电子秤 课程设计.
电子体重秤课程设计
电子体重秤课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解电子体重秤的工作原理，掌握其基本组成部分及功能。
2. 学生能运用所学的电学知识，分析电子体重秤的电路原理和传感器应用。
3. 学生了解电子体重秤在生活中的应用，认识到其在健康监测中的重要性。
技能目标：1. 学生能运用所学知识，正确操作电子体重秤，进行简单的体重测量。
2. 学生能通过小组合作，分析并解决电子体重秤使用过程中可能出现的问题。
3. 学生能运用图表、报告等形式，展示电子体重秤的使用方法和测量结果。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对电子体重秤的兴趣，激发探索科学技术的热情。
2. 学生认识到科技发展对生活的影响，增强对科技创新的信心。
3. 学生通过小组合作，培养团队协作能力和沟通表达能力。
4. 学生在实践操作中，体验科学探究的乐趣，提高问题解决能力。
课程性质：本课程为电子技术及应用领域的一节实践性课程，结合学生特点和教学要求，注重理论与实践相结合，培养学生的动手能力和创新能力。
学生特点：本课程针对初中年级学生，他们对电子技术有一定的基础知识，好奇心强，喜欢动手实践。
教学要求：课程要求教师引导学生主动参与，注重启发式教学，鼓励学生提问和思考，提高学生的实践操作能力。
同时，关注学生的个体差异，因材施教，使每位学生都能在课程中取得进步。
通过本课程的学习，使学生达到上述课程目标，为后续相关课程打下坚实基础。
二、教学内容1. 电子体重秤的原理与结构- 介绍电子体重秤的工作原理，包括传感器、A/D转换器等组成部分。
- 分析电子体重秤的电路原理，理解其测量体重的基本过程。
2. 电子体重秤的使用与操作- 讲解电子体重秤的正确使用方法，包括校准、测量、读取数据等。
- 学生动手操作电子体重秤，体验实际测量过程。
3. 电子体重秤的维护与故障排除- 介绍电子体重秤的日常维护方法，确保其准确性和使用寿命。
- 分析常见故障原因，学会简单的故障排除方法。
4. 电子体重秤在实际生活中的应用- 探讨电子体重秤在健康监测、运动健身等领域的应用。
电子秤设计的课程设计
电子秤设计的课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生理解电子秤的工作原理，掌握其基本组成部分及功能。
2. 使学生掌握电子秤设计中涉及的物理知识，如力的作用、杠杆原理等。
3. 帮助学生了解电子秤在生活中的应用，认识到科技进步对生活的影响。
技能目标：1. 培养学生运用物理知识解决实际问题的能力，学会分析电子秤的设计原理。
2. 提高学生的动手操作能力，学会组装和调试简单的电子秤模型。
3. 培养学生的团队协作能力，学会在小组合作中共同解决问题。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对科学技术的兴趣和求知欲，激发他们探索电子秤设计的热情。
2. 引导学生关注生活中的科技产品，认识到科技发展对提高生活品质的重要性。
3. 培养学生的创新意识，鼓励他们勇于尝试，不断优化电子秤设计方案。
分析课程性质、学生特点和教学要求：1. 课程性质：本课程属于科学实践类课程，注重理论知识与实践操作相结合。
2. 学生特点：六年级学生具备一定的物理知识和动手能力，对新事物充满好奇心，喜欢探索和尝试。
3. 教学要求：教师需结合学生特点，设计富有挑战性的实践活动，引导学生主动参与，培养他们的创新精神和实践能力。
1. 知识层面：掌握电子秤的基本原理和组成部分，了解其在生活中的应用。
2. 技能层面：能够独立组装和调试简单的电子秤模型，解决实际问题。
3. 情感态度价值观层面：培养对科技的兴趣，关注生活科技发展，具备创新意识。
二、教学内容1. 电子秤概述- 了解电子秤的发展历程、分类及特点。
- 熟悉电子秤在生活中的应用场景。
2. 电子秤工作原理- 学习力的作用、杠杆原理等基础物理知识。
- 掌握电子秤传感器的工作原理和转换过程。
3. 电子秤的组成与结构- 认识电子秤的主要组成部分，如传感器、显示屏、按键等。
- 了解各组成部分的功能和相互关系。
4. 电子秤设计实践- 学习如何设计简单的电子秤模型，包括电路图绘制、元件选择等。
- 掌握组装和调试电子秤模型的技巧。
高精度电子秤课程设计
