智能电子秤论文
电子秤毕业论文
电子秤毕业论文电子秤毕业论文引言电子秤是一种能够精确测量物体质量的仪器。
随着科技的不断发展，电子秤已经成为我们日常生活中不可或缺的一部分。
无论是在家庭中使用的厨房秤，还是在商业领域中使用的商用秤，电子秤都发挥着重要的作用。
本篇论文将探讨电子秤的原理、应用以及未来发展趋势。
1. 电子秤的原理电子秤的原理基于压力传感器和电子线路的组合。
当物体放置在电子秤上时，压力传感器会受到物体的压力作用，产生电信号。
电子线路会将这个电信号转换为数字信号，并计算出物体的质量。
相比传统的机械秤，电子秤具有更高的精确度和稳定性。
2. 电子秤的应用2.1 家庭使用在家庭中，电子秤常用于厨房。
它可以帮助我们精确称量食材，保证烹饪的准确度。
无论是烘焙、炒菜还是调制饮品，电子秤都能够帮助我们掌握每个成分的份量，提高食物的口感和质量。
2.2 商业领域在商业领域，电子秤广泛应用于超市、菜市场、快递行业等。
它可以帮助商家准确计量商品的重量，确保交易的公平和准确。
同时，电子秤还可以提供数据记录和统计功能，帮助商家进行库存管理和销售分析。
3. 电子秤的未来发展趋势3.1 智能化随着物联网和人工智能技术的快速发展，电子秤也将朝着智能化方向发展。
未来的电子秤可能会与智能手机或智能家居设备进行连接，实现远程控制和数据传输。
用户可以通过手机App监控和管理电子秤的使用情况，实现更加便捷和智能的操作。
3.2 多功能化除了称重功能，未来的电子秤可能会具备更多的功能。
例如，温度测量、计时器、食材分析等。
这样一来，电子秤不仅可以满足基本的称重需求，还可以提供更多的辅助功能，为用户提供更全面的服务。
3.3 环保节能在未来的设计中，电子秤也将注重环保节能。
采用更高效的电子元件和节能技术，减少能源的消耗。
同时，电子秤的材料选择也将更加环保可持续，减少对环境的影响。
结论电子秤作为一种现代化的测量工具，已经深入到我们的生活中。
它不仅提高了测量的准确度，还为我们的生活带来了更多的便利。
毕业设计（论文）-智能称重系统设计
智能称重系统设计（陕西理工学院物理与电信工程学院电子信息工程电子1204班，陕西汉中723000）指导教师：[摘要]介绍基于单片机STC89C52控制的一款智能电子秤，其中物体质量信息由重力传感器进行采集。
传感器将采集到的信息传送至单片机中，经过单片机处理，准确的在四位数码管显示屏上进行显示。
它具有置零，去皮功能。
物体的质量数值会和电子秤本身的称量范围数值进行比较，若超出了测量范围的最大值，系统就会执行报警程序。
本系统设计结构简单、精确度高、功能齐全、使用方便。
[关键词]单片机；重力传感器；智能电子秤Design of the Intelligence Electronic Scales ofMicrocontroller（Grade12,Class4,Major of Electronic Information Engineering,School of Physics and Electronic Information Engineering,Shaanxi University of Technology，Hanzhong 723000，Shaanxi）Tutor:[Abstract]Introduction based on single chip STC89C52 control of an intelligent electronic scales, wherein the object quality of the information collected by the gravity sensor. Sensor information collected will be sent to the microcontroller through the microcontroller processing, accurate display on four digital display. It has zero, tare function. Quality and value will be the object of electronic scales weighing range values themselves are compared, if the maximum value exceeds the measurement range, the alarm system will execute the program. The simple design structure, high precision, fully functional, easy to use.[Key words]Single chip ; Gravity sensor ; Intelligent electronic scales目录1绪论 (1)1.1称重技术和衡器的发展 (1)1.2电子秤的发展现状和发展趋势 (1)1.2.1发展现状 (1)1.2.2发展趋势 (2)1.3项目研究意义 (3)1.4功能描述 (3)2设计原理 (5)2.1系统的原理框图 (5)2.2系统模块简介 (5)3硬件设计 (7)3.1硬件方案 (7)3.2称重传感器 (7)3.3电子秤专用24位AD转换芯片HX711及其电路 (8)3.4单片机STC89C52及其电路 (10)3.5液晶屏电路 (11)3.6矩阵键盘电路 (14)3.7声光报警电路 (14)3.8电源电路 (15)4软件设计 (16)5仪器的误差及误差分配 (17)5.1仪器的误差来源 (17)5.1.1称量重力传感器的误差 (17)5.1.2电子设备的误差 (17)5.1.3机械承重系统的误差 (18)5.2仪器误差分配 (18)5.3仪器误差的计算方法 (18)6总结 (20)致谢 (21)参考文献 (22)附录A (23)附录B (28)附录C (32)附录D (33)1绪论质量是测量领域中的一个非常重要的参数,称重技术自古以来就被人们所重视。
