(完整版)基于MSP430单片机的电子测重仪设计毕业设计
基于MSP430的智能电子秤设计
基于MSP430的智能电子秤设计一、引言二、设计原理智能电子秤的设计原理主要基于电阻应变式传感器和单片机的控制与处理。
电阻应变式传感器将物体的重量转化为电信号，通过放大、滤波等电路处理后，输入到MSP430 单片机进行A/D 转换和数据处理。
MSP430 单片机根据预设的算法和程序，计算出物体的重量，并将结果显示在液晶显示屏上。
三、硬件组成1、传感器模块电阻应变式传感器：选用高精度的电阻应变式传感器，其灵敏度和线性度较好，能够准确地将重量转化为电信号。
信号调理电路：包括放大电路、滤波电路和稳压电路，用于对传感器输出的微弱电信号进行放大、滤波和稳压处理，以提高信号的质量和稳定性。
2、单片机模块MSP430 单片机：选用低功耗、高性能的 MSP430 单片机作为核心控制器，其具有丰富的片内资源和强大的运算能力，能够满足智能电子秤的控制和处理需求。
时钟电路：为单片机提供准确的时钟信号，保证其工作的稳定性和准确性。
复位电路：用于单片机的复位操作，确保系统在异常情况下能够正常启动。
3、显示模块液晶显示屏：选用液晶显示屏作为显示器件，能够清晰地显示物体的重量、单价、总价等信息。
驱动电路：用于驱动液晶显示屏的工作，将单片机输出的显示数据转换为液晶显示屏能够识别的信号。
4、按键模块功能按键：设置了去皮、清零、设置单价等功能按键，方便用户进行操作。
按键扫描电路：用于检测按键的按下状态，并将按键信息传输给单片机进行处理。
5、存储模块EEPROM 存储器：用于存储电子秤的校准参数、单价等信息，保证数据在掉电情况下不丢失。
6、通信模块蓝牙模块：可选配蓝牙模块，实现电子秤与手机、电脑等设备的无线通信，方便数据的传输和管理。
四、软件实现1、主程序流程系统初始化：包括单片机的初始化、传感器的初始化、显示模块的初始化等。
按键扫描：实时检测按键的按下状态，并执行相应的操作。
A/D 转换：对传感器输出的模拟信号进行 A/D 转换，得到数字信号。
(完整版)MSP430单片机课程设计
文华学院学生课程考查报告考查课程：MSP430单片机应用设计设计题目：基于MSP430单片机的温度测量仪设计专业班级：**学号：****姓名： **指导教师：**实验日期：2016年5月8日基于MSP430单片机的温度测量仪设计文华学院摘要MSP430单片机是德州公司最新开发的具有16位总线带FLASH的单片机，由于它的性价比和集成度高，受到广大技术开发人员的青睐。
它的可靠性能比较好，加强电干扰运行不受影响，适应工业级的运行环境，在各种行业中都占有重要的位置，越来越多的领域应用到以单片机为控制核心，用液晶显示作为显示终端的数字化控制设备，通过单片机对被控制对象进行智能控制。
MSP430单片机将会在工程技术应用中得到广泛的应用。
而且，它是通向DSP 系列的桥梁，随着自动控制的低功耗化和高速化，MSP430系列单片机将会得到越来越多人的喜爱。
通过这次毕业设计，我对MSP430单片机有了完整的了解，并且着重了解了MSP430F149芯片的原理图以及它的工作原理，对内部的硬件资源和自身的汇编语法进行了实验，把它和DS18B20温度传感器联系在一起实现了温度的测量以及报警。
关键词：MSP430；超低功耗；单片机；DS18B20AbstractTexas MSP430 microcontroller is the latest development of a 16-bit bus with FLASH MCU, due to its cost-effective and highly integrated, by the majority of technology developers of all ages. Its reliability is better, enhancing electrical interference unaffected, adapt industrial-grade operating environment, in a variety of industry occupies an important position in both, applied to more and more areas to microcontroller core, with LCD as a digital control display terminal equipment, through the controlled object MCU intelligent control.MSP430 microcontroller applications engineering technology will be widely used. And, it is a bridge leading DSP family, with automatic control, low power