基于单片机实现智能电子秤的设计

admin

技术：单片机、C语言等
摘要：
在人们的日常生活中，常常需要测量物体的质量，因此，测量的准确性就显得尤为重要。而作为重要的称量工具，秤在人们平时的生活中扮演着必不可少的角色。随着称重技术的发展和电子工艺的提升，传统的纯机械式结构的台秤、杆秤等存在测量不太准确，速度较慢，不能计价，不便于携带和移动等缺点，已经逐渐被电子产品取代。
该电子秤由单片机STC89C52为主控制芯片，使用应变式压力传感器进行数据采集，通过AD转换器放大信号，并进行数据转换，通过键盘输入的数据进行相应的计算，将结果显示在LCD1602显示屏上，并通过语音播报芯片播报重量及总价。本设计采用模块化设计，逻辑简单，结构清晰，设计的电子秤可以通过键盘设置物品的单价及控制语音播报，通过显示屏显示物品的重量、设置的单价及所需要的总金额，实现基本的称重功能。
本系统设计结构简单，使用方便，精度高，具有一定的开发功能。
关键词：电子秤  压力传感器  AT89C52  语音播报  A/D转换器

目录：
1.引言    1
2.电子秤系统概述    2
2.1 电子秤的基本结构    2
电子秤是利用物体的重力作用来确定物体质量（重量）的测量仪器，也可用来确定与质量相关的其它量大小、参数、或特性。不管根据什么原理制成的电子秤均由以下三部分组成：    2
（1）承重、传力复位系统    2
它是被称物体与转换元件之间的机械、传力复位系统，又称电子秤的秤体，一般包括接受被称物体载荷的承载器、秤桥结构、吊挂连接部件和限位减振机构等。    2
(2)称重传感器    2
即由非电量（质量或重量）转换成电量的转换元件，它是把支承力变换成电的或其它形式的适合于计量求值的信号所用的一种辅助手段。    2
按照称重传感器的结构型式不同，可以分直接位移传感器（电容式、电感式、电位计式、振弦式、空腔谐振器式等）和应变传感器（电阻应变式、声表面谐振式）或是利用磁弹性、压电和压阻等物理效应的传感器。    2
对称重传感器的基本要求是：输出电量与输入重量保持单值对应，并有良好的线性关系；有较高的灵敏度；对被称物体的状态的影响要小；能在较差的工作条件下工作；有较好的频响特性；稳定可靠。    2
(3)测量显示和数据输出的载荷测量装置    2
即处理称重传感器信号的电子线路（包括放大器、模数转换、电流源或电压源、调节器、补尝元件、保护线路等）和指示部件（如显示、打印、数据传输和存贮器件等）。这部分习惯上称载荷测量装置或二次仪表。在数字式的测量电路中，通常包括前置放大、滤滤、运算、变换、计数、寄存、控制和驱动显示等环节。    2
2.2 电子秤的设计需求    2
2.3 电子秤工作原理    2
2.4 电子秤器件    3
2.5 单片机工作原理    3
2.6 A/D转换器工作原理    6
2.7 传感器工作原理    6
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。    7
3.系统的电路设计    8
3.1系统控制电路的设计    8
3.2 键盘控制电路设计    9
3.3 LED显示电路设置    11
4.系统硬件的实现    12
4.1  A/D转换芯片HX711接口电路的设计    12
4.1.1  HX711引脚功能及电器特性    12
4.1.2  HX711管脚说明    15
4.1.3  HX711的时序图    16
5.系统软件的设计    17
5.1系统软件的整体方案    17
5.1.1软件开发环境介绍    17
5.2单片机初始化    17
5.3  A/D转换启动及数据读取程序设计    19
5.4 键盘扫描子程序的设计    20
6.结语    21
参考文献    22

论文字数：13105
包含资料：


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yichan

确实是难得好帖啊，顶先

yichan

啥也不说了，感谢楼主分享哇！