简易电子称制作

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科技小制作天平秤方法

科技小制作天平秤方法

科技小制作天平秤方法
制作一个简易的科技小天平秤可以按照以下步骤进行:
材料:
1. 电子秤传感器模块
2. Arduino开发板
3. 面包板
4. 连接线
5. 小木块或塑料板
步骤:
1. 将Arduino开发板插入面包板中。

确保开发板的引脚与面包板的电路连接。

2. 将电子秤传感器模块插入面包板上一个空的区域。

3. 使用连接线将秤传感器模块的引脚与Arduino开发板的引脚连接。

按照秤模块的说明书或者引脚标注进行正确的连接。

4. 在Arduino开发环境中编写程序,通过秤传感器模块读取重量数据并显示在终端上。

你可以使用Arduino的模拟输入引脚,如A0或A1来接受来自传感器模块的重量数据。

5. 将小木块或塑料板固定在传感器模块上,以用作容器支撑重量物品。

确保容器平稳且牢固地固定在模块上。

6. 将重量物品放置在容器上,通过程序读取传感器模块的重量数据,即可显示在终端上。

需要注意的是,这只是一个简易的小天平制作方法,其精确度可能不如真正的科学精密天平,并且会受到传感器质量和程序算法的限制。

如果想要更准确和稳定的测量结果,建议购买专业的科学天平。

简易电子秤设计制作

简易电子秤设计制作

简易电子秤设计制作杨子江(黑龙江农业工程职业学院, 黑龙江 哈尔滨 150088)摘 要:本设计是基于STM32开发板,整个系统包括电阻应变片、AD模块、STM32开发板及OLED液晶屏。

