一款简易电子秤的设计
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。
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5
全桥电压灵敏度：Ku=E 输出电压：Uo=E*(∆R/R)
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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 ：
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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
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数字信号 （重量）
电阻应 变式 传感器
重量 （价格）
放大器 （INA163）
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外部时钟输入电路图 RC低频振荡
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3.4、数码管显示部分
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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。
简易电子称设计报告
简易电子称设计报告————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：摘要本简易电子秤由数据采集、控制器和人机交互界面三部分构成。
其中数据采集部分由测量电路、差动放大电路与电压采集电路组成；测量电路采用4片电阻应变片组成的全桥电路。
差动放大把传感器输出的微弱模拟信号放大275倍，以满足A/D转换器对输入信号电平的要求；A/D转换器把模拟信号转变成数字信号，控制器把数字信号输送到显示电路中去。
控制器选用IAP15F2K61S2单片机，用按键来选择、确定功能，最后所有结果由OLED进行显示。
电子秤自带电源，并具有称重、设置单价、金额累计、去皮、超量程报警与语音播报等功能。
当电子秤称重范围为5.00g~500g。
当重量小于50g时，称重误差小于0.5g；重量在50g及以上，称重误差小于1g。
整个系统稳定，界面友好，转换精度高，人性化。
关键词：电子秤传感器A/D 控制器目录第1章方案比较论证与选择 (2)1.1整体设计思路 (2)1.2数据采集部分 (2)1.2.1测量电路 (2)1.2.2放大电路 (3)1.2.3电压采集电路 (3)1.3控制器部分 (3)1.4人机交互界面 (4)1.4.1按键 (4)1.4.2显示界面 (4)1.5系统设计框图 (5)第2章系统模块电路设计 (5)2.1数据采集部分 (5)2.1.1测量电路 (5)2.1.2放大电路 (6)2.1.3电压采集电路 (7)2.2控制器部分 (8)2.3人机交互界面 (8)2.3.1按键 (8)2.3.2显示界面 (8)2.4其他 (9)2.4.1系统电源 (9)2.4.2语音播报部分 (9)2.4.3固件升级接口 (9)第3章系统软件设计 (10)3.1软件设计工具与平台 (10)3.2软件设计思想 (10)3.3软件设计流程图 (11)第4章系统调试与测试 (11)4.1调试与测试所用仪器 (11)4.2调试过程 (11)4.3测试过程 (12)4.4测试结果 (14)4.5结果分析 (14)第5章设计总结 (15)参考文献 (15)附录 (16)第1章 方案比较论证与选择1.1整体设计思路此设计分为数据采集部分、控制器部分和人机交互界面三部分。
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。
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。
实用电子秤的设计与制作
实用电子秤的设计与制作一、引言电子秤是一种能够测量物体质量的装置，它通过将电流通过物体，并测量电流通过物体所产生的电阻来计算物体的质量。
电子秤通常由传感器、电子机械与显示器组成。
传感器用于测量电阻，电子机械用于将电流通过物体，显示器则用于显示质量的数值。
本文将介绍一个实用电子秤的设计与制作。
二、设计与制作步骤1.材料准备电子秤的材料包括传感器、电子机械和显示器。
传感器可以选择四个应变片组成的电桥传感器，电子机械可以选择脉冲宽度调制方式的推力电机，显示器可以选择7段LED显示屏。
此外，还需要准备电源、线路板和电子元件，如电阻和电容。
2.传感器连接将四个应变片组成电桥传感器。
首先，将每个应变片焊接在金属膜上，再将膜片固定在称盘的四个角上。
接下来，将应变片的一端与称盘固定在一起，另一端与电桥电路连接。
电桥电路由四个电阻组成，将电桥的输出连接到放大器电路。
3.电子机械设计电子机械部分由脉冲宽度调制方式的推力电机组成。
根据物体质量的不同，通过改变电机的脉宽来改变电流的大小。
电机的转速与质量成正比。
为了实现这一点，需要通过微控制器来控制电机的输出电流。
电机的输出轴与称盘相连，负责将电流传递到物体上。
4.显示和控制部分设计将放大器电路和微控制器连接在一起，以实时测量传感器输出的电流。
微控制器将读取的电流转换为质量数值，并通过7段LED显示屏显示。
此外，还可以添加按键和EEPROM存储器，以实现更多的功能，如单位切换和数据存储。
5.电源设计为了提供正常运行所需的电能，电子秤需要一种稳定的电源。
可以选择使用市电直接供电，或者使用电池作为电源。
如果使用电池，则需要添加电池低压保护电路和充电电路。
