电子称课程设计
电子秤设计任务书
课程设计任务书
课题名称数字电子秤的设计完成时间
指导教师职称学生姓名班级
总体设计要求和技术要点
总体设计要求及技术要点：
总体设计要求及技术要点：
1、基本要求：
设计一数字电子秤
1）测量范围20g以上；
2）测量精度0-5g左右；
3）自动称重、数字显示。
2、较高要求
通过键盘设定单价，并具有计价功能。
在LCD上进行显示。
3、技术要点
1）核心控制器可以是单片机、FPGA或PSoC
2）完成测量电路、信号放大电路、信号转换电路和显示电路等软硬件电路设计，并进行组装调试。
工作内容及时间进度安排
课程设计成果
1．课程设计实物
2．课程设计报告书及答辩报告。
测控电路电子秤课设报告
《测控电路课程设计》报告题目人体电子秤设计院系仪器科学与光电工程专业测控技术与仪器班级测控1102学号 2011010652学生姓名丁向友指导老师刘国忠实验时间 2014.06-2014.07实验成绩目录一、课程设计目的及意义 (3)二、系统设计的主要任务 (3)三、总体方案设计 (3)四、电路设计及调试 (4)4.1称重传感器电路 (4)4.2信号调理电路 (5)4.2.1放大电路 (5)4.2.2调零电路 (7)4.3比较电路 (7)4.4或非电路 (9)4.5显示模块 (10)4.6报警系统 (10)五、电路调节 (10)六、实验数据分析与处理 (11)6.1准确性 (11)6.2稳定性 (12)6.3关键点电压 (13)七、总结 (14)八、参考文献 (14)一、课程设计目的及意义测控电路课程设计是测控电路课程体系的一个重要组成环节，独立实践教学环节是对《测控电路》理论部分的必要补充。
课程设计内容为典型测控系统电路设计，通过课程设计，使学生完成测控系统任务分析、电路总体设计、单元电路设计以及电路调试等各个环节。
掌握有关传感器接口电路、信号处理电路、放大电路、滤波电路、运算电路、显示电路以及执行部件驱动电路等内容在测控系统中的使用方法。
了解有关电子器件和集成电路的工作原理。
在课程设计中，做到理论联系实际，加深对理论知识的进一步理解，提高分析问题和解决问题的能力。
本课程设计以AD620、LM741、LM339为核心，进行智能人体电子秤的设计,并详述该系统硬件的设计方法。
该系统集称重、显示、报警于一体,功能齐全,实用性强，充分利用了电路分析、模拟电路、测控电路、信号分析与处理、传感器等课堂上学到的知识，有机的将所学到的知识融合在一起，投入到实际运用中，便于对知识的综合掌握及运用。
二、系统设计的主要任务任务：设计一个人体电子秤测量系统。
要求：1）基本要求最大称重：150KG用3位半数字显示表头显示体重，输入电压范围0-2V,当体重大于W1时，点亮LED1，发出声音提示；当体重小于W2时，点亮LED2，发出声音提示。
传感器与测试技术课程设计
传感器与测试技术课程设计《荷重传感器与电子秤》课程设计分校（站、点）：年级、专业：机械制造与其自动化学生姓名：学号：指导教师：完成日期：2012、6一，设计简述随着现代化生产的发展，电子秤在许多商业活动中已成为不可缺少的计量工具。
电子秤作为一个典型的自动检测系统，也可归纳为由三大环节所组成。
如图1所示一次仪表通常指的是传感器，它是由敏感元件，电路，机构等组成，是利用某些特殊材料对某些物理量具有一定的敏感，然后转换成电量（电压，电流）。
通常来自一次仪表的电信号比较弱小，不足以驱动显示器。
为此采用二次仪表对信号进行放大；来自一次仪表的电信号往往还夹带外部的干扰信号，必须把它去除，一般二次仪表还包括滤波电路用以消除干扰。
传感器的转换关系往往并不服从线性关系，所以有时还需要进行适当的线性补偿处理。
故称二次仪表为测量与显示部件。
二次仪表的输出信号可能是模拟量，也可能是数字量。