高精度电子秤课程设计一、教学目标本课程旨在让学生了解和掌握高精度电子秤的基本原理、使用方法和维护技巧。
通过本课程的学习，学生将能够：1.理解高精度电子秤的工作原理和主要组成部分。
2.掌握高精度电子秤的使用方法和操作技巧。
3.了解高精度电子秤的维护和保养知识。
4.能够运用高精度电子秤进行实际测量和数据处理。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分：1.高精度电子秤的基本原理：介绍高精度电子秤的工作原理和主要组成部分，如传感器、显示器、接口等。
2.高精度电子秤的使用方法：讲解如何正确使用高精度电子秤，包括测量范围、测量精度、数据存储和输出等。
3.高精度电子秤的维护和保养：介绍高精度电子秤的日常维护和保养知识，如清洁、校准、更换电池等。
4.实际操作练习：安排实际操作练习环节，让学生亲自动手操作高精度电子秤，巩固所学知识。
三、教学方法为了激发学生的学习兴趣和主动性，本课程将采用多种教学方法相结合的方式进行教学：1.讲授法：教师讲解高精度电子秤的基本原理、使用方法和维护技巧。
2.演示法：教师现场演示高精度电子秤的操作过程，让学生直观地了解测量过程。
3.实践操作法：学生亲自动手操作高精度电子秤，进行实际测量和数据处理。
4.小组讨论法：学生分组讨论实际操作中遇到的问题，共同解决问题。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，丰富学生的学习体验，我们将准备以下教学资源：1.教材：选用权威、实用的教材，详细介绍高精度电子秤的相关知识。
2.参考书：提供相关的参考书籍，为学生提供更多的学习资料。
3.多媒体资料：制作精美的PPT课件，生动形象地展示高精度电子秤的操作过程。
4.实验设备：准备一定数量的高精度电子秤，供学生进行实际操作练习。
五、教学评估本课程的评估方式将采用多元化的形式，以全面、客观、公正地评价学生的学习成果。
评估方式包括：1.平时表现：通过学生在课堂上的参与度、提问回答、小组讨论等表现来评估。
电子称课课程设计
电子称课课程设计一、教学目标本节课的教学目标是让学生掌握电子称的基本使用方法、原理以及维护保养知识。
通过本节课的学习，使学生能够熟练操作电子称，准确地测量物体的质量，并了解电子称的工作原理及其保养方法。
1.了解电子称的基本结构及功能。
2.掌握电子称的使用方法及注意事项。
3.知道电子称的工作原理及保养方法。
4.能够正确快速地使用电子称进行测量。
5.能够分析解决电子称使用过程中遇到的问题。
6.能够对电子称进行简单的维护和保养。
情感态度价值观目标：1.培养学生对科学实验的兴趣和热情。
2.培养学生严谨的科学态度和团队协作精神。
3.使学生认识到电子称在生产和生活中的重要性，增强学生的责任感和使命感。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括以下几个部分：1.电子称的基本结构及功能介绍。
2.电子称的使用方法及注意事项。
3.电子称的工作原理讲解。
4.电子称的维护保养知识。
第一课时：电子称的基本结构及功能介绍，电子称的使用方法及注意事项。
第二课时：电子称的工作原理讲解，电子称的维护保养知识。
三、教学方法为了提高学生的学习兴趣和主动性，本节课将采用多种教学方法，如讲授法、讨论法、案例分析法、实验法等。
1.讲授法：用于讲解电子称的基本结构、功能、工作原理和维护保养知识。
2.讨论法：在讲解使用方法和注意事项时，引导学生进行讨论，增强学生的理解。
3.案例分析法：通过分析实际案例，使学生更好地掌握电子称的使用技巧。
4.实验法：让学生亲自动手操作电子称，加深对电子称的理解和掌握。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，丰富学生的学习体验，我们将选择和准备以下教学资源：1.教材：电子称使用说明书，为学生提供理论知识的指导。
2.参考书：电子称原理及其应用，为学生提供更深入的电子称知识。
3.多媒体资料：电子称使用视频教程，为学生提供直观的学习材料。
4.实验设备：电子称、物体、操作台等，为学生提供实践操作的机会。
五、教学评估为了全面、客观、公正地评估学生的学习成果，本节课的评估方式包括平时表现、作业和考试三个方面。
数字电子秤课程设计完美
数字电子秤课程设计 完美一、课程目标知识目标：1. 让学生了解数字电子秤的工作原理，掌握其关键组成部分，如传感器、A/D 转换器等。