电子称毕业设计论文
1.1
称重技术自远古时代就作为一种计量方法，运用在经济、生活的各个领域，和人们生产生活紧密相连。衡器是作为一种国家规定的计量工具存在于社会生活中各个领域中的，它的制造水平高低，影响着整个国家的现代化和社会经济效益的提高。
电子秤的发展也与其他工具的发展相通也经历一个普遍的发展过程。从早期的机械功能单一到系统功能完善。特别是在过去的30几年中，电子秤的发展进入一个飞速发展的阶段。对过程称重，材料定量和监测的质量等一系列环节，电子秤有着不可忽视重要作用。电子秤不仅仅提供称重信号质量，也可以作为一个整体的系统控制和监测单元发送信号成为一个独立的单元存在。因此生产的自动化和合理化，贸易的流通等社会环节都离不开电子秤。
电子秤设计需要设置数字按键、确认、删除、取消键等功能键，所以经过综合考虑，设计选择了4×4矩阵键盘。矩阵式的键盘分行和列，行列线交叉点不直接连接的而是通过一个按键连接。这样单片微控制器的一个端口就可以形成矩阵式键盘，比之直接用端口线用于键盘要多出许多按键。因为，该设计需要设置的功能键较多，所以采用矩阵式键盘是非常合理的。
2655v表32hx711芯片主要参数表参数条件及说明常用数值单位满额度差分输入范围管脚值7管脚值05avddgain输入共模电压范围agnd06或avdd06输出数据速率使用片内振荡器15管脚010hz使用片内振荡器15脚1680外部时钟或晶振15fclk1105920外部时钟或晶振15脚16fclk138240输出数据编码二进制补码7fffffhex输入零点漂移增益12802增益6408输入的噪声增益12815管脚050nvms增益12815脚1690温度系数值输入零点漂移增益128nv输入共模抑制比增益12815管脚0100db电源干扰抑制比增益12815管脚0100db外部时钟或晶振频率11059230mhz电源电压16管脚2655管脚2655322电路的电路图由于hx711自带放大电路所以只需要加入外部电路就能完成放大和ad转换的过程从而满足系统的需求电路图如图35所示
电子秤的设计毕业论文
电子秤的设计毕业论文电子秤的设计摘要：本文主要介绍了电子秤的设计。
在设计中，首先进行了硬件设计，包括选取负载电阻，选择放大器运放，设计AD转换电路以及LCD显示屏等组成电子秤的关键硬件模块。
其次，进行了软件设计，使用Keil软件编写程序实现电子秤的各项功能。
对所设计的电子秤进行了测试验证，结果表明，该电子秤的测量精度达到了0.001g的标准。
关键词：电子秤，硬件设计，软件设计，测试验证一、设计思路电子秤是一种以数字量化的方式来实现物品质量测量的设备，具有精度高、测量范围广、易于读取和读数准确等优点。
电子秤一般由传感器、放大器、AD转换器、显示屏等组成，因此本次设计重点在于设计出这些硬件模块，并配以合适的软件程序来控制和实现各项功能。
二、硬件设计1.选取负载电阻电子秤的测量精度直接与所采用的负载电阻有关，如果选择的电阻太小，会导致电子秤的灵敏度降低，而过大的电阻则会使得电子秤在测量重量时不够精确。
因此，为确保电子秤的精度，应该根据秤的制造要求来选择负载电阻。
考虑到设计成本及电路的稳定性，本次设计选用的负载电阻为100欧姆。
2.选择放大器运放为了保证电子秤在测量重量时的可靠性，并获得良好的放大效果，本次设计选用了高精度的放大器运放—AD620。
AD620是一种可编程增益运放器，其增益范围从1到10,000，增益调节简单、性能稳定，广泛用于电子秤等有关测量领域。
3.设计AD转换电路AD转换电路是电子秤中重要的硬件模块，其负责将被放大后的电信号转换为数字信号，以实现数字化显示。
本设计中选用了12位的AD转换器—TLC2543，其采样频率可达50ksps，可以满足电子秤测量的速度要求。
4.LCD显示模块所设计的电子秤需要具备数据输出功能，因此本次设计选用了128*64点阵的LCD显示器模块，作为数据显示的主要载体。
这种LCD显示器具有显示清晰、占用空间小、显示效果佳等优点，适合在电子秤设计中使用。
三、软件设计在电路硬件模块设计完毕之后，为了实现电子秤的各项功能，我们需要设计一个可存在单片机中的程序。
基于单片机的智能电子秤设计
方案二：采用专用仪表放大器[12]，如：INA128，INA129等。
此类芯片内部采用差动输入，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。
以INA128为例,引脚图如2-4所示：
所采用的传感器输出电压振幅范围0～10mV。而模数转换的输入电压要求为0～2V，因此放大环节至少200倍的增益，此处我们需要放大500倍。根据本设计的实际情况增列出了两种方案。
方案一：由高精度低漂移运算放大器构成差动放大器。