三次仪表是采用了计算机技术，所以要求二次仪表的输出信号必须是数字信号。
三次仪表将进一步对信号进行处理并形成控制量输出。
作为规模较小的仪表系统，三次仪表主要是以中央处理器为核心的数字电路，组成智能化仪表。
使整个测量系统的性能与功能大大提高。
图2所示的以单片机为核心部件组成三次仪表，它大大丰富了电子秤功能。
各种各样形式的电子秤的仪表结构都是大同小异的，都必须利用荷重传感器来采集重量信号并变换成相应大小的电信号。
电子秤的二次仪表把来自荷重传感器的微弱电压信号进行放大，滤波。
这不仅为了提高灵敏度，更重要的是与下一环节的电路进行正确匹配。
目前大多数电子秤是数字显示方式，所以模拟信号还必须作模数转换。
有了A/D转换器的数码信号，就可以进行自动标度变换、自动超载报警、自动数字显示。
还可以增加人机对话键盘、与外部设备的数据交换与通信、输出模拟或数字控制信号等功能。
由此大大提高了性能。
二，设计过程1、荷重传感器电子称传感器的选用荷重传感器的形式有电阻式、电容式、压磁式等多种形式。
电子秤课程设计实验报告
蠕变(%F.S/3min)
0.05
推荐激励电压(V)
3～12
零点漂移(%F.S/1min)
0.05
工作温度范围 (℃)
-10～+50
零点温度漂移(%F.S/10℃)
0.2
过载能力(%F.S)
150
由于其激励电压越高，准确度越高的特性，本次设计使用10V电源供电。
2.2信号放大电路的设计与选择
ADC_InitStructure.ADC_ContinuousConvMode = ENABLE; //连续转换
ADC_InitStructure.ADC_ExternalTrigConv = ADC_ExternalTrigConv_None; //转换不受外界决定
ADC_InitStructure.n_Right; //右对齐
c.单片机数据处理及控制电路，包括矩阵键盘，OLED屏幕等。
d.双电源供电及变压电路。
1.2.2 基本工作原理及原理框图
图一：基本硬件系统结构图
全桥电阻应变式传感器输入电压，当标准重物放置在传感器之上时，电阻值发生改变，使加载到全桥电路上的输出电压发生变化，变化范围约为3mV到10mV运用AD620N仪表放大电路将微弱模拟信号放大，并经过LM358搭建的电压跟随器电路滤波。送至STM32单片机中进行A/D模数转换，将模拟信号转变成单片机能够识别的数字信号，并且利用单片机控制整个电路的同时，处理数字信号，并且控制在OLED中显示实时结果。
量程（kg）
3kg
综合误差(%F.S)
0.05
额定输出温度飘移(%F.S/10℃)
≤0.15
灵敏度(mv/v)
1.0±0.1
《检测技术》课程设计-基于应变片的电子秤设计
AT89C51简介 (17)1、2、背景介绍质量是测量领域中的一个重要参数，称重技术自古以来就被人们所重视。
秤是最普遍、最普及的计量设备，电子秤取代机械秤是科技发展的必然规律。
低成本、高智能的电子秤无疑具有极其广阔的市场前景。
60年代初期出现机电结合式电子衡器以来，衡器技术在不断进步和提高。
从世界水平看，衡器技术已经经历了四个阶段，从传统的全部由机械元器件组成的机械称到用电子线路代替部分机械元器件的机电结合秤，再从集成电路式到目前的单片机系统设计的电子计价秤电子秤是日常生活中常用的衡量器件，广泛应用于超市、大中型商场。
电子秤在结构和原理上取代了以杠杆平衡为原理的传统机械式称量工具。
相比于传统的机械式称量工具，电子秤具有称量精度高、装机体积小、应用范围广、易于操作使用等优点。
我们所要研究的任务是：基于应变片的电子秤设计，称重范围0～10Kg,满量程量误差不大于 0.005Kg，同时具有自动去皮计算物重，并能计价，具有键盘、显示功能。
3、方案设计首先是通过压力传感器采集到被测物体的重量并将其转换成电压信号。