应变片输出的模拟信号经过AD模块转换后,将数据送给STM32开发板,再由开发板处理后在OLED液晶屏上显示出重量等数据,实现一种低成本高精度的简易电子秤。

关键词:电阻应变片;STM32;电子秤一、方案论证(一)主控系统部分方案一:采用STC89C52单片机作为主控芯片优点:价格低廉、方便使用。

缺点:在恶劣天气情况下,工作易受影响、不适合用在大型控制系统中。

八位机,寻址空间有限,指令效率有限,除法运算速度慢,时钟12T效率很低。

方案二:采用STM32开发板优点:指令集与MCS-52系列单片机完全兼容 接口多 价格低廉、易于使用、便于操作。

STM32L 以低电压实现高性能,有效延长电池供电设备的充电间隔。

片上模拟功能的最低工作电源电压为1.8V。

数字功能的最低工作电源电压为1.65V,在电池电压降低时,可以延长电池供电设备的工作时间。

本次基于单片机的电子秤设计,考虑到成本等因素,决定设计采用STM32开发系统。

实现称重、计算价格、金额的累加、去皮等主控功能。

(二)重量检测装置方案一:电阻应变片优点:电阻应变片具有体积小、成本低、形变量大等特色。

缺点:信号不易采集,数据不稳定。

方案二:电阻应变式传感器优点:误差小、精度高、易操作、易固定、测量范围广、寿命长、结构简单。

缺点:用此传感器与题目要求不符。

虽然利用电阻应变式传感器效果更好,但是根据题目要求,我们只能采用电阻应变片。

(三)信号采集处理模块方案一:STM32开发板自带的AD/DA数据转换优点:直接将开发板与硬件相结合,简化了整体的设计,达到简易的效果。

缺点:采集到的数据不精准,从而影响了整体上的计算。

作者简介:杨子江(1983-),男,黑龙江绥化人,黑龙江农业工程职业学院自动化学院教师,助教,理学硕士。

简易电子秤

简易电子秤

简易电子秤目录摘要.................................................................. ..............................................................1第 1 章绪论...................................................................... ............................................2 1.1 课题来源...................................................................... ...................................2 1.2 课题背景...................................................................... ...................................2 1.3 本课题研究的内容和意义...................................................................... .......2第 2 章系统总体功能分析与硬件设计......................................................................3 2.1 电子秤的基本工作原理...................................................................... ............3 2.2 电子秤的总体框图 ..................................................................... ....................3 2.3 电子秤的主控制系统工作原理......................................................................4 2.4 各模块方案 ................................................................. ..................................4 2.4.1 电源模块方案选型 ..................................................................... ......4 2.4.2 数据采集模块方案选型 (4)2.4.3 主控制器模块方案选型 (5)2.4.4 显示模块选型方案 ................................................................. ............5 2.4.5 报警模块方案选型 ..................................................................... .......6第 3 章各个功能模块的硬件设计...................................................................... ........6 3.1 AT89S51 单片机...................................................................... ........................6 3.1.1 单片机的系统设计 ..................................................................... .........6 3.2 电源电路设计.................................................................. ...............................7 3.3 称重传感器的工作原理...................................................................... ..........8 3.4 放大器电路设计...................................................................... .....................10 3.5 A/D 转换器电路设计...................................................................... .............11 3.6 显示部分电路设计...................................................................... .................13 3.7 报警电路设计...................................................................... ........................15 3.8 键盘电路...................................................................... ................................15第 4 章程序设计 ..................................................................... ..................................17 4.1 主程序设计...................................................................... ............................17第 5 章结论 ..................................................................... ..........................................18参考文献 ..................................................................... ................................................18 摘要本设计是一款小量程精密电子秤,整体系统包括中央处理器、A/D 转换器、称重传感器、报警电路、显示电路、稳压电源电路等几部分设计内容。

简易电子称设计及制作

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。

电子体重秤的制作方法

电子体重秤的制作方法

电子体重秤的制作方法电子体重秤的制作方法现代科技的发展使得健康成为了每个人都关注的话题,而电子体重秤作为一个非常常见的健康测量工具,在生活中也起到了至关重要的作用。

本文将介绍一种简单的电子体重秤的制作方法。

首先,我们需要准备以下材料和工具:一个高精度的称重传感器,一个微控制器,一个LCD屏幕,一块薄木板,数个弹簧和螺丝,还有导线、接口等。

接着,我们需要组装传感器。

首先将传感器固定在薄木板上,确保传感器的平衡。

然后通过螺丝将传感器固定在木板上。

接下来,将一端连接传感器的输出线与微控制器的输入端口相连,另一端与电源线相连。

这样,我们的传感器就组装完成了。

接下来,我们需要连接LCD屏幕和微控制器。

首先,将LCD屏幕的显示电路与微控制器相连。

其次,将LCD屏幕的电源电路与电源端子相连。

最后,通过导线将LCD屏幕与微控制器的通信线路连接起来。

接着,我们需要写代码来控制电子体重秤的功能。

首先,我们需要确定微控制器的工作模式和参数。

然后,编写程序来读取传感器的数值,并将其转化为人体重量的显示。

同时,还需要编写程序来实现一些附加功能,比如自动关机、自动清零等。

最后,我们将进行电子体重秤的调试和测试。

首先,先确保各个部件连接正确,没有接线错误或短路现象。

然后,根据之前编写的程序,测试秤的精度和稳定性。

如果测试结果符合预期,那么恭喜你,你已经成功制作了一个简单的电子体重秤。

需要注意的是,这只是一种简单的电子体重秤制作方法,并不代表市场上所售电子体重秤的标准。

市场上的电子体重秤通常拥有更复杂的电路和更高的精度。

此外,使用传感器时也需要注意使用安全规范和保证传感器的稳定性和准确性。

总结而言,电子体重秤是一种非常有用的健康测量工具,通过简单的制作方法,我们可以有机会自己制作出一个属于自己的电子体重秤。

当然,如果你不具备电子制作的能力,还是建议购买商家生产的标准电子体重秤。

继续写相关内容除了上文所述的制作方法之外,下面我们将继续探讨电子体重秤的相关内容,包括其工作原理和应用领域。

简易电子秤(改)

简易电子秤(改)

G题:简易电子秤摘要如今,市场上的电子产品越来越多,具有更多功能和精确测量特点的电子秤也受到了欢迎,因为它可以为商家节约成本,减少称重耗时,进而提高商家工作效率。

电子称具有精确度高,简单实用,成本低,携带方便,测量准确,分辨率高,易于制作,价格便宜等特点。

其电路构成主要有测量电路,放大电路,A/D转换电路,显示电路。

其中测量电路中最主要的原件是电阻应变式传感器,;放大电路是对传感器输出的微弱的模拟信号进行放大,以满足A/D转换器对输入信号电平的要求;A/D转换器的作用是将模拟信号变成数字信号,进行模数转换,然后把数字信号输入到显示电路中去,最后由显示电路显示测量结果。