差动放大器具有高输入阻抗，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，其内部电路如图2-3所示。
（2-2）
本文的目的是设计一简易电子秤，最大称重约为2.5千克，重量误差不大于±0.01千克；考虑到与其相配置的各种电路的设计的难易程度和设计性价比，最终选择了CZAF-605[8]电阻应变式称重传感器，其称重规模为5kg。
2.4
压力传感器感受重力转换后输出的信号一般电平较低；经由电桥等电路变换后的信号亦难以直接用来显示、记录、控制或进行模数转换。为此，测量电路中需要模拟放大环节。这一环节目前主要依靠由集成运算放大器的基本元件构成具有各种特性的放大器来完成。
AT89S51的电源脚分别为20脚Vss和40脚Vcc（图中已默认连接，未显示出来）。这两个脚分别接地和+5V直流电源，31脚EA为内外存储器的控制端，接+5V允许访问外部存储器。
传感器检测电路的功能是把电阻应变片的电阻变化转变为电压输出，本设计中选用的是CZAF-605电阻应变式称重传感器，因为通过其得到的电压信号很小，为所以还需要放大器放大信号。考虑到干扰的作用，对传感器的信号进行了滤波处理，最终设计如图3-3所示。
现代秤的原理与应用论文
现代秤的原理与应用论文1. 引言现代社会中，秤作为衡量物体质量的工具，广泛应用于日常生活、工业生产和科学实验中。
随着科技的发展，现代秤的原理和应用也在不断进步和完善。
本文将介绍现代秤的原理和应用，包括电子秤和液体秤。
2. 电子秤的原理与应用电子秤是利用电子技术和传感器来测量物体质量的一种现代化秤。
电子秤的原理是基于电阻应变原理，通过应变传感器将物体质量转换为电信号，并经过放大、滤波等处理，最终显示出物体的质量。
电子秤具有精准度高、读数稳定等特点，逐渐替代了传统的机械秤。
电子秤广泛应用于商业、医疗、厨房等领域，如超市称重、药品配药、食品加工等。
电子秤的应用主要包括： - 商品称重：超市、菜市场等销售场所经常使用电子秤进行商品称重，准确地计算物品的重量。
- 药品配药：医院药房使用电子秤进行严格的药品配药，确保药品的准确剂量。
- 食品加工：食品加工行业常使用电子秤进行食材的称重和配料，保证食品质量和安全。
- 实验研究：科研机构和实验室使用电子秤进行实验物质的精确称重，确保实验的准确性。
3. 液体秤的原理与应用液体秤是一种特殊的秤，主要用于测量液体的重量。
液体秤的原理是基于浮力原理，通过将待测液体置于测量容器内，并通过测量液体的浮力大小来计算出液体的质量。
液体秤的精度更高，适用于需要测量液体重量的场合，例如化学实验、药品配制等。
液体秤的应用主要包括： - 化学实验：化学实验中，液体秤用于测量溶液、药品等液体物质的质量。
- 酿酒业：酿酒业中，液体秤用于测量酒液的质量，确保酿造过程的准确性。
- 药品配制：医院药房使用液体秤进行液体药品的配制，确保药品剂量的准确性。
- 科学研究：科研机构使用液体秤进行液体样品的称重，为科学研究提供基础数据。
4. 现代秤的发展趋势随着科技的进步和人们对测量精度的不断追求，现代秤在原理和应用方面有着持续的发展趋势。
- 无线连接：现代秤开始使用无线技术，可以通过手机、电脑等设备与秤进行连接和数据传输，方便用户进行数据的查看和管理。
基于单片机的电子秤的设计与实现(毕业论文)
第一章绪论 (1)1.1研究目的和意义 (1)1.2电子称重系统的应用领域 (1)1.3主要工作以及论文结构 (1)第二章系统方案论证与选型 (3)2.1控制器部分 (3)2.2数据采集部分 (4)2.2.1 传感器的选择 (4)2.2.2放大电路选择 (7)2.2.3 A/D转换器的选择 (8)2.2.4键盘处理部分方案论证 (9)2.3显示电路部分的选择 (9)2.4超量程报警部分选择 (9)2.4.1 电源模块方案选型 (10)第三章硬件电路设计 (11)3.1AT89S52的最小系统电路 (11)3.1.1单片机芯片AT89S52介绍 (11)3.1.3 AT89S52的最小系统电路构成 (12)3.2电源电路设计 (13)3.3数据采集部分电路设计 (13)3.6.1LED结构与原理 (15)3.6.2动态显示LED显示器接口 (16)3.4键盘电路与AT89S52单片机接口电路设计 (17)键盘电路与AT89C51的接口电路设计 (17)3.5报警电路的设计 (18)第四章系统软件设计 (20)4.1主程序设计 (20)4.2子程序设计 (21)4.2.1 A/D转换启动及数据读取程序设计 (21)4.2.2显示子程序设计 (22)4.2.3 键盘输入控制程序的设计 (22)4.2.4报警子程序的设计 (23)第五章总结 (25)参考文献 (26)附录1系统总图 (27)第一章绪论1.1 研究目的和意义传统的机械秤有很多缺点，比如精度不高，结构复杂，易老化，成本高等。
随着社会的发展，市场对秤的要求的越来越高，尤其是人体秤、厨房秤等各类便携式小型秤。
电子秤与传统的机械秤相比有许多优越性，它用压力传感器取代机械秤的弹簧大大减小了秤的体积和制造难度，以LCD 或LED显示屏取代传统的刻度盘使外形更加美观，由于内部集成了单片机以及软件系统，电子秤还拥有传统机械秤无法比拟的智能性。
他可以完成过载报警，总价计算，数据通信等众多功能。
智能电子秤的设计毕业设计
