应用电子论文 基于AT89S52单片机的电子秤的基本控制设计论文
基于单片机的电子秤设计毕业论文
2.3
在设计系统时,针对要实现的功能来设计电子秤的方案有以下几种:
方案一:在系统工作原理的基础上进行扩展,增加一键盘输入装置,增加外界对单片机部的数据设定,使电子秤实现称重计价的功能。
此方案设计的电子秤,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货物代码等。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。这样在处理输入输出接口时需要另行扩展足够多的I/O接口供数码管使用,比较麻烦。
集成化:对于某些品种和结构的电子衡器,可以实现承载器与称重传感器一体化或承载器、称重传感器与称重显示控制器一体化。
综合性:电子称重技术和电子衡器产品的应用围不断扩大,它已渗透到一些学科和工业自动控制领域。对某些商用电子计价秤而言,只具备称重、计价、显示、打印功能还远远不够,现代商业系统还要求它能提供各种销售信息,把称重与管理自动化紧密结合,使称重、计价、进库、销售管理一体化,实现管理自动化。这就要求电子计价秤能与电子计算机联网,把称重系统与计算机系统组成一个完整的综合控制系统。
在国际上,一些发达国家在电子称重力一面,从技术水平、品种和规模等方到了较高的水平。特别是在准确度和可靠性等方面有了很大的提高。其中梅特勒一托利多公司生产的BBK4系列高精度电子秤精度达到了 1mg,速度大约为1次/秒。目前,电子秤在称量速度方面需要进一步的研究。在称重传感器方面,国外产品的品种和结构又有创新,技术功能和应用围不断扩大。
组合性:在工业生产过程或工艺流程中,不少称重系统还应具有可组合性,即:测量围可以任意设定;硬件能够依据不定的程序进行修改和扩展;输入输出数据与指令可使用不同的语言,并能与外部的控制和数据处理设备进行通信。
【毕业设计】毕业设计电子秤
【关键字】毕业设计毕业设计电子秤篇一:毕业论文--基于单片机的电子秤设计基于单片机的电子秤设计摘要:本设计以51系列单片机STC89C52RC为控制核心,实现电子秤的基本控制功能。
在设计系统时,为了更好地采用模块化设计法,分步的设计各个单元功能模块,系统的硬件部分可以分为最小系统、数据采集、人机交互界面(键盘以及显示)和系统电源四大部分。
最小系统部分为STC89C52RC系统;数据采集部分由压力传感器、信号的前级处理和A/D转换部分组成,包括运算放大器OP07和A/D转换器ADC0809;人机交互界面为键盘输入和数码管显示,主要使用5X5键盘、CH423数码管控制芯片及13位数码管显示,可以方便的输入数据并直观的显示重量、单价和总价。
系统电源是以LM7805、LM7812为核心设计电路以提供系统正常工作电源。
软件部分应用单片机C51语言进行编程,实现了该设计的基本控制功能。
该电子秤可以实现基本的称重功能(称重范围为0~10Kg,重量误差不大于±0.02Kg),重量、单价、总价的计量可以精确到两位小数,键盘设置有数字键(‘0’~‘9’、‘.’)、储存键、单价1~单价8调用单价键、清除键、去皮键等;发挥部分有8种不同物品的单价记忆功能、99种消费商品价格累计功能、;待发挥部分为讲电子秤与打印机连接,能打印消费记录(小票),超量程和欠量程的报警功能。
本系统结构简单,使用方便,功能齐全,精度高,具有一定的开发价值。
关键词:单片机采样电路A/D转换器CH423数码管驱动芯片数码管显示工作电源the design of electronic scales based on Single-chipMicrocomputerABSTRACT :The design for the control of 51 computers STC89C52RC the core, to achieve the basic control functions of electronic scales. In designing the system, in order to better modular design, the design of each unit step function modules, the system can be divided into the minimum hardware system, data acquisition, man-machine interface (keypad and display) and the system power 4 most. Minimum system partly STC89C52RC system; data collection in part by the pressure sensor, signal processing and the first class A / D conversion components, including the operational amplifier OP07 and the A / D converter ADC0809; man-machine interface for the keyboard and digital display The main use of 5X5 keypad, CH423 digital control chip and 13 digital display, can easily enter data and visual display weight, unit price and total price. System power is based on LM7805, LM7812 as the core design of the circuit to provide normal power supply system. Software part of the application MCU C51 language programming, the design of the basic control functions. The electronic weighing scales can realize the basic