2. 使学生理解数字电子秤的精度、分辨率等关键性能指标，并学会如何进行简单计算。
3. 帮助学生掌握数字电子秤的使用方法，包括校准、测量、单位转换等。
技能目标：1. 培养学生动手操作数字电子秤的能力，学会正确使用、维护和保养设备。
2. 培养学生运用数字电子秤进行实验和科学探究的能力，提高实验数据的准确性。
3. 提高学生的团队合作能力，通过小组合作完成数字电子秤的设计与制作。
情感态度价值观目标：1. 激发学生对电子技术的兴趣，培养学习热情和探究精神。
2. 培养学生严谨、细致的科学态度，注重实验数据的真实性。
3. 增强学生的环保意识，让学生在使用数字电子秤时注意节能环保。
本课程针对高年级学生，结合电子技术课程内容，以数字电子秤为载体，培养学生理论联系实际的能力。
课程注重实用性，使学生能够将所学知识应用于生活实际。
通过课程学习，学生能够掌握数字电子秤的基本原理、使用方法和制作技巧，提高实践操作能力和团队合作能力，同时培养科学素养和环保意识。
课程目标的设定旨在确保学生能够达到预期学习成果，为后续教学设计和评估提供明确依据。
二、教学内容1. 数字电子秤概述- 了解电子秤的发展历程、分类及特点- 学习数字电子秤的基本组成及工作原理2. 数字电子秤关键部件- 传感器：学习应变式传感器原理、特点及应用- A/D转换器：了解模数转换器的原理、类型及性能指标3. 数字电子秤性能指标- 精度、分辨率、量程等概念的学习- 简单计算方法：如误差分析、单位转换等4. 数字电子秤的使用与维护- 正确使用数字电子秤的方法- 校准、测量、数据处理等操作步骤- 维护保养知识及注意事项5. 数字电子秤设计与制作- 教学大纲：设计原理、选材、制作流程等- 小组合作完成数字电子秤的设计与制作- 作品展示与评价6. 实践活动与拓展- 结合课程内容，开展数字电子秤实际应用活动- 探究电子秤在其他领域的应用，如物联网、智能制造等教学内容依据课程目标，结合教材相关章节，确保科学性和系统性。
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。
便携电子秤的课程设计
便携电子秤的课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解电子秤的工作原理，掌握其基本组成部分。
2. 学生能够了解便携电子秤在生活中的应用，认识到其重要性。
3. 学生掌握便携电子秤的使用方法和注意事项，了解其量程和精度。
技能目标：1. 学生能够运用已学知识分析便携电子秤的电路原理，提高问题解决能力。
2. 学生通过小组合作，动手制作一个简易的便携电子秤，培养实践操作能力和团队协作能力。
3. 学生能够对便携电子秤进行简单的故障排查和维护，提高自我解决问题的能力。
情感态度价值观目标：1. 学生在探索便携电子秤的过程中，培养对科学技术的兴趣和热爱，增强创新意识。
2. 学生通过学习便携电子秤的设计原理，认识到科技与生活的紧密联系，提高社会责任感。
3. 学生在团队合作中，学会尊重他人、倾听意见，培养良好的沟通能力和团队精神。
本课程针对初中年级学生，结合物理和科学学科特点，注重理论与实践相结合。
在教学过程中，充分考虑学生的认知水平和兴趣，引导他们主动参与，激发学习热情。
通过本课程的学习，使学生能够掌握便携电子秤的相关知识，提高实践操作能力，培养科学素养和团队协作精神。
二、教学内容1. 电子秤的基本原理与组成部分- 介绍电子秤的工作原理，如传感器、放大电路、A/D转换等。
- 分析电子秤的各个组成部分及其作用。
2. 便携电子秤的应用与重要性- 讲解便携电子秤在生活中的广泛应用，如购物、实验室等。
- 强调便携电子秤相较于传统秤的优越性和重要性。
3. 便携电子秤的使用方法与注意事项- 介绍便携电子秤的正确使用方法，包括校准、测量等。
- 指出使用便携电子秤时的注意事项，如避免超载、防潮等。
4. 便携电子秤的制作与调试- 制定详细的制作步骤，引导学生动手制作简易便携电子秤。
- 指导学生进行电路连接、调试和优化，确保电子秤的正常工作。
5. 故障排查与维护- 介绍便携电子秤常见的故障现象及其原因。
- 教授学生进行简单的故障排查和维护方法，提高自我解决问题的能力。
多功能电子秤课程设计
多功能电子秤课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解并掌握电子秤的基本原理与结构；2. 学生能了解电子秤在日常生活和科技领域的应用；3. 学生掌握电子秤的测量单位转换及精度相关知识。