本作品就是基于应变电阻片做传感器的简易电子称。

关键词:电子称应变电阻片单片机 A/D转换器显示LCD目录第一章设计任务及要求应变片1.1设计任务: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,电子秤的结构如右图所示。

如右图所示,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。

1.2 设计要求:(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.第二章方案论证与筛选方案一:通过称重电桥产生电压信号,在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,转换后的输出量输入单片机,由单片机进行数据处理和对A/D转换器的控制,再由单片机输出,通过显示电路进行显示,此方案的优点是控制性好,电路简单,缺点是数据量大且存储器存储容量有限,单片机需要编写程序进行数据处理,且外围电路比较复杂,故不采用。

方案二:以单片机STC89C52RC控制核心,实现电子秤的基本控制功能。

电子秤生产工艺

电子秤生产工艺

电子秤生产工艺电子秤是一种通过传感器和电子元件来测量物体重量的设备。

下面将介绍电子秤的生产工艺。

首先是原材料的准备。

电子秤的主要材料是钢材、塑料和电子元件。

钢材用于制作秤盘和秤身,塑料用于制作外壳和按钮等配件,而电子元件则包括传感器、电路板和显示屏等。

接下来是钢材的切割和成型。

首先,根据设计图纸,将钢材切割成所需尺寸。

然后,将切割后的钢板通过冲压机进行成型,制成秤盘和秤身的零件。

之后是塑料件的制作。

根据设计要求,将塑料原料通过注塑机注塑成外壳和按钮等配件的形状。

注塑机将塑料加热融化,然后注入模具中,待塑料冷却后取出。

然后是电子元件的组装和焊接。

传感器、电路板和显示屏等电子元件需要进行组装和焊接。

首先,将传感器安装在秤盘底部,确保其与秤盘接触。

然后,将电路板焊接到主控板上,并连接各个元件。

最后,安装显示屏和按钮等配件。

接下来是整体组装。

将秤盘和秤身的零件组装在一起,固定好,确保稳定性和坚固度。

同时,将残余的电线和电子元件整理好,确保不影响使用。

最后是调试和测试。

将电子秤连接电源,进行调试和测试。

通过校准,使电子秤的测量结果准确可靠。

同时,还需要测试其它功能,如单位切换、防撞功能等。

以上就是电子秤的生产工艺。

电子秤的生产涉及到多个环节,需要严格控制每个环节的质量,确保最终产品的性能和可靠性。

同时,还需要质量控制人员对成品进行检查和抽样测试,确保产品质量符合标准。

电子秤的生产工艺将持续改进和发展,以满足市场的需求。

电子称的设计与制作

电子称的设计与制作

实验4. 电子秤的设计与制作在日常生活和生产中,电子秤已经得到了广泛的应用,电子秤是通过压力传感器,把被测量物体的质量转换成电信号输出,通过放大器放大后,由二次仪表直接显示出来.一.设计研究要求1.研究、测量应变式传感器的压力特性,计算其灵敏度;2.根据应变式传感器的压力特性设计、制作一个电子秤,该电子秤应达到如下的技术指标:量程:0—199.9g.精度:在量程范围内,额定误差小于最大量程的0.5%灵敏度:0. 1 g显示:电压输出0—199.9mV要求确定整体设计方案,说明测量的原理,给出各组成部分的性能测试数据,证明能达到以上技术指标,写出设计研究总结报告.二.原理和方法提示1.压力传感器应变式压力传感器的结构如图1所示,主要由双孔平衡梁和粘贴在梁上的电阻应变片R 1—R 4 组成,电阻应变片一般由敏感栅、基底、粘合剂、引线、盖片等组成.应变片的规格一般以使用面积和电阻值来表示,如“3×10mm 2,350Ω”.敏感栅由直径约0.01mm--0.05mm 高电阻系数的细丝弯曲成栅状,它实际上是一个电阻元件,是电阻应变片感受构件应变的敏感部分.敏感栅用粘合剂将其固定在基片上.基底应保证将构件上的应变准确地传送到敏感栅上去,故基底必须做得很薄(一般为0.03mm--0.06mm ),使它能与试件及敏感栅牢固地粘结在一起;另外,它还应有良好的绝缘性、抗潮性和耐热性.基底材料有纸、胶膜和玻璃纤维布等.引出线的作用是将敏感栅电阻元件与测量电路相连接,一般由0.1mm--0.2mm 低阻镀锡铜丝制成,并与敏感栅两端输出端相焊接,盖片起保护作用.在测试时,将应变片用粘合剂牢固地粘贴在被测试件的表面上,随着试件受力变形,应变片的敏感栅也获得同样的形变,从而使电阻随之发生变化.通过测量电阻值的变化可反映出外力作用的大小.压力传感器是将四片电阻分别粘贴在弹性平行梁的上下两表面适当的位置,梁的一端固定,另一端自由用于加载荷外力 F.弹性梁受载荷作用而弯曲,梁的上表面受拉,电阻片R1和R3亦受拉伸作用电阻增大;梁的下表面受压,R2和R4电阻减小.这样,外力的作用通过梁的形变而使四个电阻值发生变化,这就是压力传感器.应变片R1= R2= R3= R4.3.