三、制作过程1.将传感器组装在称盘上，并连接电桥电路。
2.设计和制作电子机械部分，将电机与称盘相连。
3.设计和制作放大器电路和微控制器电路，并将它们连接在一起。
4.设计和制作显示部分，将7段LED显示屏连接到微控制器。
5.设计和制作电源部分，将电源电路连接到电子秤的电路中。
电子行业简易电子称设计
电子行业简易电子称设计引言电子称是一种用来测量物体质量的设备，广泛应用于各个行业中，包括电子行业。
电子行业中常常需要测量小件零部件的重量，因此设计一款简易电子称对于电子行业来说是非常重要的。
本文将介绍一种基于Arduino的简易电子称设计方案。
设计原理超声波传感器测距为了测量物体的重量，我们需要先获取物体的重量。
在这个设计方案中，我们使用超声波传感器来实现测距。
超声波传感器通过发送超声波脉冲，并接收反射回来的超声波来测量到物体的距离。
通过测量物体与传感器之间的距离差，我们可以得到物体的重量。
负载细胞感应重量为了测量物体的重量，我们使用一个负载细胞来感应物体的重量。
负载细胞是一种能够将物体的重量转化为电信号的传感器。
通过将负载细胞连接到Arduino的模拟输入引脚上，我们可以通过读取引脚的电压值来获取物体的重量。
Arduino控制与数据处理Arduino是一种开源的微控制器平台，可以实现控制和数据处理的功能。
在这个设计方案中，我们使用Arduino来控制超声波传感器和负载细胞，并对获取的数据进行处理。
Arduino可以使用简单的编程语言进行编程，非常适合用于该种简易设计方案。
超声波传感器连接首先，将超声波传感器连接到Arduino。
超声波传感器通常有4个引脚，分别是VCC、GND、Trig和Echo。
将超声波传感器的VCC引脚连接到Arduino的5V引脚，GND引脚连接到Arduino的GND引脚，Trig引脚连接到Arduino的数字引脚，Echo引脚连接到Arduino的数字引脚。
负载细胞连接接下来，将负载细胞连接到Arduino。
负载细胞通常有4个引脚，分别是红色、黑色、绿色和白色。
将红色引脚连接到Arduino的5V引脚，黑色引脚连接到Arduino的GND引脚，绿色引脚连接到Arduino 的模拟引脚，白色引脚不需要连接。
Arduino程序```cpp const int trigPin = 2; const int echoPin = 3; const int loadCellPin = A0;void setup() { Serial.begin(9600); pinMode(trigPin, OUTPUT); pinMode(echoPin, INPUT); }void loop() { long duration, distance; float weight;digitalWrite(trigPin, LOW); delayMicroseconds(2);digitalWrite(trigPin, HIGH); delayMicroseconds(10); digitalWrite(trigPin, LOW);duration = pulseIn(echoPin, HIGH); distance = duration * 0.034 / 2;weight = analogRead(loadCellPin) * 5 / 1024 / 0.25;Serial.print(。
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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。
电桥的输出电压和四个轿臂的应变片所感受的应变量的代数和成正比。
在电阻应变式称重传感器中，4个应变片分别贴在弹性梁的4个敏感部位，传感器受力作用后发生变形。
对于一个高精度的应变传感器来说，仅仅靠4个应变片组成桥式测量电路还是远远不够的。
由于弹性梁材料金相组织的不均匀性及热处理工艺、应变片性能及粘贴工艺、温度变化等因素的影响，传感器势必产生一定的误差。
为了减少传感器随温度变化产生的误差，提高其精度和稳定性，需要在桥路两端和桥臂中串入一些补偿元件。
（二）A/D转换
根据称重精度需要，分度需达到500/0.5=1000，理论上10位A/D转换可达到要求，但考虑到各项不确定因素，最终决定选用24位A/D转换芯片HX710。
四、电路与程序设计
（一）硬件电路设计
（1）单片机系统：本设计采用W79E824单片机。
W79E82X系列是快速51微控制器，它可以使用烧写器在系统中编程，其指令系统完全与标准的8052指令系统兼容。
（2）A/D转换模块：考虑到称量精度的要求，选用了24位A/D转换器芯片HX710。
与同类型其它芯片相比，该芯片集成了包括稳压电源、片内时钟振荡器等其它同类型芯片所需要的外围电路，具有集成度高、响应速度快、抗干扰性强等优点。
（3）按键模块：考虑到该电子秤功能较多，所以一共采用了14个按键，分别是数字0～9、置零键、去皮键、累计键、清除键。
（4）顯示模块：一共用了两个五联LED和两个三联LED，可同时显示物体重量、单价、总价等信息。
（5）电源：直接采用4V蓄电池供电。
（二）软件程序设计
软件程序设计分初始化和主程序两个部分。
初始化部分：上电复位——单片机初始化——A/D初始化——读参数并检验（检验是否进入校准），如“是”——量程，分度值，小数点，采样——加载砝码，计算倍率——保存参数，完成校准；如“否”——显示版本号——笔画自检——检测零位——开始称重。
主程序部分：A/D检测采样——数据处理，过滤——根据倍率显示重量——按键扫描——按键值执行相应功能——返回。
五、测试方案与测试结果
（一）测试方案
用标准砝码（10g、20g、50g、100g、200g、500g）作为待测物，检验电子秤的各项性能指标。
（二）测试结果
（1）置零功能：按“置零”键，显示“0”，正常。
（2）称重范围及误差测试，正常。