consumption and high speed, MSP430 MCU will get more and more people's favorite.Through this graduation project, I have a complete understanding of the MSP430 microcontroller, and focus on understanding the MSP430F149 chip schematic and it works, and the internal hardware resources and their own assembler syntax conducted experiments it and DS18B20 linked to the temperature sensor of the temperature-measuring andalarm.Keywords: MSP430; ultra-low power; SCM; DS18B20一、概述1.1 引言十七世纪是温度计诞生和发展的最初阶段，这个仪器几乎比任何其它仪器都得到更加广泛的应用。
电子体重秤测试系统毕业设计
电子体重秤测试系统毕业设计目录1 绪论 (1)1.1 课题背景及意义 (1)1.2 单片机在体重秤上的应用 (1)2 电子体重秤的设计思路 (2)2.1 电子体重秤的原理 (2)2.2 电子体重秤的基本结构 (2)2.2.1 承重、传力复位系统 (2)2.2.2 称重传感器 (2)2.2.3 测量显示、数据显示装置 (3)2.3 电子秤的计量性能 (3)3 系统设计方案论证与选型 (3)3.1 控制器 (4)3.2 数据采集部分 (4)3.2.1 传感器的选择 (4)3.2.2传感器技术指标 (6)3.2.3 放大电路模块 (6)3.2.4 A/D转换器的选择 (7)3.3 显示电路部分 (7)3.4 STC12C5A60S2的最小系统电路 (8)3.4.1 单片机芯片STC12管脚图 (9)3.4.2单片机的基本连接电路 (9)3.5 键盘电路 (10)4 电子体重秤实物的设计与制作 (10)4.1实物的设计 (10)4.2 实物加工图纸 (11)4.2.1体重秤垫块 (11)4.2.2 体重秤踏板 (11)4.2.3体重秤底座 (12)5 系统软件设计 (12)5.1 初始化及主程序模块 (12)5.2 按键模块 (13)5.3 显示模块 (13)5.4 AD转换模块 (14)6 软硬件的调试 (14)6.1 软件部分 (14)6.2 硬件部分 (15)结束语 (16)参考文献 (17)附录 (18)致谢 (22)1 绪论1.1 课题背景及意义质量是测量领域中的一个重要参数，称重技术有史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算，最初采用木材或陶土制作的容器对交换货物进行计量。
而后，又采用简单的秤来测定质量。
事实上秤是最普遍、最普及的计量的工具，电子秤取代机械秤是科学技术发展的必然规律。
低成本、高智能的电子秤也因此具有十分广阔的市场。
称重自古以来就十分的受人们的重视，作为一种计量手段，广泛应用于工农业、科研、交通、外贸易等各个领域，与人民的生活息息相关。
基于MSP430G2 553的电子秤设计
MSP430G2系列Launchpad开发板应用实例作品基于MSP430G2553实现的电子秤设计李弘祖西安邮电大学2015年12月第一章作品概述第一节系统概述本设计以MSP430G2553作为核心，由压力传感器和数码管显示器共同实现对物体质量的测量显示功能，最小分辨率1克，系统框图和各部分简介如图1.1所示。
图1.1 系统组成框图1)压力传感器：在直流激励下，受到压力形变，产生电压信号。
压力信号以差分电压的形式通过绿色（数据）和白色（数据地）连根引线与PCB上的端子相连。
2)信号调理电路：传感器信号由于幅度较小，噪音较大，不能直接由AD采集，经过放大（AD623）滤波电路，得到合适频带幅度的信号送往中央控制器(MSP430G2231) 。
由接线端子上引入的数据+和数据地差分信号分别接仪表运放的正端输入和负端输入，在反馈电阻的作用下，实现高共模抑制的差分放大。
后接RC滤波电路，将低频可用信号取出，输出至MSP430的ADC10模块入口。
3)中央控制器：由G2的AD模块通道0采集前级电压信号，转换为数字量后，保存在CPU内存中，然后通过统计算法和传感器线性参数修正，得到被测压力数值参数，再将这些数据发往LED显示电路。
4)显示电路：由数码管驱动芯片(74LS48)根据CPU发来的显示数据点亮LED，显示出数值。
第二节器件概述1）MSP430G2553MSP430是美国德州仪器公司自1996推出以来一直主打的一个低功耗系列，包含1至5五个系列，每个系列都各自有各自的特点，适用于各种不同场合的不同应用。
其中最近2系列添新面孔——G2超值系列。