摘 要要智能电子秤是将检测与转换技术、计算机技术、信息处理、数字技术等技术综合一体的现代新型称重仪器。
它与我们日常生活紧密结合成为一种方便、快捷、称量精确的工具，广泛应用于商业、工厂生厂、集贸市场、超市、大型商场、及零售业等公共场所的信息显示和重量计算。
智能电子称主要以单片机作为中心控制单元，通过称重传感器进行模数转换单元，在配以键盘、显示电路及强大软件来组成。
该电子称不但计量准确、快速方便，更重要的自动称重、计价功能外，还能自动计算，数字显示，受到广大用户欢迎。
智能电子称由于携带方便，使用简单，对人们生活的影响越来越大。
本系统是针对是电子称的自动称重、自动计价、数据处理进行研究的。
为了阐明用单片机是如何对采样数据进行处理，对数据的采集和转换、计算问题进行了研究。
讨论了单片机控制系统中关键的中断、计算问题，结果表明通过软件设计实现更完善。
本文在给出智能电子称硬件设计的基础上，详细分析了电子称的软件控制方法。
由于单片机控制的电子称结构简单，成本低廉，深受人们的喜爱，本文将对此进行详细讨论。
关键词电子秤；单片机；A/D转换；称重传感器AbstractIntelligent electronic balance values detection and the modern new-type names of technical comprehensive one body such as conversion technical, computer technology, message handling and digital technology instrument. Its and our close combination of daily life becomes a kind of convenient, shortcut, weighing accurate tool , is applied extensively in commercial, factory raw factory , gathers trade market, supermarket and large scale market , the message of the etc. public place of retail trade shows and weight calculation.Intelligent electronic name passes through name mainly with single flat machine as central control unit, value sensor to carry out modulus conversion unit , it is matching with keyboard , show circuit and powerful software to form. It is accurate that this electron claims to not only measure , fast convenience, more important automatic name may still realize besides heavy, valuation function to remove the peel , completely / hair turns , calculate voluntarily, figure shows , is welcomed by masses of user. Intelligent electronic name since carry convenience, it is more and more big to use the simple influence for that people live.This system aims at is the automatic name of electronic name heavy, automatic valuation and data handling carry out research. To expound to use single flat machine , it is to how to carry out handling for sampling data , is for the collection of data and conversion and calculation problem has studied. Have discussed the suspension of the key in single flat machine control system , calculate problem , show as a result that through software design, realization is perfected more. This text is weighing the foundation of hardware design to intelligent electron , has analysed the software control method of electronic name in detail. Since the electron of single flat machine control weighs structure, is simple, cost is cheap, receive deeply people like , this text will carry out detailed discussion for this.KeywordsIntelligence electronic weighing ; MCU;A/D converter;weighing sensor ;目 录要 (I)摘 要Abstract (II)绪论 (1)1. 