技能目标：1. 学生能够正确操作多功能电子秤，完成各种测量任务；2. 学生能够通过实践，学会分析电子秤测量数据，解决实际问题；3. 学生能够运用已学知识，设计简单的电子秤使用场景。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对电子秤及物理量的兴趣，增强学习动力；2. 学生在小组合作中，学会分享与交流，培养团队协作精神；3. 学生认识到科技与生活的紧密联系，增强科技创新意识。
课程性质：本课程为实践性、应用性强的课程，旨在通过多功能电子秤的学习，让学生将理论知识与实际应用相结合。
学生特点：针对中学生好奇心强、动手能力逐渐提高的特点，课程设计注重实践操作，激发学生兴趣。
教学要求：教师应引导学生主动参与实践，关注学生个体差异，鼓励学生提出问题，培养学生解决问题的能力。
通过课程学习，将目标分解为具体的学习成果，以便后续的教学设计和评估。
二、教学内容1. 电子秤原理与结构- 电子秤的工作原理- 电子秤的主要组成部分及功能2. 电子秤的应用- 电子秤在生活中的应用实例- 电子秤在科技领域的应用3. 电子秤的使用与操作- 多功能电子秤的操作步骤- 电子秤的测量单位转换及精度处理4. 实践操作与数据分析- 设计实践任务，让学生动手操作电子秤- 对测量数据进行整理、分析，解决实际问题5. 电子秤与创新设计- 鼓励学生思考电子秤的改进与创新- 学生设计电子秤使用场景，展示创意教学内容安排与进度：第一课时：电子秤原理与结构，电子秤的应用第二课时：电子秤的使用与操作，实践操作与数据分析第三课时：电子秤与创新设计，学生作品展示与评价教材章节及内容：第一章：电子技术基础- 第三节：传感器及其应用（电子秤原理与结构）第二章：电子测量技术- 第四节：电子秤及其应用（电子秤的使用与操作）第三章：实践与创新- 第二节：电子秤创新设计（电子秤与创新设计）三、教学方法本课程采用以下教学方法，旨在激发学生的学习兴趣，提高学生的主动性和实践能力：1. 讲授法：- 通过生动的语言和形象的比喻，讲解电子秤的基本原理与结构，使抽象的理论知识变得具体易懂；- 结合多媒体课件，展示电子秤的内部构造和实际应用，增强学生的学习兴趣。
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摘要本文设计的电子秤以单片机为主要部件，用C语言进行软件设计，硬件则以全桥传感器为主,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。
本课程设计的电子秤以单片机为主要部件，利用单臂电桥测量原理，通过对电路输出电压和标准重量的线性关系，建立具体的数学模型，将电压量纲（V）改为重量纲（g）即成为一台原始电子秤。
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。
ADC0809 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。
关键字：电子秤、电子应变片、A/D转换器，显示电路目录摘要 (1)目录 (2)一、系统整体描述 (3)二、系统模块描述 (4)2.1 电阻应变式传感器的组成以及原理 (4)2.2 直流电桥检测电路 (5)2.3放大电路 (7)2.4 A/D转换： (8)2.5单片机系统 (9)2.6显示电路 (10)2.7报警电路： (11)三：数据处理及程序的设计 (11)3.1数据处理及程序的设计 (11)3.2参数整定 (12)3.2.1测量数据及误差分析 (12)3.2.2曲线拟合及参数整定 (13)3.3 显示子程序的设计 (16)参考文献 (17)总结 (17)附录1仿真图 (18)附录2程序 (18)一、系统整体描述系统由敏感元件、电桥测量电路、放大电路、模数转换电路、单片机最小系统、显示电路和报警电路构成。
敏感元件产生物理量变化，由测量电路将信号转换为电信号，并放大输出。
通过模数转换后将信号输入单片机中，经过处理后由显示电路显示。
若变量超过限定值，则激活报警电路，由蜂鸣器发出报警信号。
应变片 电桥测量电路 放大电路模数转换电路单片机最小系统 显示电路 报警电路二、系统模块描述2.1 电阻应变式传感器的组成以及原理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变形转换成电阻变化的元件。
