简易电子称设计
简易电子称设计(1)

方便。
• 而我们小组所做的这款超市电子秤具有简便,精确度高,人性化的特点 ,
电子秤的顶部有一个显示屏,显示单价,重量,方便顾客了解物品信息。 电子
秤的称量杆部中间有一个,编码贴自动出口机,售货员计算后价格后,编码贴
自动放出,方便顾客拿取自行粘贴,提高售货员的工作效率。底部秤盘圆形突起
状,使得称量感应更加灵敏,更加快速、准确、连续、自动、高效,这就是我
3.1电阻应变传感器
电阻应变式传感器是将被 测量的力,通过它产生的 金属弹性形变转换成电阻 的 变化的元件。由电阻应变 片和测量线路两部分组成。 常用的电阻应变片有两种: 电阻丝应变片和半导体应 变片。
整理课件
5
全桥电压灵敏度:Ku=E 输出电压:Uo=E*(∆R/R)
整理课件
6
整理课件
7
3.2 INA163集成运
IO1
-
IO2
+
VO
D7
D6
D5
D4
D3
D2
D1
D0
D/A转换器的基本原理及分类 T型电阻网络D/A转换器 :
整理课件
21
一、ATMega16说明整理课件来自对应原理图于22
二、液晶显示(1602)
数据手册11页
整理课件
23
数字信号 (重量)
电阻应 变式 传感器
重量 (价格)
放大器 (INA163)
整理课件
13
外部时钟输入电路图 RC低频振荡
整理课件
14
整理课件
15
3.4、数码管显示部分
整理课件
16
总结
本次设计课题课时不是很长,但我们通过对这门课程的学习,对设计流程有了进 一步的认识,了解了要做一个好的设计,前期准备是非常重要的。在前期的资料收 集,每个人的建议想法都可能成为一个设计灵感的来源,所以在前期的准备过程中, 我们5个人都积极的投入其中。
一款简易电子秤的设计

一款简易电子秤的设计文章介绍一个以电阻应变片为称重传感器的简易电子秤的设计与制作。
系统主要分为单片机模块、传感与A/D模块、按键模块、显示模块等。
该电子秤可以数字显示被称物体的重量,且称重误差在要求范围之内,并可以设置单价(元/克),可计算物品金额并实现金额累加,且具有去皮功能,去皮范围不超过100g。
测试表明各项指标都符合设计任务要求。
标签:电阻应变片;A/D转换;LED一、设计要求设计并制作一个以电阻应变片为称重传感器的简易电子秤,电子秤的结构要求铁质悬臂梁固定在支架上,支架高度不大于40cm,支架及秤盘的形状与材质不限。
悬臂梁上粘贴电阻应变片作为称重传感器。
具体要求:(1)电子秤可以数字显示被称物体的重量,单位克(g)。
(2)电子秤称重范围5.00g~500g;重量小于50g,称重误差小于0.5g;重量在50g及以上,称重误差小于1g。
(3)电子秤可以设置单价(元/克),可计算物品金额并实现金额累加。
(4)电子秤具有去皮功能,去皮范围不超过100g。
二、方案论证(一)显示方案选择方案一:采用LCD液晶显示。
优点:控制方法简单;缺--点:显示内容有限,有些功能需要分页显示。
方案:采用LED显示。
优点:显示内容较多,多项功能可同时显示;缺点:控制稍复杂。
考虑两个方案的优缺点,在本系统中采用方案二。
(二)传感器设计方案本设计采用电阻应变片和铁质悬臂梁自制称重传感器。
设计过程中,用不同厚度的铁片,以及改变桥式连接的电阻应变片的相对位置,分别制作了多个传感器进行试验,最终选定灵敏度最好的进行系统联调。
(三)系统方案最终确定的系统由单片机系统、称重传感器、A/D转换模块、键盘模块、LED 显示模块等构成,调试时需外接一个电源。
三、理论分析与计算(一)电阻应变式称重传感器当传感器不受载荷时,弹性敏感元件不产生应变,粘贴在其上的应变片不发生变形,阻值不变,电桥平衡,输出电压为零;当传感器受力时,即弹性敏感元件受载荷P时,应变片就会发生变形,阻值发生变化,电桥失去平衡,有输出电压。
简易电子称设计及制作

大庆师范学院传感技术课程设计报告设计课题: 简易电子称的设计及制作姓名:学院: 物电学院专业: 自动化班级: 08级学号:日期2011年3月7日—2011年5月7日指导教师:目录1.设计的任务与要求 (2)1.1 设计基本概述 (2)1.2 设计要求 (2)2.方案论证与选择 (2)2.1 电子称的系统方案与比较 (2)2.2 传感器的选择 (3)2.3 放大电路的选择 (4)2.4 转化器的选择 (4)2.5 数码显示电路的选择 (6)3.单元电路的设计和元器件的选择 (6)3.1 电源模块 (6)3.2 数据采集、放大及零位调整模块 (6)3.3 A/D转换模块 (7)3.4 数码显示电路 (8)4.系统电路总图及原理 (8)5.总结 (8)5.1 课题总结 (8)5.2 经验体会 (9)参考文献 (9)附录A:元器件清单 (10)简易电子称的设计及制作1. 设计的任务与要求用学过的传感器设计并制作一个能测量重量的装置,并能测量不大于1KG的物体,误差小于±1%。