压力传感器的压力特性应变片可以把应变的变化转换为电阻的变化.为了显示和记录应变的大小,还需把电阻的变化再转化为电压或电流的变化.最常用的测量电路为电桥电路.由应变片组成的全桥测量电路如图2所示,当应变片受到压力作用时,引起弹性体的变形,使得粘贴在弹性体上的电阻应受片R1--R4的阻值发生变化,电桥将产生输出,其输出电压正比于所受到的压力.4.传感器电源电压E与电桥输出电压ΔU的关系改变传感器工作电压E,其输出电压正ΔU比于工作电压E.5、电子秤的设计由于应变式压力传感器输出的电压仅为毫伏量级,如果后级采用数字电压表作为显示仪表.则应把荷重传感器输出的毫伏信号放大到相应的电压信号输出.整套装置的组成框图如图3所示三.实验设计内容1、总体方案设计要设计一台电子秤,首先要根据对测量所提出的精度和灵敏度的要求.对各组成部分的主要性能参数提出合理的要求,这一步属于总体方案设计阶段.在总体设计中,首先要分析这套测试装置中哪一部分是主要的关键部分,它的性能参数将对其他部分起关健的决定性的作用.就本课题而言.应变式压力传感器是关键部分,它的特性指标将对放大电路及显示仪表的选择起决定性的作用.因此,首先要研究和测量荷重传感器的特性指标,在实际问题中.哪一部分是关键并不是唯一的和一成不变的.需要根据所要解决的实际问题的具体要求和条件而定.总体设计中,在决定荷重传感器的特性参数后,再定出其它部分的设计参数和指标.2.压力传感器的参数测试和性能研究用某种方法测量该传感器内部各桥臂的电阻值.要求不打开传感器.用电学测量方法就能知道各桥臂应变片的阻值及连接方法.这是第一个设计内容.实验中提供万用表、数字电压表.(电缆插头1、3为电源,2、4为输出)测定荷重传感器的其它性能.①压力传感器灵敏度及线性即在某一定的供桥电压下,单位荷载变化所引起的输出电压变化,用Sp表示:Sp=△V/△P实验中,不但要求出Sp值,还要求利用两个变量的统计计算法求输出电压V0和荷重P之间的相关系数,即线性度.②压力传感器电压灵敏度即在额定荷载下,供桥电压变化所引起的输出变化,用Sv表示,则Sv=△V0/△V桥同样,也要研究其线性,求其相关系数.实验仪器有数字电压表、稳压电源、砝码若干.3.决定其他部分的设计参数根据压力传感器的量程和电子秤的称重范围,在充分利用传感器量程的前提下,设计计算放大器的放大倍数和传感器的工作电压.设计放大电路,并进行调试和安装测定.可在指导老师的指导下熟悉有关的放大线路.并进行线路的测定和调试.由于荷重传感器输出的信号是很小的.一般为毫伏的量级.根据设计的要求.要在0—100.0g的称量范围内,直接以电压值显示.所以需要放大系统将该信号进行放大再输入显示系统显示物体的重量.本设计中采用运算放大器实现,运算放大电路除可自行安装调试外,也可直接采用实验室提供的放大倍数可调的实验模板,模板使用和调试方法参见附录.4.整机测定和调试把传感器、放大器和显示装置(采用适当量程和精度的数字电压表)连成一体,进行模拟测试,求物体重量变化与输出电压示值的关系,验证各项指标是否达到要求.5.总结,写出研究测试报告.附录:基本使用方法:应变式压力传感器基本特性的测量1.压力传感器的压力特性的测量:(1) 将100g传感器输出电缆线接入实验仪电缆座II,测量选择置于内测20mV(或200mV).接通电源,调节工作电压为2V, 按顺序增加砝码的数量(每次增加10g)至100g,分别测传感器的输出电压.(2)按顺序减去砝码的数量(每次减去10g)至0g,分别测传感器的输出电压.(3)用逐差法处理数据,求灵敏度Sp.2. 压力传感器的电压特性的测量:保持传感器的压力不变(如50g),改变工作电压分别为3V、4V、5V、6V、7V、8V,9V测量传感器电源电压E与电桥输出电压ΔU的关系,作E-ΔU关系曲线, 求灵敏度Sv.3.应变式压力传感器实验模板如图4所示,R1—R4应变式压力传感器的四个应变电阻,由R1—R4等电阻组成的电压为V01,Rw1为零点调节.由R7—R13、IC1等组成的差动放大器放大倍数由Rw2调节,输出的电压为V02.使用、调试方法:实验仪电缆I100g传感器零点调节放大倍数调节放大器调零图41)、用电缆线连接实验仪电缆I插座和实验模板,并将100g传感器电缆线接入实验模板,用导线短路放大器输入端,放大器的输出端与实验仪测量输入相连,实验仪测量选择置200mV外测档,打开实验仪电源开关,调节放大器调零旋钮使放大器输出电压为0.0mV,去掉短路线用连接线将放大器的输入端与非平衡电桥的输出端相连,放大器的输出端与实验仪测量输入相连,实验仪测量选择置200mV外测档.2)、在压力传感器秤盘上没有任何重物时,测量放大器的输出电压,调节零旋钮使放大器的输出电压为0.0mV点调节Rw13)、将100g标准砝码置于压力传感器秤盘上,测量放大器的输出电压,调旋钮使放大器的输出电压为100.0mV.(0.1mV相当于0.1g.)节放大倍数调节Rw34)、改变压力传感器秤盘上的标准砝码,检验放大器的输出电压与标准砝码的标称值是否对应.5)、重复2)、3)步操作,使误差最小.6)、评估你设计制作的电子秤.。