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，本设计中采用的是电阻丝应变片，为获得高电阻值，电阻丝排成网状，并贴在绝缘的基片上，电阻丝两端引出导线，线栅上面粘有覆盖层，起保护作用。
电阻应变片也会有误差，产生的因素很多，所以测量时我们一定要注意，其中温度的影响最重要，环境温度影响电阻值变化的原因主要是：A. 电阻丝温度系数引起的。
B. 电阻丝与被测元件材料的线膨胀系数的不同引起的。
对于因温度变化对桥接零点和输出，灵敏度的影响，即使采用同一批应变片，也会因应变片之间稍有温度特性之差而引起误差，所以对要求精度较高的传感器，必须进行温度补偿，解决的方法是在被粘贴的基片上采用适当温度系数的自动补偿片，并从外部对它加以适当的补偿。
非线性误差是传感器特性中最重要的一点。
产生非线性误差的原因很多，一般来说主要是由结构设计决定，通过线性补偿，也可得到改善。
滞后和蠕变是关于应变片及粘合剂的误差。
由于粘合剂为高分子材料，其特性随温度变化较大，所以称重传感器必须在规定的温度范围内使用。
图1原理应变式传感器安装示意图2.2 直流电桥检测电路图1-4 单臂电桥转换电路⑴ 电桥平衡条件和调零直流电桥转换电路如图2-5(a )所示。
当R L=∞时，输出电压为(2-15)电桥达到平衡时，输出电压为零，令U o=0，由式(2-15)得(2-16)式(2-16)即为直流电桥的平衡条件。
图 2-5 直流电桥转换电路和调零电路当式(2-16)不满足时，输出电压U 0不为零，此时需要调零电路完成调零。
图2-5(b )是典型的直流R r 可以补偿R 1、R 2、R 3、R 4间的不平衡。
⑵ 电桥的电压灵敏度① 单臂电桥的电压灵敏度单臂电桥是将电阻应变片接入电桥的一个桥臂，如图2-4的R 1位置，其余桥臂为固定电阻，则其输出电压为)(433211o R R R R R R E U +-+⋅=4321R R R R =(2-17)因为电桥初始状态时是平衡的，有R2/R1=R4/R3，令n=R2/R1= R4/R3为桥比。
由于ΔR1/R1很小，则(2-18) 定义直流电桥电路的灵敏度系数为(2-19) 欲使电路的灵敏度最大，令0U=∂∂nK ，得(1+n )2-2n (1+n )=0 (2-20)即n =1。
所以，选择桥臂电阻阻值，使桥比为1，电路灵敏度达到最大。
此时的输出电压为 (2-21)电路的灵敏度系数为(2-22)从前面的推导得知，式(2-21)的输出电压是式(2-17)略去分母中ΔR1/R1项得到的结果，简化后的输出电压Uo 与电阻相对变化ΔR1/R1之间是线性的。
如果不作简化，实际输出电压为(2-23)令n=1，这一线性化引起的非线性误差为(2-24)例如，测量过程中电阻的相对变化ΔR1/R1＝1％，当采用单臂电桥作为转换电路时，由式(2-24)计算后，得到的非线性误差为γL=4.8%。
它表明电阻的相对变化较大时，这种简化带来的非线性误差将变得非常严重。
② 半桥、全桥的电压灵敏度在试件上粘贴两个工作应变片，一个为受拉应变片，一个为受压应变片，大小相等，方向相反，接入电桥相邻桥臂，将构成半桥电路，如图2-6(a)所示；在试件上粘贴四个工作应变片，两个为受拉应变片，两个为受压应变片，分别接入对边桥臂，构成全桥电路，如图2-6(b)所示。
4241331311112411234113()(1)(1)o R RR R R R R R R R R U E E R R R R R R R R R R R ∆-+⋅+∆=⋅-=⋅∆+∆+++++112o Δ)1(RR n n E U ⋅+⋅≈211o U )1(/n n E R R U K +=∆≈11o Δ4R R E U ⋅=4U EK =11111(1)R nR U E R n n R ∆'=⋅⎛⎫∆+++ ⎪∆⎝⎭111111oo o o o Δ2ΔΔ2211R R R R R R U U U U U L +=+-='-='-=γ图2-6 差动电桥转换电路对于图2-6(a)所示的半桥电路，输出电压为(2-25)若ΔR 1=ΔR 2，R 1=R 2=R 3=R 4，则（2-26） 半桥电路的灵敏度系数为：(2-27)对于图4-6(b )所示的全桥电路，输出电压为(2-28) 全桥电路的灵敏度系数为 KU=E (2-29)2.3放大电路目前的电子称重装置大都使用电阻应变桥式传感器,其核心是由电阻应变计(应变片)构成的电桥电路,这类传感器具有成本低、精度高且温度稳定性好的特点。