functions (weighing range of 0 ~ 10Kg, the weight of the error is not greater than ± 0.02Kg), weight, unit price, total measurement is accurate to two decimal places, the keyboard settings are the number keys ( '0 '~ '9','.'), storage key, Unit 1 to Unit 8 Unit call key, clear key, peeled keys, etc.; play a part in 8different items priced memory, 99 kinds of consumer goods prices cumulative function; play a part to be about electronic scales and printers connected to print consumption records (small notes), over range and under-range alarm. The system is simple, easy to use, fully functional, high precision, has some value for development.Key words:microcontroller sampling circuit A/D converter CH423 digital tube driver chip digital display Power Supply目录第一章绪论11.1引言 (1)1.2 选题背景与意义 (1)第二章系统方案的设计 (2)2.1 电子秤的设计要求 (2)2.1.1 基本要求 (2)2.1.2 特色与创新 (2)2.2实验原理及设计基本思路 (2) (2)2.2.2 系统设计基本思路 (2)2.3 系统总体设计方案比较与论证 (3)2.4单片机的选型 (4)2.5 数据采集部分的方案确定 (4)2.5.1 传感器 (4)2.5.2 前级放大器部分 (7)2.5.3 A/D 转换器 (9)2.6人机交互部分 (11)2.6.1 键盘输入 (11)2.6.2 输出显示 (11)2.7系统电源 (12)2.8 具体实施方案简介 (13)第三章系统硬件设计 (15)3.1 基于STC89C52RC的主控电路 (15) (15)3.2 系统电源 (18)3.2.1 芯片介绍 (18)3.2.2 电源电路 (19)第四章软件流程 (20)4.1 主程序流程图 (20)4.2 键盘扫描流程图 (21)第五章结论 (22)5.1 论文总结 (22)5.2 感想 (22)致谢 (24)参考文献 (25)附录A:原理图 (26)附录B:源程序 (29)第一章绪论1.1引言在现代化的今天,电子产品变得越来越丰富,给人们带来了诸多方便,其中电子秤成了人们生活中不可或缺的一部分。
基于AT89S52单片机的装载称重控制器设计
use wireless transmission technique to transfer and display the Ioad-
ing and unloading freight of a truck,its daily accumulative freight and
奇囡督 置(位置开关B)之间构成了检测区域(位置开关A),见图3。 N。 基唯凳 l 萋 匝]=一 g 嘲压’一 -1一--t-H—,}刮“·”
口科研设计成果口
集,数据采集的时序图如图3。翻斗提升过程中,是在位置开 关B时对输出的模拟量进行循环采集,在位置开关c时结束 采集,进行数据处理(平均滤波),将处理后的数据存入缓冲 区,等待处理;翻斗下降过程中,是在位置开关c时对输出的 模拟量进行循环采集,在位置开关B时结束采集,进行数据处 理(平均滤波),将处理后的数据存入缓冲区,等待处理;设置 每装满一卡车发送一组数据。主程序的流程图如图4所示。
Zl|l^№Hai-bo,BI Li·qun,TANG Yi-lu,DUAN Jiang-chun
(Unit 69046。Wurumuqi 830002。China)
Abstract:The wireless transfer of the monitor and meastJr甜nent data is used、Ividefy on the areas as rerrloto control。telemetry and the collection
口科研设计成果口
4.2空间、属性互查 系统提供通过相关属性信息定位空间地形要素,通过选
0410基于单片机的电子秤论文
基于单片机的电子秤系统设计专业:电子信息工程班级:XXX 姓名:XXX 指导教师:XXX摘要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息息相关。
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。
电子称不但计量准确、快速方便,更重要的自动称重、数字显示,对人们生活的影响越来越大,广受欢迎。
本系统的设计主要从硬件电路设计,软件编程调试,实物焊接调试三部分进行详细阐述。
硬件电路主要是基于单片机AT89S52为核心的控制单元实现数据的处理,采用压力传感器对数据进行采集,电子秤专用24位AD转换芯片HX711对传感器采集到的模拟量进行AD转换,转换后的数据送到单片机进行处理显示,数据显示由LCD1602液晶实现,液晶显示效果稳定无闪烁。