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指导老师:邓*
李德民
小组成员:汤勇
杨成
黄山军
简介:
系统以STC12C5A60S2单片机为控制核心,通过电阻应变片桥式传感器进行压力到电压之间的转换,所得差模信号经仪表放大器INA128放大后,再经过op07二次放大,输出去信号送入含有10位AD转换精度的单片机,最终实现了电压与重量之间的转换关系,测量结果送液晶显示器LCD--1602显示。

In STC12C5A60S2 single-chip microcomputer control system for the core, the resistance strain gauge bridge type sensor for pressure to the voltage conversion between, income differential mode signal instrumentation amplifier amplification by INA128, then after op07 secondary amplifier, output to signal into contains 10 AD transform precision of the single chip, and finally achieve the voltage and the weight of the relationship between the conversion, the measured results to send LCD LCD--1602 display.
关键词:STC12C5A60S2 仪表放大器op07 电阻应变片桥式传感器
目录
1作品简介………………………………………………
1.1设计目标…………………………………
2方案论证………………………………….……….
2.1 理论分析…………………………………
2.2 方案设计论证……………………………
2.2.1惠斯登电桥模块……………………
2.2.2放大模块……….. …………
2.2.3模数转换模块………………………….. 3系统实现……………………………………………
3.1 硬件电路的设计…………………………..
3.1.1 系统框图……………………………
3.1.2 单元电路的设计……………………
3.2 软件的设计…………………………….…
3.2.1 流程图………………………………4调试与性能分析……………………………………5总结…………………………………………………6附录……………………………………………….. 1作品简介
1.1设计要求
测量5KG以内重物,精度±1%。

2方案论证
2.1 理论分析
制作电子计量秤主要考虑的问题是如何通过电桥电路将电阻应变片产生的微小变化转换为电压的变化,并且在放大差模信号的同时又能有效的抑制共模信号。