1.1 设计基本概述本设计分四个模块:电源模块、数据采集及放大模块、模数(A/D)转换模块、显示模块。
本电路应用压敏电阻构成秤重电桥来采集电压的微小变化,经过仪表放大器AD623组成的放大电路放大后送入A/D转换芯片ICL7107,对输入电压信号进行转换成数字量输出;显示模块直接连接数码管构成,显示实际测量值。
外部电路非常简单,方便制作。
1.2 设计要求(1)画出电路原理图(或仿真电路图);(2)元器件及参数选择;(3)编写设计报告并写出设计的全过程,附上有关资料和图纸,有心得体会。
2. 方案论证与选择2.1 电子称的系统方案与比较方案一:通过秤重电桥产生电压信号,再经放大电路把信号放大后输入A/D转换芯片AD7799进行A/D转换,转换后的数字量输入单片机,有单片机进行数据处理和对A/D转换的控制,再有单片机输出显示信号,通过显示电路进行显示。
简易数字电子秤课程设计

简易数字电子秤课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解并掌握电子秤的基本原理,包括传感器工作原理、信号转换和显示输出。
2. 学生能够了解简易数字电子秤的电路组成,并识别各部分功能。
3. 学生能够运用数学知识,进行电子秤的校准和测量误差分析。
技能目标:1. 学生能够运用所学的电子知识,完成简易数字电子秤的组装和调试。
2. 学生能够通过实际操作,掌握电子秤的使用方法,并运用其进行物体的质量测量。
3. 学生能够分析和解决电子秤使用过程中可能遇到的问题,具备一定的故障排查能力。
情感态度价值观目标:1. 学生通过课程学习,培养对电子技术的兴趣,激发创新意识和实践能力。
2. 学生在学习过程中,树立团队协作意识,学会分享和交流,培养良好的沟通能力。
3. 学生能够关注电子秤在生活中的应用,认识到科技对生活的影响,提高社会责任感。
本课程针对初中年级学生,结合电子技术课程内容,注重实践操作和理论知识相结合。
通过本课程的学习,使学生能够将所学知识应用于实际生活,提高学生的实践能力和创新能力。
同时,关注学生的情感态度价值观培养,使学生在掌握知识技能的同时,形成良好的团队合作意识和责任意识。
课程目标明确、具体,便于教学设计和评估。
二、教学内容本章节教学内容主要包括以下三个方面:1. 电子秤基本原理:- 传感器工作原理,包括应变片传感器和压力传感器;- 信号转换原理,介绍模拟信号转换为数字信号的过程;- 显示输出原理,讲解数字显示技术。
2. 简易数字电子秤电路组成与功能:- 电路组成,包括传感器、信号放大电路、A/D转换器、微处理器、显示电路等;- 各部分功能,分析各组成部分在电子秤中的作用;- 教材章节:第三章“传感器及其应用”。
3. 电子秤的组装与调试:- 组装方法,介绍电子秤的组装步骤和注意事项;- 调试技巧,讲解如何对电子秤进行校准和测量误差分析;- 教材章节:第四章“电子测量与调试”。
教学进度安排:1. 第1课时:电子秤基本原理学习;2. 第2课时:简易数字电子秤电路组成与功能学习;3. 第3课时:电子秤组装实践;4. 第4课时:电子秤调试与测量误差分析。
自-便携式手提电子秤设计

便携式手提电子秤设计设计者:设计时间:便携式手提电子秤设计一、引言手提电子秤具有称重精确度高,简单实用,携带方便成成本低,制作简单,测量准确,分辨率高,不易损坏和价格便宜等优点。
是家庭购物使用的首选。
其电路构成主要有测量电路,差动放大电路,A/D转换,显示电路。
其中测量电路中最主要的元器件就是电阻应变式传感器。
电阻应变式传感器是传感器中应用最多的一种,广泛应用于电子秤以及各种新型结构的测量装置。
而差动放大电路的作用就是把传感器输出的微弱的模拟信号进行一定倍数的放大,以满足A/D转换器对输入信号电平的要求。
A/D转换的作用是把模拟信号转变成数字信号,进行模数转换,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。
二、设计内容及总体方案内容是设计一个手提电子秤要求:1、电阻应变式传感器2、秤重范围为2kg3、电路由测量电桥,差动放大电路,A/D转换电路,显示电路组成4、工作原理,附系统原理图首先利用由电阻应变式传感器组成的测量电路测出物质的重量信号,以模拟信号的方式传送到A/D转换器。
其次,由A/D转换电路把由差动放大器电路把传感器输出的微弱信号进行一定倍数的放大,然后送A/D转换电路中。