关键词AT89S52单片机;电子秤;压力传感器;HX711Wireless temperature detecting system design Based on MCUProfession: Electronic and Information Engineering Class:Name : Instructor :Abstract With Intelligent electronic scale is the detection and conversion technology, computer technology, information processing, digital technology, an integrated modern technology of new weighing equipment.Ectronic scale takes SCM as its central controling unit,and achieves AD transform through weighting transducer,then adds keybord,display circuit and powerful softerwear. It is not only accurate,swift,and convenient, but also makes an important effect to people’s life by its automatic weightment and digital display, so it becomes more and more popular.The design of this system gives its eleboration from 3 parts: Hardwear circuit design,softwear programme debugging and entity weld debugging.Hardwear circuit reaches data processing by the controling unit which based on AT89S52,and gathers data by weighting transducer,then makes AD transform by HX711 to the data gathered, and the transformed data then transferred to AT89S52 for display prosessing, at last LCD1602 would show it out steadily without twinklingKeywords:MCU, AT89S52 SCMC;Electrnoic Scale;Load sensor; HX711目录引言 (1)第一章概述 (2)1.1 课题背景与研究意义 (2)1.2 系统设计要求 (3)1.3 系统设计方案 (3)1.4 电子秤的主要组成 (5)1.4.1电子秤的基本结构 (5)1.4.2电子秤的工作原理 (5)1.4.3电子秤的计量性能 (5)第二章系统硬件设计 (7)2.1系统元器件选型及参数介绍 (7)2.1.1系统单片机选型 (7)2.1.2系统称重传感器选型 (8)2.1.3系统AD转换芯片选择 (10)2.1.4系统显示器选择 (11)2.1.5系统时钟芯片选择 (12)2.2系统硬件电路设计 (13)2.2.1系统电源电路设计 (13)2.2.2系统单片机主控电路设计 (14)2.2.3系统显示部分电路设计 (15)2.2.4系统超重报警指示电路设计 (15)2.2.5系统按键输入电路设计 (16)2.3系统硬件电路的绘制与PCB线路板制作 (17)2.3.1Protell 99 SE软件介绍 (17)2.3.2系统原理图绘制与PCB印刷线路板制作 (18)第三章系统软件设计 (21)3.1系统软件编程环境介绍 (21)3.2系统主程序流程图 (21)3.3系统显示部分流程图 (22)3.4系统按键调整部分流程图 (22)第四章系统的制作、安装与调试 (23)4.1电路的绘制与PCB板的制作 (23)4.2 系统的调试 (23)4.3 系统实物制作效果图 (24)第五章总结与体会 (26)5.1 总结 (26)5.2 体会 (26)参考文献 (27)致谢 (28)附录一程序代码 (29)附录二实物效果图 (33)引言称重技术自古以来就被人们所重视,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。
单片机电子秤毕业设计论文
毕业设计(论文)设计(论文)题目:基于单片机的电子秤设计学生姓名:指导教师:二级学院:专业:班级:学号:提交日期: 2017年05月03日答辩日期: 2017年05 月13日目录目录 (I)摘要............................................................ I II ABSTRACT .......................................................... I V 第一章概述.. (1)1.1 课题背景与研究意义 (1)1.2 电子秤的组成 (2)1.2.1 电子秤的基本结构 (2)1.2.2 电子秤的工作原理 (3)1.3 本章小结 (3)第二章系统方案设计 (4)2.1 系统整体方案设计框图 (4)2.2 系统设计要求 (4)2.2.1 基础要求 (4)2.2.2 具体要求 (4)2.3 方案论证 (5)2.4 本章小结 (6)第三章硬件电路设计 (7)3.1 单片机芯片STC89C52介绍 (7)3.2 电源电路设计 (8)3.3 数据显示电路设计 (9)3.4 键盘电路设计 (11)3.5 报警电路的设计 (11)3.5.1三极管 (12)3.5.2蜂鸣器 (12)3.6 称重转化器 (13)3.7 系统硬件电路绘制 (14)3.7.1 Protel99介绍 (14)3.7.2系统原理图与PCB的绘制 (14)3.8 本章小结 (15)第四章系统软件设计 (16)4.1系统软件编程环境介绍 (16)4.2系统主程序流程图 (16)4.3系统显示板块流程图 (17)4.4系统按键调整板块流程图 (17)4.5 本章小结 (18)第五章系统整体调试 (19)5.1 调试中遇到的问题 (19)5.2系统实物调试图 (19)5.2.1实物正面图 (20)5.2.2 实物背面焊接图 (20)5.3误差分析 (21)5.4本章小结 (21)第六章结论 (22)参考文献 (23)附录部分程序代码 (24)致谢 (27)基于单片机的电子秤设计摘要电子技术逐渐发展的今天,如今人们用的传统的称重技术手段显然已经不能满足大家的需求。