本设计采用的MSP430G2553就是MSP430超低功耗系列中G2超值子系列的一款16位处理器。
通过引入MSP430G2xx3 系列，MSP430 超值系列继续扩展了产品系列。
由于具有低成本和超低功耗，G2xx3 系列适用于电容触摸应用，并可集成诸如UART、SPI 和I2C 等通信外设。
基于单片机的电子秤设计
简易电子计量秤摘要本设计给出了以MSP430混合信号单片机为核心的低功耗电子秤的设计方案.整个系统包括电阻应变片电桥模块,差模信号放大模块,A/D转换模块,段式LCD显示模块.应变片电桥将所称物体的重量转换为电压量,仪表运放和高精度运放分别完成电桥电压的双端到单端转换和后级放大,A/D转换器将放大后的电压信号转换为数字量传送给MSP430单片机,经软件控制计算后送LCD 显示。
关键词:电子秤应变片仪表运放 MSP430 低功耗.一、系统设计1.1任务要求根据下面框图设计一简易的电子计量秤通过单片机的最小系统和软件控制，并通过显示器显示出来。
基本要求：1、称重范围：最小称量：10g 最大称量：5Kg感量（单位）：Kg 解析量：10g2、测量相对误差：≤±1%3、使用750mA(3.6V)的锂电池供电，持续工作时间大于一年；且具有自动待机功能;4、4位数码显示不能使用集成一体化压力传感器;5、成本控制在100元人民币以下;发挥部分：1尽量延长工作时间（大于一年）；2、提高测量精度（≤±5%）；3、采用交直流两种设计, 交流优先。
1.2 方案论证与设计方案设计1.2.1称重传感器方案方案一:采用分立式电阻应变片重物使电阻应变片产生弹性形变从而改变其阻值,通过阻值的变化即可得到重量的变化.分立式应变片的优点是价格较低廉,选择范围灵活.但是现有条件下难以得到能和应变片阻抗相匹配的桥臂电阻,并且温度系数也无法匹配,而且安装十分复杂.方案二:采用集成称重传感器称重传感器实际上也是用分立应变片制成,但是厂商已经将其配成平衡电桥,作为使用者就免去了粘贴,安装,和电桥平衡的调整等极其复杂的过程.对于以上两种方案,考虑到方案一在现有条件下可实现性很低,故采用第二种方案,即集成称重传感器.1.2.2 电阻变换方案方案一:采用恒流源应变片的电阻变化并不能直接测量,必须转化为电压等可测量的量,此方案采用恒流源驱动应变片,由于电流恒定,因此电阻的变化将直接导致电阻上的压降的变化.缺点是恒流源的显著的温度漂移,成本高.方案二:采用不平衡电桥由图可知,电桥简单的将电阻的变化转化为电压的变化.并且通过匹配桥臂电阻,可以使温度漂移相互抵销.综合考虑两种方案,第二种方案更加简洁精确,容易制作成本低廉,故采用电桥变换方案.1.2.3 信号放大方案方案一: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。
单片机电子秤毕业设计
单片机电子秤毕业设计毕业设计题目：基于单片机的电子秤设计与实现一、设计要求：1.设计并实现一款能够准确测量物体质量的电子秤，使用单片机进行控制与数据处理。
2.电子秤应具备高精度、高稳定性和可靠性等特点。
3.电子秤的测量范围应足够大，能够适用于不同质量的物体。
4.电子秤的设计应尽可能简洁、实用、易于操控和维护。
二、设计方案：1.传感器选择：使用称重传感器作为负载传感器，可选用应变片式传感器或压阻式传感器。
2.信号放大与转换：将传感器测得的微小变化信号通过专用放大电路进行放大，并转换为0-5V或0-3.3V的直流电压信号。
3.单片机控制与显示：使用适当的单片机进行控制与数据处理，可选用常见的51单片机或STM32系列单片机，并通过数码管、液晶显示屏或LED显示屏等显示当前测量的质量值。
4.按键与操作：通过按键实现归零、单位选择、累计等基本操作实现。
5.通信接口：可选用串口或IIC总线等通信模式，将测量结果实时传输到上位机或其他设备。
6.电源系统：使用稳压电源保证整个系统的稳定工作。
三、设计流程：1.硬件设计：a.选择合适的电子元件，包括称重传感器、单片机、显示器、按键、通信模块等。
b.设计传感器接口电路，包括信号放大与转换电路。
c.设计按键与控制电路，将按键输入与单片机相连接，实现操作控制功能。
d.设计显示电路，将单片机输出与显示设备相连接，实现结果显示功能。
e.设计电源电路，保证整个系统的稳定工作。
2.软件设计：a.编写初始化程序，对单片机进行初始化设置。
b.编写按键扫描程序，实现按键输入的检测和处理。
c.编写称重传感器读取程序，实时读取称重传感器输出的模拟电压信号。
d.编写质量计算程序，根据传感器输出的模拟电压信号进行质量计算，并实现单位选择功能。
e.编写显示程序，将计算得到的质量值进行显示。
f.编写通信程序，如果需要与上位机或其他设备进行通信，则需要编写相应的通信协议和数据传输程序。
四、测试与调试：1.对硬件进行连接并进行通电测试，确保电子秤的各个部分能够正常工作。
基于MSP430毕业设计论文