智能电子秤系统的概况 (2)1.1 电子秤的发展史 (2)1.2 智能电子秤应用范围 (2)1.3智能电子秤的研究动态 (2)2.智能电子秤的工作原理 (4)2.1 智能电子秤性能及技术要求 (4)2.2 工作原理 (4)2.3 基本结构 (4)3 智能电子秤的硬件设计 (5)3.1信号采集电路 (5)3.2 单片机控制系统 (7)3.3键盘显示接口电路 (10)4 智能电子秤的软件设计 (13)4.1主程序设计 (13)4.1.1主程序设计思路 (13)4.1.2 主程序工作原理 (14)4.1.3 主程序流程框图 (15)4.2系统初始化 (16)4.2.1 AT89C52的初始化 (16)4.2.2 8279的初始化 (18)4.2.3 ICL7109的初始化 (18)4.3 A/D转换结果处理程序 (18)4.3.1 A/D转换过程 (18)4.3.2采样数据处理 (19)4.4 键盘与显示处理程序 (19)4.4.2 键盘模块 (20)4.5数据处理程序 (23)4.5.1 重量输出 (23)4.5.2 置零 (23)5机械部分 (25)5.1设计原理 (25)5.2各个零部件的作用 (27)结 论 (28)致 谢 (30)参考文献 (31)附录一 系统主程序 (32)绪论随着科学技术和经济的发展，出售商品品种的增加，需要称量物品的设备也需要更新换代，人们对称重装置的要求也越，电子称重装置推广，从而进入到传感器，电子学和微处理机领域、使得称重装置变成为电子仪器。
数字电子秤设计毕业论文
数字电子秤设计数字电子秤设计摘要本文主要介绍了数字电子秤的硬件电路结构及其中的原理，所设计的电子秤具有基本称重、键盘输入、计算价格、显示、超重报警功能。
电子秤的测量范围为0-10Kg，测量精度达到 1g，有高精度，低成本的特征。
首先用传感器把重量转换成电压信号，再将电压信号放大输入A/D转换，利用A/D转换工具将模拟信号转化为数字信号，得到的数字信号传送至单片机，通过程序对信号进行处理，实现称重功能，然后将重量与键盘输入单价相乘计算出总价，并将重量和价格用LED显示出来。
关键词电子秤；称重传感器；单片机ELECTRON IC SCALE DESIGNABSTRACTThis paper mainly introduces the structure of a digital electronic scale’s the hardware circuit and its principle. The functions of a digital electronic scale are weighing, keyboard input, price calculation, display, overweight alarm. Electronic Scale is of the 0-10 Kg measurement range, 1 g measurement accuracy ,a high-precision, low-cost, portable features. Firstly, it uses weighing sensors to convert the weight signal to voltage signal, then amplifys voltage signal, input it to A / D converter; secondly A / D converter converts analog signals to digital signals, the digital signal will be sent to the microcontroller, through the process of Signal processing, the weight and price will be displayed on LED.KEY WORDS digital ；electronic scale; weighing sensor; MCU目录中文摘要 (I)英文摘要 (II)前言 (1)1. 绪论 (2)1.1研究本文的意义 (2)1.2 数字电子秤的工作原理 (2)1.3 数字电子秤性能及技术要求 (2)2. 硬件设计 (3)2.1 传感器模块 (3)2.2 A/D转换模块 (3)2.2.1 AD7705的结构 (4)2.2.3 AD7705 各引脚功能 (5)2.3 单片机模块 (6)2.4 键盘显示模块 (7)2.4.1 键盘键的功能 (7)2.4.2 键盘和显示电路 (8)2.5 过量程报警模块 (9)3. 数字电子秤软件设计 (9)3.1 系统软件设计 (10)3.2 键盘软件设计 (10)3.2.1 键盘扫描 (10)3.2.2 数字显示 (11)3.3 A/D转换程序 (11)3.4 数据处理程序 (12)3.4.1 重量转化 (12)3.4.2 价格计算 (13)4.结论 (13)参考文献 (14)附录一： (15)附录二： (19)致谢 (20)前言电子称重技术是现代称重计量和控制系统工程的重要基础之一，电子衡器经过40年的不断改进和完善，从60年代的机电结合型发展到现在的全电子型和数字化智能型。