基于单片机的电子秤系统设计
基于单片机的电子秤系统设计摘要:在生活中我们经常需要用秤来测量物体的重量,由于秤在我们日常生活中的应用十分广泛,我们对其的设计要求就需要操作方便、易于识别。
本系统的设计主要从硬件电路设计、软件编程调试、实物焊接调试三部分进行详细阐述。
硬件电路主要是基于单片机AT89S52为核心的控制单元实现数据的处理,采用压力传感器对数据进行采集。
关键词:AT89S52单片机电子秤单片机一、电子称的工作原理当被称物体放置在秤体的秤台上时,其重量便通过秤体传递到称重传感器,传感器随之产生力——电效应,将物体的重量转换成与被称物体重量成一定函数关系(一般成正比关系)的电信号(电压或电流等)。
此信号由放大电路进行放大、经滤波后再由A/D器进行转换,数字信号再送到微处器的CPU处理,CPU不断扫描键盘和各种功能开关,根据键盘输入内容和各种功能开关的状态进行必要的判断、分析,由仪表的软件来控制各种运算。
运算结果送到内存贮器,需要显示时,CPU发出指令,从内存贮器中读出送到显示器显示,或送打印机打印。
一般的信号的放大、滤波、A/D转换以及信号各种运算处理都在仪表中完成。
二、系统方案论证与选型按照本设计功能的要求,系统主要由控制器部分、测量部分、数据显示部分和语音播报部分这四个部分组成。
测量部分是利用称重传感器检测压力信号,得到微弱的电信号(本设计为电压信号),而后经放大电路处理后,送A/D转换器,将模拟量转化为数字量输出。
控制器部分接受来自A/D转换器输出的数字信号,经过复杂的运算,将数字信号转换为物体的实际重量信号,并通过控制器实现数据的显示以及语音播报的功能。
三、系统单片机选型单片机的选择在整个系统设计中至关重要,要满足大内存、高速率、通用性、价格便宜等要求,本课题选择AT89S52作为主控芯片。
AT89S52是一个低功耗,高性能CMOS 8位单片机,片内含4k 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。
智能压电传感器电子称设计-毕业论文
黑龙江八一农垦大学 1 题目智能电子秤设计姓名宏专业电子信息工程班级电子一班学号时间 2016年4月10日黑龙江八一农垦大学第一章功能说明本设计系统以单片机AT89S52为控制核心,实现电子秤的基本控制功能。
在设计系统时,为了更好地采用模块化设计法,分步设计了各个单元功能模块。
系统的硬件部分包括最小系统部分、数据采集部分、人机交互界面和系统电源四大部分。
最小系统部分主要包括AT89S52和扩展的外部数据存储器;数据采集部分由称重传感器,信号的前期处理和A/D转换部分组成,包括运算放大器AD620和A/D转换器ICL7135;人机界面部分为键盘输入,四位LED数码显示器,可以直观的显示重量的具体数字以与方便的输入数据,使用方便;系统电源以LM317和LM337为核心设计电路以提供系统正常工作电源。
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。
称重传感器原理即由非电量(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。
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。
对称重传感器的基本要: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。
传感器下的定义是:“能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用信号的器件或装置,通常由敏感元件和转换元件组成”。
基于单片机的电子秤设计
基于单片机的电子秤设计随着科技的不断发展,电子秤在日常生活和工业生产中发挥着越来越重要的作用。
传统的电子秤往往采用复杂的电路和机械结构,使得其体积大、成本高、可靠性差。
为了解决这些问题,本文将介绍一种基于单片机的电子秤设计方案。
一、系统设计方案基于单片机的电子秤主要由传感器、信号处理电路、单片机和显示模块组成。
其中,传感器负责采集物体的重量信息,信号处理电路则对传感器输出的信号进行放大和滤波,单片机对处理后的信号进行读取和计算,并将结果传输给显示模块。
二、硬件设计1、传感器电子秤的传感器部分通常采用应变片式或电容式传感器。
其中,应变片式传感器具有精度高、稳定性好的优点,但其输出信号较小,需要经过放大处理;电容式传感器则具有响应速度快、过载能力强的优点,但其精度和稳定性相对较差。
因此,在选择传感器时需要根据实际需求进行权衡。
2、信号处理电路信号处理电路主要包括放大器和滤波器两部分。
放大器用于将传感器输出的微弱信号进行放大,以便于后续处理;滤波器则用于去除信号中的噪声和干扰。
此外,还需要设计适当的电源电路,为整个系统提供稳定的电源。
3、单片机单片机是整个系统的核心,负责对传感器输出的信号进行读取和计算。
本设计采用AT89C51单片机,该单片机具有价格低、性能稳定、易于编程等优点。
4、显示模块显示模块用于将单片机的计算结果直观地展示给用户。
本设计采用LED数码管作为显示器件,具有简单易用、成本低等优点。
三、软件设计软件部分主要包括数据采集、数据处理和数据显示三个模块。
数据采集模块负责读取传感器的输出信号;数据处理模块则对采集到的数据进行滤波、放大和计算;数据显示模块则将处理后的结果通过LED数码管展示给用户。
此外,还需要设计适当的延时和去抖动算法,以提高系统的稳定性和精度。
四、测试与结论为了验证本设计的有效性,我们对基于单片机的电子秤进行了测试。
测试结果表明,该电子秤的测量精度和稳定性均得到了较好的实现,同时具有体积小、成本低、可靠性高等优点。
基于单片机控制的电子秤设计
基于单片机控制的电子秤设计作者:张非凡周志宾来源:《数字技术与应用》2018年第01期摘要:电子秤与我们的生活密切相关。
本系统以AT89S52单片机为主芯片,采用电阻应变式称重传感器采集数据,然后通过24路A/D转换芯片HX711采集传感器进行A/D转换,单片机进行处理,然后显示由LCD1602液晶显示。