为此,可以考虑选择一些共模抑制比比较高的器件,比如:INA118,INA126等等。

为了达到±1﹪的精度,在称重传感器满量程范围内,选择合适的模数转换器尤为重要。

本系统若采用十位的模数转换器,则只要选择合适的基准电压,测量时就可以达到很高的精度,十位的模数转换器允许输入的最小电压u i=1/1024×u满量程,取满量程电压u满量程=5V,则u i≈4.88mv,显然精度还比较高。

在后续匹配好适当的放大电路完全可以到达要求。

防止电冲击,白噪声,工频干扰或者射频干扰对测量的电压值产生干扰,可以适当添加滤波电路,确保测试数据的准确性
2.2方案设计论证
2.2.1惠斯登电桥模块
电阻应变片原理:将机械变形转换成电阻的变形,通过测量电阻的变化达到测量被测量的目的,应变片具有体积小,价格便宜,精度高、响应频率好等优点。

电阻值主要与长度L、横截面积S、电阻率有关。

数学表达式由公式可知当电阻应变片在受到力作用时会改变长度L和S,从而改变了电阻值的变化。

惠斯登电桥测量原理:用于对电阻值的测量精度要求很高
的场合,它是一种四臂的直流电桥,其中R1,R2,R3 是设
为固定电 Rx为电阻应变片,R1,R2,R3,Rx组成单臂电桥,
为了方便数据处理和运算,当电阻应变片不受力时取
R1=R2=R3=Rx,根据电桥平衡可知接入放大器的电压差为0,
设电桥激励电压为Vref,则接入放大器一端电压为固定
U2=1/2Vref,另外一端为U1=Vref*R3/(R3+Rx)。

通过放大
U1-U2的电压信号处理即可
推出受力重量。

2.2.2放大模块
本模块首级采用仪表放大器INA128,对输入电压进行初级10倍放大,且它很好的抑制了共模信号对电路的影响。

采用双电源供电,将该运放功能充分利用,然后级采用低噪声,非斩波稳零的双极性运算放大器集成电路,由于
OP07具有非常低的输入失调电压(对于OP07A 最大为25μV),所以OP07在很多应用场合不需要额外的调零措施。

为了转换精确,我们还是在1脚8和脚接滑动变阻器来调节偏置电压,OP07同时具有输入偏置电流低(OP07A 为±2nA)和开环增益高(对于OP07A为300V/mV)的特点,这种低失调、高开环增益的特性使得OP07特别适用于高增益的测量设备和放大传感器的微弱信号等方面。

2.2.3模数转换模块
方案一:采用接口简单,分辨率为八位ADC0809模
数转换芯片,该芯片价格便宜,但是测试精
度不能满足要求,故此方案不被采用。

方案二:采用接口简单,分辨率为十二位的AD转换
器(如AD574,ADS774等),使用这些转换
器可以使测试结果更加精确,但是出于对成
本的考虑,上述器件价格昂贵,故不采用。

方案三:采用集成了AD功能的单片机,目前市面上类似的单片机也比较便宜,我们采用内置10位AD的
STC12C5A60S2,不仅简化电路而且也降低成本。

3系统实现
3.1 硬件电路的设计
3.1.1系统框图
衡量称重传感器的一项很重要的指标是它的灵敏度。

当传感器满量程5㎏输出时,此时若给5V的电压供电,电桥输出差模信号为5mv。

对于如此小的电压信号,要达到AD的采样精度,不仅要做好放大处理,还要注意
噪声等干扰的滤除,最终将结果显示于液晶(LCD1602)上,显示更加的人性化。

3.1.2单元电路设计
(1)感应转换模块
称重传感器的技术参数如下:
(2)仪表放大模块(3)二级放大模块
该级放大100倍,且R1用以调节偏置电压。

(4)标准参考电压模块
该模块输出送入2.5V送入单片机P1.1口,使单片机内置的AD的采用更加精准。

1-1,先转换P1.1,值位D1:
2.5=(D1*Vcc)/1024;
1_2,再转换P1.0,值为D2:
Vin=(D2*Vcc)/1024;
1_3,上俩式相除:
2.5/Vin=D1/D2;
这样显然采样参考电压就是恒定2.5V,采样精度会大大提高。

整个电路图如下:。

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