再由A/D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,最后由显示电路显示数据。
具体方案如下:三、单元电路的具体设计1.测量电路:电阻应变式传感器就是将被测物理量的变化转换成电阻值的变化 , 再经相应的测量电路而最后显示或记录被测量值的变化。
在这里,我们用电阻应变式传感器作为测量电路的核心。
并应根据测量对象的要求,恰当地选择精度和范围度。
(1)电阻应变式传感器的组成以及原理:电阻应变式传感器简称电阻应变计。
当将电阻应变计用特殊胶剂粘在被测构件的表面上时,则敏感元件将随构件一起变形,其电阻值也随之变化,而电阻的变化与构件的变形保持一定的线性关系,进而通过相应的二次仪表系统即可测得构件的变形。
便携式电子秤的设计毕业设计

目录1 绪论 (1)2系统总体设计 (2)2.1系统方案设计 (2)2.2设计方案框图 (2)3硬件部分 (3)3.1方案论证 (3)3.1.1数据传输方案 (3)3.1.2主控芯片选型 (4)3.1.3电机驱动选型 (6)3.1.4总体设计方案 (7)3.2系统硬件设计选型 (7)3.2.1W I F I模块选型和制作 (7)3.2.2主控芯片选型 (11)3.2.3电机驱动板 (13)3.2.4摄像头及舵机组 (17)3.2.5液晶显示屏 (18)3.2.6照明系统 (18)3.2.7传感器选型 (18)4软件部分 (19)4.1程序设计思路 (19)4.2程序设计框图 (20)结论 (21)参考文献 (22)致谢 (22)附件1:原理图 (24)附件2:程控电机驱动板原理图 (25)附件3:程控电机驱动板PCB图 (26)附件4:源程序清单 (27)附件5:作品实物图 (32)第1页1绪论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极其广阔的市场前景。
本章简述称重技术和衡器的发展过程,论述提出新型便携式电子秤的意义,介绍项目研究背景、关键技术等。
2 系统总体设计2.1 系统方案设计火场探测小车采用IAP15F2K61S2单片机为控制核心,通过WiFi与PC机客户端通信。
小车上安装摄像头、温度传感器、火焰传感器、烟雾传感器等,主控芯片采集各个传感器的数据显示在液晶屏上并通过WiFi 回传给PC机客户端;PC机客户端通过WiFi对小车发送指令,当小车接收到相应的指令后,控制电机驱动模块驱动电机及其其他设备。
便携式电子秤的设计毕业设计

目录1 绪论 (1)2系统总体设计 (2)2.1系统方案设计 (2)2.2设计方案框图 (2)3硬件部分 (3)3.1方案论证 (3)3.1.1数据传输方案 (3)3.1.2主控芯片选型 (4)3.1.3电机驱动选型 (6)3.1.4总体设计方案 (7)3.2系统硬件设计选型 (7)3.2.1W I F I模块选型和制作 (7)3.2.2主控芯片选型 (11)3.2.3电机驱动板 (13)3.2.4摄像头及舵机组 (17)3.2.5液晶显示屏 (18)3.2.6照明系统 (18)3.2.7传感器选型 (18)4软件部分 (19)4.1程序设计思路 (19)4.2程序设计框图 (20)结论 (21)参考文献 (22)致谢 (22)附件1:原理图 (24)附件2:程控电机驱动板原理图 (25)附件3:程控电机驱动板PCB图 (26)附件4:源程序清单 (27)附件5:作品实物图 (32)第1页1绪论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极其广阔的市场前景。
本章简述称重技术和衡器的发展过程,论述提出新型便携式电子秤的意义,介绍项目研究背景、关键技术等。
2 系统总体设计2.1 系统方案设计火场探测小车采用IAP15F2K61S2单片机为控制核心,通过WiFi与PC机客户端通信。
小车上安装摄像头、温度传感器、火焰传感器、烟雾传感器等,主控芯片采集各个传感器的数据显示在液晶屏上并通过WiFi 回传给PC机客户端;PC机客户端通过WiFi对小车发送指令,当小车接收到相应的指令后,控制电机驱动模块驱动电机及其其他设备。
简易数字电子称系统设计

目录1简易数字电子称系统设计概述 (1)2简易数字电子称 (2)2.1传感器电路的设计 (2)2.1.1传感器原理 (2)2.1.2设计内容 (3)2.2运算放大器的设计 (5)2.3 模拟/数字(A/D)转换电路的设计 (8)2.3.1双积分型A/D转换器 (8)2.3.2 ICL7107A/D转换器简介 (8)2.3.3 CL7107的A/D转换器的工作过程 (11)2.4数字显示电路的设计 (13)2.5电源部分的设计 (15)2.5.1 电源电路的结构及各部分作用 (15)2.5.2 参数计算 (16)2.6 电路校验 (18)3设计总电路图 (20)4设计的PCB板图 (21)5方案仿真 (22)6元件清单 (23)参考文献 (25)致谢 (26)摘要以前人们用手工称来计量物体的轻重,而如今是数字时代,数字器件的便捷逐渐取代了古老的手工称。
