。

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基本上处在起步阶段,如上海三积电子有限公司的唐令第发表的《网络一体化的智能电子秤》一书中,说明了其设计,并申请了专利。杨柯编写的《只能网络电子计价秤》也获得了专利,说明我国的电子秤网络化也在慢慢地发展。另外目前国内的装载机电子秤发展的一点也不逊色于国外,无论是精度还是稳定性上来说,都可以达到了国际先进水平。从以上的一些资料不难看出,我国的电子秤的发展正处于一个快速,稳定的发展阶段。而且也在朝着多方向,高精度,网络化,智能化的方向发展。在不久的将来,我国的电子称重技术不仅能够赶上国际的水平,而且有些技术也能够领先世界水平。在国外,电子秤很早就存在,而且发展速度很快。一些发达国家,如美国,德国,西欧,电子秤重已达到了很高的水平。特别是在准确度和可靠性等方面有了很大的提高。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,都离不开电子衡器。这是由于电子衡器不仅给出质量或重量信号,而且也能作为总系统中的一个单元承担着控制和检验功能。随着称重传感器各项性能的不断突破,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世纪60年代就出现了0.1%称量准确度的电子秤,并在70年代中期约对75%的机械称进行了机电结合式改造。如今,外国的电子秤以发展到全电子化,智能化,网络的阶段。外国产智能化程度相当高,通过对原始信息的数字处理,更好地排除了外部干扰对信息影响,提高了产品的耐环境性和测量真实性。而且电子秤产品的网络化在国外已经进入实用阶段。如今,国外电子秤产品的品种和结构又有创新,技术功能和应用范围不断扩大。例如:美国Revere公司研制出PUS型具有大气压补偿功能的拉压两用的称重装置,精度可达5000d;德国HBM公司研制出的C2A、C16A两种不能结构的1-100t,具有耐压外壳保护的防暴称重装置;美国斯凯梅公司研制出的新一代高精度不锈钢F60X系列5-50000kg称重装置,用于湿度大,腐蚀性强的环境中,防水;德国赛特内尔公司研制出以青铜为弹性体材料,快速称重用200型称重装置,其线性好,固有频率高,动态响应快,精度达4000d。

电子秤的设计【开题报告】

毕业设计开题报告电子信息工程电子秤的设计一、综述本课题国内外研究动态,说明选题的依据和意义随着经济的飞速发展,出售商品品种的增多以及交易频率的倍增,对电子秤的需求也越来越明显。

近年来伴随计算机在商业领域的渗透,单片机的应用也正在随之不断地走向深入。

于是,电子秤作为一种精确、智能、便捷、明了、可靠的称量仪器,在我们现代快节奏的生活中应运而生,并在商业活动中得到越来越广泛的应用,在人们的日常工作和生活中扮演这很重要的角色发挥了重要的作用。

电子秤的发展过程与其他事物一样,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年来,工艺流程中的现场称重、配料定量称重、以及产品质量的检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的信号,而且能作为总系统的一个单元来承担着控制和校验的功能,从而推进工业生产和贸易交往的自动话和合理化。

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。

电子衡器制造技术及应用得到了全新的发展。

电子称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;测量特点已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。

但就总体而来说,我国电子衡器产业产品的数量和质量与发达国家相比还有较大的差距,其主要差距在于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。

物品称量是市场交易中很基本的活动,是商业领域最基本的衡具。

传统的量具是杆秤或盘秤,二十世纪70年代开始出现了电子秤。

早期的电子秤多通过模拟电路实现,随着电子技术的不断发展.数字芯片的价格逐渐下降,模拟控制已逐步被数字控制所取代,电子秤的设计模式也大都以微处理器为核心(单片机),使精度和可靠性都有了明显得提高。

电子秤软件设计开题报告

[1] 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 取代机械称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 衡器是指计量物体质量(重量)的器具和装备,是应用范围最广泛,品种数量最多 的计量装备。据统计,世界上有60%以上的产品都要经过称重计量。衡器广泛应用于工 业、农业、商业、外贸、交通、医疗保健国防建设和科学研究等各种领域。在我国,衡 器被列为国家重点管理的法制计量器具 。 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。当时以倾斜杠杆案秤占绝大多数,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、
[11] [7]
。比较成熟的静态衡器计量范围
可以从 1μg 到 800t。部分非自动衡器(如电子计价称、电子台秤、电子地上衡、电子 皮带秤、电子吊秤和电子轨道衡等)已达到国际九十年代初期水平,有的产品达到了九 十年代中期水平;由于近十年来电子技术的迅速发展,商用衡器的加工能力迅速增长, 产品成本大幅度降低,市场稳步发展。目前,已有 4 个企业制造的电子计价秤,通过了 国际计量组织的 OIML 认证,性能与质量达到了当前国际水平[12]。 现在,电子计量称重技术已越来越多地应用于工业生产过程控制中,电子衡器的 功能及应用拓展到更广泛领域。随着我国加入 WTO 组织,经济市场的开放度加大,一批 具有国际先进水平的衡器产品和技术(如定量包装秤、自动重量检测称、标签计价秤、 电脑组合称、耐压式计量给煤机等,以及应变计、称重传感器、称重显示器生产技术) 进入我国,这对电子秤的进一步普及和提高必将产生积极的、巨大的影响[13]。 2009 年我国电子秤产品出口国家和地区仍保持 180 多个,2009 年全国共出口电子 秤 6.9 亿美元,比 2008 年减少 11%。中国应用高技术含量的提高前辈电子秤,还处在依 靠入口解决供给的阶段,因此,在技术含量高的电子秤产品领域,中国的电子秤制造企 业有着巨大的发展空间。电子秤是应用范围最广泛,品种数量最多的计量装备。 1.4 该设计实现的意义 本课题设计的是电子秤,它主要由电源、称重传感器、单片机、键盘/开关、LCD

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根据设计要求的内容,从而对器件的选择进行了初步帅选。

其电子称的处理中心部件为单片机,而其它的传感器件和A/D转换器件、键盘输入及显示部件都没有严格的限制,但是由于要得到快速准确地显示单重、单价,并自动计算总价和费用累加功能。

进而就要求了具体的选材。

我们要设计的系统要符合称量精度高、体积小、便于计价的电子称。

要设计这样要求的系统就需要考虑外界温度、称体弹性等影响。

其内容分为三个部分,第一,如何正确的选择硬件,这是设计的主体;第二,正确的设计程序,把所需的要求通过单片机的运行而表示出来,这是设计的核心;最后,正确的连接线路,才能实现单片机的有效的运行,保证系统的正确性,是设计的交通枢纽。

2.意义电子秤是科学研究、工业生产和人民生活必需的计量器具,设计智能化、高精度的电子秤具有较高的现实意义。

随着社会和科技的发展,21世纪,电子产品变得日益丰富,给我们的生活带来了许多方便。

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