关键词:AT89S52单片机;电阻应变式传感器;A/D转换;LCD显示器中图分类号:TH715 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2018)01-0015-021 引言电子秤是一种使用胡克定律或者力极平衡原理来测量物体质量的工具。
电子秤主要由三部分组成:承重系统,力传动系统(如杠杆力传递系统,传感器)和系统价值(如表盘,电子显示仪表)。
根据结构原理,电子秤可分为机械秤,电子秤和机电组合秤三大类。
目前的市场上,电子秤结构复杂,操作不可靠,成本高,精度和稳定性差,调整时间长,维修难度大,能力差。
针对这一系列问题,设计出一款实用性和性价比高的电子秤就显得尤为重要而且有着重要的现实意义。
2 系统硬件电路设计本文的设计分为电源模块,传感器模块,信号放大模块,A/D转换模块,AT89S52单片机控制模块和人机交互模块六个主要模块。
人机交互模块包括蜂鸣器报警,LCD1602显示器和键盘输入。
该系统的整体框图如图1所示。
在这个系统中,称重的主要装置是压力传感器。
当压力传感器受到外部的压力或张力时,会产生电信号,电信号的大小随力的大小而变化,一般是线性的。
由于压力传感器的输出是模拟信号,所以在接收之前必须进行A/D转换。
由于该设计基于电阻应变式称重传感器,输出电压不能使MCU和A/D转换器正常工作,需要放大信号,A/D转换器的输入电压达到约2V,按照计算得出,放大1000倍电压增益的电路的大小。
单片机会根据压力传感器输出的电信号的电压大小,计算出物体的真实重量[1]。
2.1 系统超重报警指示电路设计这部分电路用于测量物体的重量,当数值超过最大值时,蜂鸣器可发出报警,以此来防止传感器的损坏。
毕业设计(论文)-基于单片机的智能电秤设计
本科毕业设计基于单片机的智能电子秤设计Design of intelligent electronic scale based on MCU学院:电子工程学院专业班级:电子信息工程 DZ电子091班学生姓名:学号:指导教师:2013年 6 月目录1.绪论 (4)1.1电子秤的发展现状和发展趋势 (4)1.2 项目研究的意义 (5)1.3 可行性分析 (5)2.系统方案论证与选型 (5)2.1设计要求 (5)2.2 整体功能 (6)2.3 电子秤的工作原理 (6)2.4总体设计方案 (7)3. 系统硬件设计 (7)3.1单片机概述 (7)3.2 AT89S52单片机简介 (7)3.3 最小系统电路 (9)3.4 键盘电路 (10)3.5 时钟电路 (13)3.6 液晶显示电路 (13)3.7压力感应电路 (15)3.8 电源电路 (18)3.9本章小结 (19)4 系统软件设计 (19)4.1 编程语言及开发工具的选择 (19)4.2 主程序设计 (19)4.3显示模块流程图及子程序的设计 (21)4.4 按键处理程序 (22)4.5本章小结 (23)5 系统仿真及调试 (23)5.1 Proteus ISIS简介[8] (23)5.2 keil简介 (24)5.3出现的问题和解决方法 (24)5.4 keil与proteus联合仿真及调试 (25)5.5 本章小结 (28)致谢 (30)参考文献 (31)1.绪论1.1电子秤的发展现状和发展趋势1.1.1 电子秤的发展现状[1]这几年来,我们的电子称重系统发展的很快。
已经从最初的机电结合,发展至如今的数字和智能。
电子称重技术从静态到动态称重发展,从模拟到数字测量发展,从单一到多参数测量发展。
现在在很多的发达国家在电子称重力这方面有了很大的提高。
他们不断有创新的品种和结构,不断扩大应用范围和技术功能。
在信息时代正在逼近的时候,数字化电子秤和数字称重系统在各个高端系统中的应用范围是越来越广泛了。
毕业论文-基于AT89S52单片机的电子秤设计与实现
目录摘要 (1)ABSTRACT (2)1绪论 (3)2系统方案论证与选型 (6)2.1 控制器部分 (7)2.2 数据采集部分 (8)2.2.1传感器的选择 (8)2.2.2放大电路选择 (10)2.2.3A/D转换器的选择 (13)2.2.4键盘处理部分方案论证 (14)2.3显示电路部分的选择 (15)2.4超量程报警部分选择 (15)3硬件电路设计 (15)3.1 AT89S52的最小系统电路 (16)3.1.1单片机芯片AT89S52介绍 (16)3.1.2.单片机管脚说明 (17)3.1.3 AT89S52的最小系统电路构成 (19)3.2 电源电路设计 (20)3.3 数据采集部分电路设计 (20)3.3.1 传感器和其外围以及放大电路设计 (21)3.3.2 A/D转换芯片与AT89S52单片机接口电路设计 (23)3.3.3 测量算法 (26)3.4显示电路与AT89S52单片机接口电路设计 (26)3.5键盘电路与AT89S52单片机接口电路设计 (28)3.6报警电路的设计 (30)4系统软件设计 (30)4.1主程序设计 (31)4.2 子程序设计 (32)4.2.1 A/D转换启动及数据读取程序设计 (32)4.2.2数制转换子程序设计 (32)4.2.3显示子程序设计 (34)4.2.4 键盘扫描子程序的设计 (34)4.2.5报警子程序的设计 (36)设计总结 (37)致谢 (38)参考文献 (39)附录 (40)基于AT89S52单片机的电子秤设计与实现摘要随着微电子技术的应用,市场上使用的传统称重工具已经满足不了人们的要求。
为了改变传统称重工具在使用上存在的问题,在本设计中将智能化、自动化、人性化用在了电子秤重的控制系统中。
本系统主要由单片机来控制,测量物体重量部分由称重传感器及A/D转换器组成,加上显示单元,此电子秤俱备了功能多、性能价格比高、功耗低、系统设计简单、使用方便直观、速度快、测量准确、自动化程度高等特点。
基于AT89S52单片机的装载称重控制器设计
口科研设计成 果口
4 2空 间、 性 互 查 . 属
仪器仪表 用户
魂 宣 竹 ● ● : : 。:
系统提供通过相 关属性 信息定 位空 间地形要 素 , 通过选 择地形要素查询其相关属性数据 , 对于属性 的互查 , 用户 通过 在地 图上选择某些管线设施 , 以查看其属性 , 可 而相对 的可以 根据 已知的一部分属性数 据可 以定位 到满足这些属性数据 的 管线设施 , 也就是设施定 位功能 , 户可 以利用此功 能迅速 的 用