电子秤的设计 毕业论文
届毕业设计(论文)题目: 电子秤的设计学院:电子与信息工程学院专业: 电子信息工程学号:姓名:指导老师:起讫日期:2014 年 06 月电子秤的设计摘要智能电子秤是日常生活中经常使用的一种测重装置,它采用了电子技术、传感器技术等，测量的误差小，可以将“精确、快速、自动”的要求很好的满足。
现实生活中，在学校、市场、工厂、医院等地方都得到了广泛的推广和应用。
本设计主要以单片机为中心模块,针对电子秤的自动称重、自动处理数据、自动显示来进行设计。
本系统中的数据采集模块主要负责将压力这个非电量转化为电量；信号处理模块主要负责对信号的放大和模/数转换；单片机控制模块主要负责数据的进一步处理、控制端口的输出等；显示模块主要负责显示重量、单价、总价；程序设计方面采用的模块化的设计思想。
通过对这些模块的方案选择以及硬件设计，详细的介绍了本系统是如何进行数据采集、数据处理以及显示的。
关键词：电子秤变阻式压力传感器单片机 A/D转换器The design of electronic scalesAbstractIntelligent electronic scale is one of the weighing device that we are frequently used in daily life, which uses electronic technology, sensor technology with a small measurement error. And it can be nice to meet therequirements--"precisely, quickly and automatically". In real life, it has been widely promoted and applied in schools, markets, factories, hospitals and other places.The system usesthe single-chip as central module,being designedfor automatically scales for weighing, automatic data processing, automatic display.Data acquisition module is mainly responsible for the pressure of the non-power into electricity;The signal processing module is mainly responsible for signal amplification and A / D converter ;SCM control module is mainly responsible for the further processing of data, the control output port, etc.;The display module is mainly responsible for displaying the weight, unit price, total price; modular design concept adopted in the design process.Through selecting the scheme of these modules and designinghardware, describes in detail how the system for data acquisition, data processing and display.Key Words：Electronic scales; variable resistance type pressure sensor; microcontroller; A/D converter目录摘要ⅠAbstractⅡ第一章绪论11.1引言11.2 国内外的发展现状11.3 研究的目的和意义11.4 总体设计思路21.5 论文结构2第二章系统方案设计32.1系统整体设计方案比较32.2 系统各模块电路设计方案比较42.2.1 单片机处理模块42.2.2 数据采集模块52.2.3 信号处理模块62.2.4 显示模块72.2.5 按键电路72.3 具体实施方案简介8第三章系统硬件设计93.1 基于STC89C52的单片机控制模块93.1.1 STC89C52简介93.1.2 STC89C52引脚说明93.1.3 STC89C52具体电路设计103.2 数据采集模块113.3 信号处理模块123.3.1 HX711简介123.3.2 HX711引脚图133.3.3 信号处理模块电路设计143.4 显示模块143.4.1 LCD1602简介143.4.2 