专科生毕业设计论文基于MSP430单片机实验系统的开发与设计-基本模块学院：机电工程学院专业：电气自动化技术班级：学号：指导教师：职称（或学位）讲师（硕士）2014年5月原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文（设计），是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。
除文中已经注明引用的内容外，本论文（设计）不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。
对本论文（设计）的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。
本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。
学生签名：年月日指导声明本人指导的同学的毕业论文（设计）题目大小、难度适当，且符合该同学所学专业的培养目标的要求。
本人在指导过程中，通过网上文献搜索及文献比对等方式，对其毕业论文（设计）内容进行了检查，未发现抄袭现象，特此声明。
指导教师签名：年月日目录1 绪论 (2)1.1课题背景 (2)1.2设计原理 (2)1.3单片机概述 (2)2 系统硬件设计 (3)2.1电源模块设计 (3)2.2串口模块设计 (4)2.3GSM模块接口设计 (5)2.4I2C模块设计 (7)2.5A/D模块设计 (8)2.6单片机模块 (9)3 系统软件设计 (10)3.1软件开发工具的介绍 (10)3.2系统软件流程图 (11)3.3A/D软件设计 (11)3.4短信息软件设计 (11)3.5SM软件设计 (12)4 结论 (13)致谢: (13)参考文献 (13)附录 (14)基于MSP430单片机实验系统的开发与设计-基本模块（机电工程学院指导教师：）摘要:GSM系统是目前基于时分多址技术的移动通信体制中比较成熟，完整的系统。
系统以MSP430F149为核心，实验系统的基础模块主要有串口模块、I2C模块、A/D模块、电源模块、GSM模块。
着重的设计了该系统的特点以及硬件和软件的组成，同时描述了实验系统的功能以及所能开设的实验内容，通过Embedded Workbench进行软件仿真从而实现了系统的实现数据的有效数据传输，构成一个简单的MSP430单片机系统，方便对系统的高效学习的研究，具有低功耗、抗干扰能力强、易携带等优点。
基于MSP430的智能电子秤设计
基于MSP430的智能电子秤设计一、系统总体设计智能电子秤系统主要由称重传感器、信号调理电路、MSP430 单片机、显示模块、按键模块和电源模块等组成。
称重传感器负责将物体的重量转换为电信号，常用的有电阻应变式传感器。
其工作原理是当物体施加在传感器上的力发生变化时，传感器内部的电阻应变片会产生相应的电阻变化，从而输出电信号。
信号调理电路对传感器输出的微弱电信号进行放大、滤波等处理，以满足单片机的输入要求。
MSP430 单片机作为核心控制单元，负责对处理后的信号进行采集、计算和处理，并控制其他模块的工作。
显示模块用于实时显示物体的重量值和相关信息，如单位、价格等。
常见的显示方式有液晶显示（LCD）和发光二极管显示（LED）。
按键模块用于设置电子秤的参数，如单位切换、去皮、校准等。
电源模块为整个系统提供稳定的电源供应。
二、硬件设计1、称重传感器选择合适的称重传感器是保证电子秤测量精度的关键。
电阻应变式传感器具有精度高、稳定性好等优点，在本设计中得到应用。
根据测量范围和精度要求，选用相应规格的传感器，并合理安装和固定。
2、信号调理电路传感器输出的信号通常非常微弱且伴有噪声，需要经过信号调理电路进行处理。
调理电路包括放大器、滤波器和模数转换器（ADC）等部分。
放大器将微弱的信号放大到合适的幅度，滤波器去除噪声和干扰，ADC 将模拟信号转换为数字信号供单片机处理。
3、 MSP430 单片机MSP430 单片机具有低功耗、高性能的特点，非常适合在智能电子秤中使用。
选择合适的型号，并根据其引脚功能进行外围电路的设计，包括时钟电路、复位电路、下载接口等。
4、显示模块液晶显示模块具有功耗低、显示内容丰富等优点。
选用合适的液晶显示屏，并通过单片机的并行或串行接口进行控制。
5、按键模块按键模块采用独立按键或矩阵按键的方式，通过单片机的输入引脚检测按键状态，实现相应的功能操作。
6、电源模块电源模块提供稳定的直流电源，可采用电池供电或交流电源适配器供电。