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图4 校园支路污水管理示意
5 总结
该 系统解决 了校园地下管 网工作 中的实 际问题 , 利用 G S I 和计算机技术将地 下非可 视 的管网信息 进行数 字化管理 , 它 的建立对提高管 网的管理 水平 和工作 效率具有 重要 作用 , 可 为学校建设 、 规划和管理部 门提 供综合服务信息 , 多媒体信息 的复合 显示更是极 大地 丰富 了传 统 的操 作手段 , 而提高 了 从 管理水平 , 增强 了决策能力 , 是现代化校 园科学管理不 可缺 少 的工具 , 也是势 在必行 的发展 趋势 。该 系统后 期将 利用 A . R CMS建立一个基于 B S的管网网上查询 系统 , I / 这将更方便 用
二次开发 , 这些 C M组件包 含了大部分 的 GS功能 , O I 系统开发
利用其 实现 空间属 性查询 , 素 闪烁 , 冲 区分析 及统 计功 要 缓 能。而对于数据库 , 系统根据实际需求分析 , 数据量 的大小 , 选 用 了大型关 系数据库 O A L 9 , R C E i对于管理 , 存取空间数据 , 系 统选用 了E R 公 司的 A C D 9 1其将为空间数据数据库 存 SI R S E. , 储 和存取提供一个高效 的索引方式 。以下 图 4列出校 园支路
一种基于单片机AT89S52的陶瓷称重电子称
灯、 光藕等 。 这些元件都是 电子市场的常用品 , 价格不高 ,
容易采购 。
表 1 电子 称 的主 要 电子 元 件 清 单
2 陶企 粉 料 测 量 的现 状 和 需 求
对 陶 企 而 言 . 态 测 量 粉 料 重 量 , 观 地 给 出 粉 料 的 动 直 累积 数 字 , 以充 分 掌 握 粉 料 的 实 时 应 用 情 况 , 球 磨 工 可 对 序 和 造 粒 工 序 起 着 直 接 的指 导 作 用 。而 传 统 的计 量 方 式 和管 理 方 式 并 不 能 满 足 现 代 化 工 厂 精 益 生 产 、精 益 管 理 的要 求 , 者所 在 的 单 位 也 面 临着 同样 的 困惑 。 陶 企 而 笔 对 言 , 最 简 单 经 济 的 方 式 实 现 工 厂 的 计 量 需 求 , 疑 是 最 用 无
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电气毕业论文_基于单片机的高精度电子秤设计[管理资料]
毕业设计(论文)题目:基于单片机的高精度电子秤设计学院:专业:班级:姓名:学号:指导教师:2013 年6 月目录绪论 (3)称重技术和称重仪器的历史发展 (3)电子秤的组成 (4)电子秤的基本结构 (4)电子秤的工作原理 (4)电子秤的计量性能 (5)本论文研究主要内容 (5)基本内容 (5)具体要求 (5)2 高精度电子秤系统方案设计 (6)系统方案设计 (6)控制器选型 (7)AT89S52管脚说明 (7)数据采集模块选型 (10)压力传感器原理 (10)压力传感器选型 (11)调理电路选型 (13)显示器选型 (14)3 硬件设计 (15)电源电路设计 (15)单片机控制电路设计 (15)显示部分电路设计 (17)系统超重报警指示电路设计 (17)系统按键输入电路设计 (18)系统总电路原理图 (19)4 软件设计 (21)主程序流程图 (21)系统显示部分流程图 (21)系统按键调整部分流程图 (22)系统程序............................................. 错误!未定义书签。
结论 .. (23)谢辞 (24)参考文献 (25)基于单片机的高精度电子秤设计摘要:称重技术自古以来就和人们的生活息息相关,其被广泛应用于工业、农业、交通、科研、内外贸易等各个领域,因此也成为了人们生活中不可缺少的一部分。
随着科学技术的发展与人类生产力的不断提高,人们对计量准确度的要求也越来越高。
因此,担任绝大多数称重任务的电子秤,现在也受到越来越多的重视。
称重技术的技术水平直接影响着现代化和专业水平,以及社会经济效益的提高。
近年来,电子称重技术取得了突飞猛进的发展,电子称重技术也发挥着越来越重要的作用,其应用领域也在不断地扩大。
特别是由于商业用电子称具有精度高,反应灵敏,结构简单等特点,已经被广泛应用于工业和商业贸易,轻工食品,医药和卫生等各个方面。
现如今,电子称正在逐步取代目前较常使用的机械秤。
利用AT89S52型单片机智能电子称系统设计
利用AT89S52型单片机智能电子称系统设计
本文为大家带来利用AT89S52型单片机智能电子称系统设计。
AT89S52型单片机介绍
AT89S52是一个8位单片机,片内ROM全部采用FLASH ROM技术,与MCS-51系列完全兼容,它能以3V的超低电压工作,晶振时钟最高可达24MHz。
AT89S52是标准的40引脚双列直插式集成电路芯片,有4个八位的并行双向I/O端口,分别记作P0、P1、P2、P3。
第31引脚需要接高电位使单片机选用内部程序存储器;第9引脚是复位引脚,要接一个上电手动复位电路;第40脚为电源端VCC,接+5V电源,第20引脚为接地端VSS,通常在VCC和VSS引脚之间接0.1μF高频滤波电容。
第18、19脚之间接上一个12MHz的晶振为单片机提供时钟信号。
AT89S52型单片机引脚功能
引脚说明。
基于AT89S52单片机的双精度电子称设计
基于AT89S52单片机的双精度电子称设计
靳姗
【期刊名称】《现代制造技术与装备》
【年(卷),期】2018(000)006
【摘要】随着数字化技术的快速发展和应用,电子秤已成为称重计量衡器的重要组成部分,因其称量准确、快速、透明度高、结算简单等特点,深受广大商家和消费者
的青睐.但以杆秤、台秤和简易电子称为主的商用电子秤,普遍存在精度差、易损坏、难维修的现象,特别是在称重茶叶、药材等轻微物品时测量误差十分明显.因此,设计了一种能够根据重量信息自动选择称重电路以实现双精度自动测量、自动报警、直观显示等功能,更好地满足中小型市场的需求.