LCD1602引脚图153.4.3 显示模块电路设计153.5 按键电路163.5.1 4*4按键简介163.5.2 按键电路设计173.6 报警模块173.6.1 报警模块介绍173.6.2报警模块电路设计173.7 总结18第四章系统软件设计194.1 软件开发环境194.2 系统软件设计流程图194.2.1 主程序设计流程图194.2.2 系统显示部分流程图204.2.3 信号处理模块流程图214.3 总结22第五章系统仿真及硬件调试235.1系统仿真235.1.1系统仿真图235.1.2 系统仿真结果235.1.3 系统仿真误差分析255.2 系统整体调试255.2.1 系统实物调试结果图255.2.2 系统实物调试误差分析：27总结28参考文献29致谢30附录31第一章绪论1.1引言电子秤是日常生活当中经常会用到的一款衡器装置，它不仅体积小、读数方便，而且精确度高，操作十分简单方便。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
综上述所知，我们小组选择方案一，HX711不用外加放大处理电路，芯片本身自带增益可调放大，这样还可以简化很多硬件电路。
第二章电子秤的硬件设计与制作
n=（Nm- N0）K
K= n /（Nm- N0） （3-3）
K称为标准系数（倍率），在软件设计中通常通过一个调校子程序来确定，然后存放在一个能长期保存的存储器中。
测量时物体的净重
Wc= W- W0=（N - N0）K d （3-4）
（4）非线性补偿
在检测中，由于检测传感器的输入输出特性往往只在一定范围内近似呈线性，而在某些范围内则明显呈非线性，同时，传感器具有离散性，还可能有温漂、滞后等。在信号处理过程中也常用软件处理方法来补偿和校正以上误差。常用的非线性补偿处理的方法有三种：分段线性插值法、曲线拟合法、查表法。对于不太弯曲的输入输出曲线，可采用线性插值法，对于很弯曲的输入输出曲线，可采用二次抛物线插值法，对于不规则的输入输出曲线，可采用分段曲线拟合法。对于用应变称重传感器的称重系统来说，由于其非线性度不是很大，所以常采用分段线性插值法。
论文题目：智能电子秤设计
作者：石永胜
指导教师：裴勇生
论文提交日期：2016年12月1日
摘要：4
2.1AT89S52的主控电路..............................................6
2.1.1sTc89C52芯片.....................................................................................................................6
对一般的线性系统，其标度变换公式如下：
Ax= A0+（Am—A0）（Nx— N0）/（Nm—N0） （3-1）
A0：测量范围最小值
Am：测量范围最大值
N0：A0所对应的数字量
Nm：Am所对应的数字量
Nx：Ax所对应的数字量
其中，A0、Am、N0和Nm对于某一固定的被测参数来说它们是常数，不同的参数有着不同的值。
（3）标度变换
在实际测量中，被测模拟信号被检测出来并转换成数字量后，需要转换成操作人员所熟悉的工程量。因为，被测对象经传感器、A/D转换后得到的数字量是一系列的数码，这些数码值并不等于原来带有量纲的参数值，它仅仅对应于参数的大小，因此，必须把它转换成带有量纲的数值后才能显示或打印输出，这种转换就是工程量变换，又称标度变换。
2.4报警电路设计..................................................18
第三电子秤软件设计20
3.1系统主程序的设计20
第四章系统测试......................................................................................21
2.1 SCT89C52主控电路
2.1.1
STC89C52单片机是ATMEL公司新近推出的高档型系列单片机中的增强型产品。ATMEL公司是美国20世纪80年代中期成立并发展起来的半导体公司。该公司的技术优势在于推出Flash存储器技术和高质量、高可靠性的生产技术，它率先将独特的Flash存储技术注入于单片机产品中。其推出的AT89系列单片机，在世界电子技术行业中引起了极大的反响，在国内也受到广大用户欢迎。
如图2-1
此外，STC89C52设计和配置了振荡频率可为0Hz，并可通过软件设置省电模式。空闲模式下，CPU暂停工作，而RAM定时计数器、串行口、外中断系统可继续工作，掉电模式冻结振荡器而保存RAM的数据，停止芯片其它功能直至外中断激活
·兼容MCS-51指令系统
·8k可反复擦写(>1000次）ISP Flash ROM
方案二：采用12864液晶显示屏显示，12864显示屏可以设置单价、金额、总价字符等。它具有低功效、可视面大、画面清晰及抗干扰能力强等功能，其显示技术已得到广泛应用。
综上所述，我们采用方案二，12864显示屏更符合题目的要求。
1
方案一：HX711是一款专为高精度电子秤而设计的24位A/D转换器芯片。与同类型其他芯片，该芯片集成了包括稳压电源、片内时钟振荡器等其他同类型所需要的外围电路，具有继承度高、响应速度快、抗干扰性强等优点。