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金华职业技术学院JINHUA COLLEGE OF PROFESSION AND TECHNOLOGY 毕业教学环节成果题目基于MSP430单片机的电子测重仪设计学院信息工程学院专业班级学号姓名指导教师金华职业技术学院毕业教学成果目录摘要：............................................................英文摘要:.........................................................引言.............................................................. 1单片机的发展.................................................... 2电子测重仪的相关理论与技术......................................2.1 MSP430单片机的特点.........................................2.2 MSP430FW427芯片............................................2.2.1 MSP430FW427的模数转换器ADS1110...........................2.3压力传感器....................................................2.3.1 压力传感器的选择.......................................... 3系统硬件设计....................................................3.1 电子测重仪系统的构成及工作原理..............................3.2 电子秤系统压力传感器电路....................................3.3 电子秤系统的显示电路........................................3.4 电子测重仪系统的电源电路....................................3.5 小结 .......................................................4 电子测重仪系统的软件设计......................................4.1 电子测重仪系统的程序总流程图................................4.2 初始化程序流程图............................................4.3 压力传感器程序流程图........................................4.4 小结 .......................................................结论..............................................................致谢..............................................................参考文献..........................................................附件1．程序清单...................................................附件2．硬件电路图.................................................基于MSP430单片机的电子测重仪设计信息工程学院应用电子技术专业摘要：随着生活的快速发展，人们对重量这个词使用率越来越高目前，大到航空航天小到商场家庭，为了准确快捷的测量出物体的重量，人们对测重仪器的要求也不断地提高，由原来的机械称发展到现在电子侧重仪。
而电子测重仪的使用非常普及，逐渐会取代传统的机械称。
由压力传感器制作的电子测重仪已广泛地应用到各行各业, 特别是微处理机的出现，工业生产过程自动化程度的不断提高，压力传感器已成为过程控制中的一种必需的装置。
本文介绍了一种以MSP430单片机微处理器最小系统，并配以几个主要的集成电路器件设计成的电子测重仪。
本系统是利用压力传感器采集当前压力，准确快速的计算出物品重量并显示到LED上。
关键词：压力传感器测重仪单片机MSP430 microcontroller based electronic weighing instrument design (Major of Applied Electronic Technology, Information and Engineering college, Jin Hua College of Vocation And Technology, Liang Yan-yan) Abstract: With the rapid development of life, people have the weight of the growing use of this word now, small to large shopping malls aerospace family, for accurate