【总页数】2页(P67-68)
【作者】靳姗
【作者单位】山西机电职业技术学院,长治 046011
【正文语种】中文
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XX工贸职业技术学院2012届应用电子技术专业毕业设计(论文)论文标题:电子秤的基本控制作者姓名:指导老师:完成时间: 2012年4月1号实习单位:XX技术学院电气与信息工程系摘要本系统采用单片机AT89S52为控制核心,实现电子秤的基本控制功能。
系统的硬件部分包括最小系统板,数据采集、人机交互界面三大部分。
最小系统部分主要是扩展了外部数据存储器,数据采集部分由压力传感器、信号的前级处理和A/D转换部分组成。
人机界面部分为键盘输入,128 64点阵式液晶显示,可以直观的显示中文,使用方便。
软件部分应用单片机C语言实现了本设计的全部控制功能,包括基本的称重功能,和发挥部分的显示购物清单的功能,可以设置日期和重新设定10种商品的单价,具有超重报警功能,由于系统资源丰富,还可以方便的扩展其应用。
目录1、方案论证与比较 (4)1.1控制器部分 (4)1.2数据采集部分 (4)1.2.1传感器 (4)1.2.2前级放大器部分 (4)1.3.3 A/D转换器 (5)1.3人机交互界面 (6)1.3.1键盘输入 (6)1.3.2显示输出 (6)2、具体实现方案 (7)2.1 硬件组成 (7)2.1.1 硬件结构框图 (7)2.1.2 各部分硬件电路实现 (7)2.2 软件组成 (11)2.2.1 流程图 (13)3、测试及结果分析 (14)3.1测试结果及误差分析 (14)4、使用操作说明 (15)5、附录 (16)6、参考书目 (26)1、方案论证与比较1.1、控制器部分本系统基于51系列单片机来实现,因为系统需要大量的控制液晶显示和键盘。
不宜采用大规模可编程逻辑器件:CPLD 、FPGA 来实现。
(因为大规模可编程逻辑器件一般是使用状态机方式来实现,即所解决的问题都是规则的有限状态转换问题。
本系统状态较多,难度较大。
)另外系统没有其它高标准的要求,我们最终选择了AT89S52通用的比较普通单片机来实现系统设计。
内部带有8KB 的程序存储器,在外面扩展了32K 数据存储器,以满足系统要求。
1.2、数据采集部分1.2.1、传感器题目要求称重范围9.999Kg ,重量误差不大于005.0±Kg ,考虑到秤台自重、振动和冲击分量,还要避免超重损坏传感器,所以传感器量程必须大于额定称重—Kg 999.9。
我们选择的是L-PSIII 型传感器,量程20Kg ,精度为%01.0,满量程时误差±0.002Kg 。
可以满足本系统的精度要求。
其原理如下图所示:称重传感器主要由弹性体、电阻应变片电缆线等组成,内部线路采用惠更斯电桥,当弹性体承受载荷产生变形时,输出信号电压可由下式给出:Ein R4R4R3R3R2R2R1R1)42(42E ∙⎪⎭⎫ ⎝⎛+++∙+∙=△△△△R R R R out 1.2.2、前级放大器部分压力传感器输出的电压信号为毫伏级,所以对运算放大器要求很高。
我们考虑可以采用以下几种方案可以采用:方案一、利用普通低温漂运算放大器构成多级放大器。
普通低温漂运算放大器构成多级放大器会引入大量噪声。
由于A/D 转换器需要很高的精度,所以几毫伏的干扰信号就会直接影响最后的测量精度。
所以,此中方案不宜采用。
方案二、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。
电阻R1、R2电容C1、C2、C3、C4用于滤除前级的噪声,C1、C2为普通小电容,可以滤除高频干扰,C3、C4为大的电解电容,主要用于滤除低频噪声。
优点:输入级加入射随放大器,增大了输入阻抗,中间级为差动放大电路,滑动变阻器R6可以调节输出零点,最后一级可以用于微调放大倍数,使输出满足满量程要求。
输出级为反向放大器,所以输出电阻不是很大,比较符合应用要求。
缺点:此电路要求R3、R4相等,误差将会影响输出精度,难度较大。
实际测量,每一级运放都会引入较大噪声。
对精度影响较大。
方案三:采用专用仪表放大器,如:INA126,INA121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INA126为例,接口如下图所示:放大器增益GR K G Ω+=805,通过改变G R 的大小来改变放大器的增益。
基于以上分析,我们决定采用制作方便而且精度很好的专用仪表放大器INA126。
1.3.3、A/D 转换器由上面对传感器量程和精度的分析可知:A/D 转换器误差应在%03.0以下 12位A/D 精度:10Kg/4096=2.44g14位A/D 精度:10Kg/16384=0.61g考虑到其他部分所带来的干扰,12位A/D 无法满足系统精度要求。
所以我们需要选择14位或者精度更高的A/D 。
方案一、逐次逼近型A/D 转换器,如:ADS7805、ADS7804等。
逐次逼近型A/D 转换,一般具有采样/保持功能。
采样频率高,功耗比较低,是理想的高速、高精度、省电型A/D 转换器件。
高精度逐次逼近型A/D 转换器一般都带有内部基准源和内部时钟,基于89C52构成的系统设计时仅需要外接几个电阻、电容。