第五章总结与展望..................................................................................22
付录........................................................................19
STC89C52是一个低功耗,高性能CMOS 8位单片机，片内含8k Bytes ISP(In-system programmable)的可反复擦写1000次的Flash只读程序存储器。器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术制造，兼容标准MCS-51指令系统及80C51引脚结构。芯片内集成了通用8位中央处理器和ISP Flash存储单元，功能强大的微型计算机的AT89S52可为许多嵌入式控制应用系统提供高性价比的解决方案STC89C52具有如下特点：40个引脚，8k Bytes Flash片内程序存储器，256 bytes的随机存取数据存储器（RAM），32个外部双向输入/输出（I/O）
上式标度变换中，只考虑了净重与A/D转换之间的数学量的关系，还没考虑仪器仪表的精确度等级和分辨率问题。在实际的称重系统中，根据国家计量法规要求，系统的分辨率、精确度等级都有明确要求，在硬件配置条件满足的情况下，分辨率、精确度等级通常通过软件设置分度值d、分度数n来解决。它们与上式的关系为：
Wm- W0= n d =（Nm- N0）K d
方案二：本方案前端信号处理时，选用信号放大、A/D转换等措施，尤其是在显示方面采用12864液晶显示屏。这种方案不仅加强了人机交换能力，而且满足设计要求，可以显示所称重物体信息相关内容。该结构图见附录图1-1
综上所述，方案二更符合电子秤的设计要求。
1
方案一：采用STC公司生产STC89C52单片机，STC89C52单片机是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有8K在系统可编程FLASH存储器。具有三个16位计数器。
或硬件复位。同时该芯片还具有PDIP、TQFP和PLCC等三种封装形式，以适应不同产品的需求。
、口，5个中断优先级2层中断嵌套中断，3个16位可编程定时计数器，2个全双工串行通信口，看门狗（WDT）电路，片内时钟振荡器。
SCT89C52功能表
2.1.2主控电路的设计
P1口和P2.0～P2.6口作为地址总线，其中P1口作为低地址线和数据总线复用，P2.0～P2.6口做高地址线。P2.7作为62256的片选控制总线，ALE接锁存器74LS373的使能端。P3.6和P3.7作为外部数据存储器写/读选通信号输出端分别接62256的/WE和/OE端。
·32个双向I/O口
·4.5-5.5V工作电压
·3个16位可编程定时/计数器
·时钟频率0-33MHz
·全双工UART串行中断口线
·256x8bit内部RAM
·2个外部中断源
·低功耗空闲和省电模式·Fra bibliotek断唤醒省电模式
·3级加密位
·看门狗（WDT）电路
·软件设置空闲和省电功能
·灵活的ISP字节和分页编程
·双数据寄存器指针
系统的软件部分应用单片机C语言进行编程，实现了该设计的全部控制功能。该电子秤可以实现基本的称重功能（称重范围为0～9.999Kg，重量误差不大于±0.005Kg）,并发挥部分的显示购物清单的功能，可以设置日期和设定十种商品的单价， 还具有超量程和欠量程的报警功能。
本系统设计结构简单，使用方便，功能齐全，精度高，具有一定的开发价值。
对于测重系统而言，标度变换实质是建立重量W与A/D转换数据N关系的数学模型。
假设秤台和支架重量为W0相应的A/D为N0，称量物体时，物体、秤台和支架总重为W，相应的A/D为N，最大量程范围为Wm，相应的A/D为Nm，物体净重为Wc= W- W0，它们之间的数学关系如下：
Wc= W- W0=（N - N0）（Wm- W0）/（Nm- N0） （3-2）
2.2.1称重数据处理................................................9
2.2.2信号处理电路.................................................................................................11
关键词单片机 数据采集 A/D转换器 人机界面
第一章.方案选择与论证
方案一：本方案设计的电子秤，可以实现称物计价功能，但是局限于数码管的功能，在显示时只能显示单价、购物总额以及简单的代码等。在显示重量时，如果数码管没有足够的位数，那么称量物体重量的精度必受到限制，所以此方案需要较多的数码管接入电路中，比较麻烦。该结构图见附录图1-2
（1）无效物理量的消除
在称重系统中，称重传感器输出的信号是秤台、支架和被测物之和的转换信号，实际所要测的是被测物的重量，因此，秤台、支架等是无效的物理量，在信号处理过程中要用软件方法来消除。
（2）零漂处理
零位稳定是影响电子秤精度非常重要的因素，因受温度或其它因素影响将引起零位不稳定，这种现象称为零漂。由于零漂的影响，零输入信号时，输出可能不为零，为消除这个零位漂移值，采用零位补偿技术，零位补偿就是把这个零位漂移值储存起来，每一数据采集时减去这个数值，得到的数值就是消除零漂的有效信号。