and efficient measure the weight of objects, people weigh equipment requirements continue to increase from the originalmachine, said electronic focus on instrument development to the present. The use of electronic weighing instrument is very popular, and gradually will replace the traditional mechanical said. Produced by the pressure sensor electronic weighing instrument has been widely applied to all walks of life, especially the emergence of the microprocessor, the degree of automation of industrial production rising, the pressure sensors in process control has become an essential device.This paper introduces a microprocessor MSP430 MCU minimum system, and supported by several major electronic integrated circuit designed for weighing instrument. This system is the use of pressure sensor to collect the current pressure, quickly and accurately calculate the weight of items and displays to LED digital tube.Keywords: pressure sensor, The test apparatus, microcontroller引言随着时代科技的迅猛发展，微电子学和计算机等现代电子技术的成就给传统的电子测量与仪器带来了巨大的冲击和革命性的影响。
单片机技术的出现给工业测控领域带来了一次新的技术革命。
随着单片机技术的不断提高，功能不断完善，使其应用日趋成熟，应用领域日趋扩大。
目前，台式电子测重仪在日常生活中的使用已相当普遍，但存在较大的局限性：体积大、成本高、需要工频交流电源供应、携带不便、应用场所受到制约。
现有的便携秤为杆秤或以弹簧、拉伸变形来实现计量的弹簧秤，居民用户使用的基本是杆秤。
弹簧盘秤制造工艺要求较高，弹簧的疲劳问题无法彻底解决，一旦超过弹簧弹性限度，弹簧秤就会产生很大误差，以至损坏，影响到称重的准确性和可靠性，只是一种暂时的代用品，也被列入逐渐取消的行列。
多年来，人们一直期待测量准确、价格低廉的投放市场。
基于电子测重仪的现状，本课题拟研究一种用MSP430单片机控制的电子测重仪设计方案。
这种电子测重仪体积小、测量准确、携带方便，能够满足商业贸易和居民家庭的使用需求。
50年代中期电子技术的渗入推动了衡器制造业的发展。
60年代初期出现机电结合式电子衡器以来，经过40多年的不断改进与完善，我国电子衡器从最初的机电结合型发展到现在的全电子型和数字智能型。
我国电子衡器的技术装备和检测试验手段基本达到国际90年代中期的水平。
电子衡器制造技术及应用得到了新发展。
电子称重技术从静态称重向动态称重发展；计量方法从模拟测量向数字测量发展；测量特点从单参数测量向多参数测量发展。
但就总体而言，我国电子衡器产品的数量和质量与工业发达国家相比还有较大差距，其主要差距是技术与工艺不够先进、工艺装备与测试仪表老化、开发能力不足、产品的品种规格较少、功能不全、稳定性和可靠性较差等。
1 单片机的发展单片机又称单片微控制器,它不是完成某一个逻辑功能的芯片,而是把一个计算机系统集成到一个芯片上。
概括的讲：一块芯片就成了一台计算机，学习使用单片机是了解计算机原理与结构的最佳选择。
还有它的体积小、质量轻、价格便宜、而且它低电压，低功耗，便于生产便携式产品，因此为学习、应用和开发提供了便利的条件。
单片机内部也用和电脑功能类似的模块，比如CPU，内存，并行总线，还有和硬盘作用相同的存储器件，不同的是它的这些部件性能都相对我们的家用电脑弱很多，不过价钱也是低的，一般不超过10元即可。
用它来做一些控制电器一类不是很复杂的工作足矣了。
我们现在用的全自动滚筒洗衣机、排烟罩、VCD等等的家电里面都可以看到它的身影！它主要是作为控制部分的核心部件。
它是一种在线式实时控制计算机，在线式就是现场控制，需要的是有较强的抗干扰能力，较低的成本，这也是和离线式计算机的（比如家用PC）的主要区别。