数字电子称根据其量程可用于许多场合,能方便地读出物体的质量,还能进行千克、市斤的转换,复位清零操作等,很多数字电子称还能直接读出物体的价格。
将压力传感器、放大电路、A/D转换器及显示电路组合起来,便能制成体积小、精度高、经久耐用的简易数字电子称。
此外,该电路稍加改造,还可演变出很多电路,如数显电流表、数字温度计等。
关键词:AD521;ICL7107;传感器;电子称AbstractBefore long, people weighted the objects with the manual name. But the present is the Digital Age, and the digital device convenience has gradually substituted for the ancient manual name. The digital electronic name acts according to its measuring range to be possible to use in many situations, and we can not only conveniently read out the object’s weight but also can carry on a kilogram in transformation, clear zero and so on. Many digital electronic name also can directly read out the object’s price. The resistance pressure transmitter, combining with the amplifying circuit, Analog to Digital converter and the digital display device then can make up a slightly volume, high precision digital electronic name. By changing the circuit a little, it can also use in many electric devices, like digital ampere meter, the digital thermometer and so on.Key words: AD521; ICL7107; resistance pressure transmitter; digital electronic name1简易数字电子称系统设计概述简易数字电子称系统是由压力传感器(电阻应变式称重传感器)、运算放大器、3位半模拟/数字(A/D)转换器、数字显示器等主要部分组成。
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电子秤设计方案二
整体结构
电阻应 变式 传感器 放大器 (INA163) 微处理器 (ATMega16) LCD显示 (1602)
பைடு நூலகம்
重量、价格
一、AD
1、逐次逼近式ADC的转换原理
VIN VN D/A转换器 VREF D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 OE
START 控制 逻辑 EOC N位寄存器
3.3、三位半ICL7107LED显示A/D转换器
主要引脚说明: 1、引脚2到8管脚控制个位数码管。 2、引脚9到14、25管脚控制十位。 3、引脚15到18、22到24管脚控制百位数码管。 4、引脚19、20控制千位数码管。 5、引脚1、26电源输入端。 7、引脚30、31输入电压,差动输入端。 8、引脚35、36参考电压差动输入端。 9、引脚38、39、40外部时钟输入端。
外部时钟输入电路图
RC低频振荡
总结
3.4、数码管显示部分
总结