但考虑到所转换的信号为一慢变信号,逐次逼近型A/D 转换器的快速的优点不能很好的发挥,且根据系统的要求,14位AD 足以满足精度要求,太高的精度就反而浪费了系统资源。
所以此方案并不是理想的选择。
方案二、双积分型A/D 转换器:如:ICL7135、ICL7109等。
双积分型A/D 转换器精度高,但速度较慢(如:ICL7135),具有精确的差分输入,输入阻抗高(大于 M 310),可自动调零,超量程信号,全部输出于TTL 电平兼容。
双积分型A/D 转换器具有很强的抗干扰能力。
对正负对称的工频干扰信号积分为零,所以对50HZ 的工频干扰抑制能力较强,对高于工频干扰(例如噪声电压)已有良好的滤波作用。
只要干扰电压的平均值为零,对输出就不产生影响。
尤其对本系统,缓慢变化的压力信号,很容易受到工频信号的影响。
故而采用双积分型A/D 转换器可大大降低对滤波电路的要求。
作为电子秤,系统对AD 的转换速度要求并不高,精度上14位的AD 足以满足要求。
另外双积分型A/D 转换器较强的抗干扰能力,和精确的差分输入,低廉的价格。
综合的分析其优点和缺点,我们最终选择了ICL7135。
1.3、人机交互界面1.3.1、键盘输入键盘输入是人机交互界面中最重要的组成部分,它是系统接受用户指令的直接途径。
我们采用了专用的键盘显示芯片ZLG 7289。
Intel8279是一种比较成熟的可编程键盘/显示芯片,可以满足小系统的要求。
ZLG7289是周立功单片机公司设计的串行输入输出可编程键盘/显示芯片有强大的键盘显示功能,支持64键控制。
可以比较方便的扩展系统。
另外ZLG7289内部有译码电路,大大简化了程序。
我们选择功能更好的ZLG7289作为键盘扫描显示芯片1.3.2、显示输出虽然ZLG7289具有控制数码管显示的功能,但考虑到本题目要求中文显示,数码管无法满足,只能考虑用带有中文字库的液晶显示器。
由于可以分页显示,无需太大屏幕,我们选择了点阵式128×64型LCD —OCM4X8C 。
2、具体实现方案2.1、硬件组成:2.1.1、硬件结构框图如下:2.1.2、各部分硬件电路实现(1)、基于AT89S52的主控电路图主控电路以89C52为核心扩展32K RAM ;单片机使用6M 晶振,P0口外接上拉电阻,增大了带负载能力;A12~A15接74LS138译码器,输出作外部片选信号。
扩展了几个接口用于其它部分于单片机的通信(2)前端信号处理INA126构成的放大器及滤波电路:通过调节G R 的阻值来改变放大倍数。
微弱信号Vi1和Vi2被分别放大后从INA126的第6脚输出。
A/D 转换器ICL7135的输入电压变化范围是-2V ~+2V ,传感器的输出电压信号在0~20mv 左右,因此放大器的放大倍数在200~300左右,可将G R 接成 K 1的滑动变阻器。
由于ICL7135对高频干扰不敏感,所以滤波电路主要针对工频及其低次谐波引入的干扰。
因为压力信号变化十分缓慢,所以滤波电路可以把频率做得很低。
(3)A/D 转换器基于ICL7135的A/D 转换器实现电路:基准源选用芯片MC1403 2.5V分压得到:由于ICL7135内部没有振荡器,所以需要外接。
但A/D转换器精度与时钟频率的漂移无关。
正向积分时间T1和反向积分时间T2按相同比例增加并不影响测量的结果。
ICL7135的时钟频率典型值为200kHz最高允许为1200kHz,时钟频率越高,转换速度越快。
每输出一位BCD码的时间为200个时钟周期,选通脉冲位于数据脉冲的中部,如果时钟频率太高,则数据的接受程序还没有接受完毕,数据就已经消失了。
考虑到此系统频率要求不是太高,且单片机的工作频率也不是很高,因此我们取时钟频率的典型值:200kHz。
由于频率比较低,对时钟漂移要求不高,我们采用阻容方式实现了基本的振荡电路。
如下:振荡频率约为160kHz。
此外ICL7135外部还需要外接积分电阻、积分电容,但A/D转换器精度与外接的积分电阻、积分电容的精度无关,故可以降低对元件质量的要求。
不过积分电容和积分电容的介质损耗会影响到A/D转换器的精度,所以应采用介质损耗较小的聚丙乙烯电容ICL7135还需要外接基准电源,这是因为芯片内部的基准源一般容易受到温度的影响,而基准电源的变化会直接影响转换精度。
所以当精度要求较高时,应采用外接基准源。
一般接其典型值1V。
(4)、人机交互界面(a)、键盘接口图:键盘控制芯片ZLG7289控制键盘的扫描,当监测到有键按下后ZLG7289的9脚便产生一个低电平通知单片机,单片机可以采用查询或者中断方式将数据通过P1.5以串行方式读入。
因为查询方式会浪费大量的时间,所以本系统采用的是中断方式。
(b)、LCD显示接口电路.LCD复位信号通过反相器接到单片机的RESET上,上电或手动复位时将随单片机同时复位。
由于复位后并行口输出高电平,LCD处于选中状态,此时LCD 将输出内部状态字,将会影响数据总线上的数据传输。
所以外接一个反相器。
2.2、软件组成:2.2.1、流程图主程序流程如图所示:中断服务程序流程图如下:2.2.2、软件说明由于涉及到大量数据的运算,程序不宜采用汇编语言,C语言大大缩短了开发时间,且程序可读性非常好。
程序中对AD采入的数据进行了数字滤波,进一步减小AD读入数据的误差。
7289键盘控制采用中断方式,加快了程序的执行效率。
详细的操作过程见使用说明。