但其检测原理决定该类传感器输出电压低,要经过差分放大电路放大数百倍才能用于A/D 转换。
一般说来，传感器输出的电压值都非常小，基本上都是毫伏级甚至微伏级。
在设计高精度电子秤时，需要外部放大电路来获得足够的增益。
差动放大电路：(1) 原理： 本次设计中，要求用一个放大电路，即差动放大电路，主要的元件就是差动放大器。
在许多需要用A/D 转换和数字采集的单片机系统中，多数情况下，传感器输出的模拟信号都很微弱，必须通过一个模拟放大器对其进行一定倍数的放大，才能满足A/D 转换器对输入信号电平的要求，在此情况下，就必须选择一种符合要求的放大器。
仪表仪器放大器的选型很多，我们这里使用一⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+--+++=433221111oΔΔΔR R R RR R R R R E U 11o Δ2R R E U ⋅=2U EK =11oΔRR E U ⋅=种用途非常广泛的放大器，就是典型的差动放大器ina114ap。
它只需高精度和几只电阻器，即可构成性能优越的仪表用放大器。
广泛应用于工业自动控制、仪器仪表、电气测量等数字采集的系统中。
本设计中差动放大电路结构图如下：放大倍数的推导过程：2.4 A/D转换：A/D转换的作用是进行模数转换，把接收到的模拟信号转换成数字信号输出。
由于输入电源为直流，电桥经放大后输出电压为直流电压，为模拟信号。
经过ADC0809芯片转为数字信号，便于下一步单片机的处理和显示。
ADC0809 内部逻辑结果和芯片引脚如下图所示。
ADC0809芯片实物图2.5单片机系统使用的单片机芯片为8位STC89C52芯片，外部晶振频率为12MHz。
STC89C52是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有 8K 在系统可编程Flash 存储器。
在单芯片上，拥有灵巧的8 位CPU 和在系统可编程Flash，使得STC89C52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。
具有以下标准功能： 8k字节Flash，512字节RAM， 32 位I/O 口线，看门狗定时器，内置4KB EEPROM，MAX810复位电路，2个16 位定时器/计数器，一个6向量2级中断结构，全双工串行口。
另外 STC89X52 可降至0Hz 静态逻辑操作，支持2种软件可选择节电模式。
空闲模式下，CPU 停止工作，允许RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工作。
掉电保护方式下，RAM内容被保存，振荡器被冻结，单片机一切工作停止，直到下一个中断或硬件复位为止。
最高运作频率35MHz，6T/12T可选。
单片机最小系统由晶振、复位电路和单片机芯片构成，电路如(10)图所示。
显示电路有4位7段共阳极数码管组成，可显示千位百位十位和个位数据。
2.6显示电路单片机处理数据后，将个数据段码送入数码管，数码管即可显示相应的数值。
方便安装、调试和观察。
且成本很低。
电路图如图（11）所示。
图（11）2.7报警电路：当所称量质量大于称量上限303g时，由于已经达到放大电压上限，所以显示电路无法显示更大的值。
为了提醒使用者，需要设定报警电路。
报警电路由三极管和蜂鸣器组成。
因为单片机P2口输出电流较小，不足以驱动蜂鸣器。
所以使用三极管9013进行电流放大。
电路连接如图（12）所示。
图（12）三：数据处理及程序的设计3.1数据处理及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。
对于重量与传感器的电压之间的关系，为了确保测量的准确度，用MA TLAB软件编程。
Lsline 指令实现了对多组测量数据的最小二乘拟合，得到了比较理想的线性关系，又运用回归函数polyfit(x,y',1)得到压力与电压的函数关系，使压力的测量的精度进一步提高。
数据采集由ADC0809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0～5V模拟信号转换成对应的数字量00H—FFH，然后再存入8051内部RAM的指定单元中。