本次设计课题课时不是很长,但我们通过对这门课程的学习,对设计流程有了进 一步的认识,了解了要做一个好的设计,前期准备是非常重要的。在前期的资料收 集,每个人的建议想法都可能成为一个设计灵感的来源,所以在前期的准备过程中, 我们5个人都积极的投入其中。 设计表达,老师是希望通过这门课程来锻炼一下我们的表达能力,个人的应变能 力和逻辑思维等等。我们也都很珍惜这样的机会的,对布置的作业我们都很认真的 完成,我们组每个成员都能踊跃思考。通过设计表达课程的学习,相信锻炼的次数 多了,以后会表现的更好的。 在这中课程的学习中,我们小组的5个人通过彼此协调 分工合作,形成了一定的 默契,虽然在这个过程中我们也遇到了一些困难,比如对材料的选定、结构的推敲 和对产品质感、颜色的推导中我们都有自己独特的意见。但是最后进过一翻商议和 相互的融合后,我们选定最优化的方案。 在这三周时间的学习里,我们不仅提高了同学相互配合合作的能力,个人的表达 沟通能力也相应的得到提高。 以及对设计的思路、过程、解决办法有了更明确的目 标,对课程和设计奠定了坚实的基础。
锁 存 缓 存 器
二、DA
I VREF
I7 I7 R I6 2R 1 0 I6 R I5 2R 1 0 I5 R I4 2R 1 0 I4 R I3 2R 1 0 I3 R I2 2R 1 0 I2 R I1 2R 1 0 I1 R I0 2R 1 0 I0
2R 1 Rfb IO1 IO2
2R
0
+
全桥电压灵敏度:Ku=E 输出电压:Uo=E*(∆R/R)
3.2 INA163集成运 放 低噪声,低失真,仪表放大器
主要引脚说明:
1、第1、14管脚一级运放输出端。 2、第2、7、13引脚,不用将任何线路连接到NC引脚,NC引脚是为将来的需用而保留 的,一般悬空。 3、第3、12引脚外接增益电阻引脚。 4、第4、5引脚差动输入引脚。 5、第10引脚,参考电压输入端。 6、第9管脚电压输出端。
电子秤设计方案
班级:铁道电子141 组员:刘杰 谭荣 李都 程渭英 朱雅琴
•
目录
一、设计目的……………………………………………………………………………3 二、总设计框图…………………………………………………………………………4 三、各部份电路设计……………………………………………………………………5 3.1电阻应变传感器………………………………………………………………6 3.2 INA163集成运放……………………………………………………………8 3.3、三位半ICL7107LED显示A/D转换器………………………………12 3.4、数码管显示部分……………………………………………………………16
VO
D7
D6
D5
D4
D3
D2
D1
D0
D/A转换器的基本原理及分类 T型电阻网络D/A转换器 :
一、ATMega16说明
对应原理图于
二、液晶显示(1602)
数据手册11页
数字信号 (重量)
重量 (价格)
重量、价格 (LCD显示)
程 序
电阻应 变式 传感器 放大器 (INA163)
微处理器 (ATMega16)
量等,一一列表在这小小的电子标签上。标签机的使用大大加快了销售速度, 也方便了顾客。顶尖条码标签秤有着许多卓越的特点,以太网功能使管理更加 方便。
而我们小组所做的这款超市电子秤具有简便,精确度高,人性化的特点 ,
电子秤的顶部有一个显示屏,显示单价,重量,方便顾客了解物品信息。 电子 秤的称量杆部中间有一个,编码贴自动出口机,售货员计算后价格后,编码贴 自动放出,方便顾客拿取自行粘贴,提高售货员的工作效率。底部秤盘圆形突起 状,使得称量感应更加灵敏,更加快速、准确、连续、自动、高效,这就是我 们产品的特点之一。其外数字显示,减少人为误差。并且安装,校正简单
单 价
LCD显示 (1602)
键盘
传感器
电信号
微处理器(A/D)
重物 (质量)
数字 信号
编程
返回
整体结构
最终方案汇报材料
电子秤是称重技术中的一种新型仪表,广泛应用于各种场合。 电子秤与机械秤比较有体积小、重量轻、结构简单、价格低、实用价值强、
维护方便等特点,可在各种环境工作,重量信号可远传,易于实现重量显示数 字化,易于与计算机联网,实现生产过程自动化,提高劳动生产率。标签秤在
超市中的应用已经是耳闻目睹的了。一张小小的标签包含着:品名、价格、重
利用:电阻应变传感器、INA163集成运放、ICL7106三位半LED 显示A/D转换器。 设计一个简单的电子秤
总设计框图
基本原理框图:
电阻应 变式 传感器
放大器 (INA163)
A/D转换器 (ICL7107)
LED显示
图(1)基本原理框图
下一节
3.1电阻应变传感器
电阻应变式传感器是将被 测量的力,通过它产生的 金属弹性形变转换成电阻 的 变化的元件。由电阻应变 片和测量线路两部分组成。 常用的电阻应变片有两种: 电阻丝应变片和半导体应 变片。