输出电压信号通常很小，需要通过前端信号处理电路进行准确的线性放大。
放大后的模拟电压信号经A/D转换电路转换成数字量被送入到主控电路的单片机中，再经过单片机控制译码显示器，从而显示出被测物体的重量。
我们的设计原则是：采用模块化的设计方法，各模块、部分也尽量应用集成芯片，这样及保证了精度有可使设计简单化。
按照设计的基本要求，系统可分为三大模块，数据采集模块、控制器模块、人机交互界面模块。
其中数据采集模块由压力传感器、信号的前级处理和A/D转换部分组成。
转换后的数字信号送给控制器处理，由控制器完成对该数字量的处理，驱动显示模块完成人机间的信息交换。
电子秤模块设计图2.1、传感器的选择传感器的定义：能感受规定的被测量，并按照一定规律转换成可用输出信号的器件或装置。
通常传感器由敏感元件和转换元件组成。
其中敏感元件指传感器中能直接感受被测量的部分，转换部分指传感器中能将敏感元件输出量转换为适于传输和测量的电信号部分。
电子天平课程设计
电子天平课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解电子天平的工作原理，掌握其操作步骤。
2. 学生能准确使用电子天平进行物体质量的测量，并了解其精度和误差。
3. 学生了解电子天平在日常生活中的应用，以及其在科学实验中的重要性。
技能目标：1. 学生能够独立操作电子天平，进行准确测量，并完成数据处理。
2. 学生能够分析测量过程中可能出现的误差，并采取相应措施进行修正。
3. 学生通过实践操作，提高观察、思考、解决问题的能力。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对科学实验的热爱，增强对物理学科的兴趣。
2. 学生认识到准确测量在科学研究中的重要性，树立严谨的科学态度。
3. 学生通过团队合作，培养沟通、协作能力，养成团结互助的良好品质。
课程性质：本课程为物理学科实验课，以实践操作为主，结合理论讲解。
学生特点：六年级学生具备一定的物理知识基础，对实验充满好奇心，动手操作能力强，但注意力集中时间较短。
教学要求：教师需采用生动有趣的方式进行教学，引导学生积极参与，注重培养学生的学习兴趣和实际操作能力。
教学过程中，注重目标的分解和实施，确保学生能够达到预期的学习成果。
二、教学内容1. 电子天平的原理与结构：介绍电子天平的工作原理、主要部件及其功能，使学生理解其测量质量的原理。
教材章节：《物理实验》六年级上册，第三章第三节“电子天平的原理与结构”。
2. 电子天平的使用方法：讲解电子天平的操作步骤，包括校准、测量、数据读取等，让学生掌握正确使用电子天平的方法。
教材章节：《物理实验》六年级上册，第三章第四节“电子天平的使用方法”。
3. 电子天平的测量误差分析：分析电子天平测量过程中可能出现的误差，探讨如何减少误差，提高测量精度。
教材章节：《物理实验》六年级上册，第三章第五节“电子天平的测量误差分析”。
4. 实践操作：安排学生进行电子天平的测量实践，巩固所学知识，提高操作技能。
教材章节：《物理实验》六年级上册，第三章第六节“电子天平的实践操作”。
多功能电子秤课程设计
多功能电子秤课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解并掌握电子秤的基本原理与结构；2. 学生能了解电子秤在日常生活和科技领域的应用；3. 学生掌握电子秤的测量单位转换及精度相关知识。
技能目标：1. 学生能够正确操作多功能电子秤，完成各种测量任务；2. 学生能够通过实践，学会分析电子秤测量数据，解决实际问题；3. 学生能够运用已学知识，设计简单的电子秤使用场景。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对电子秤及物理量的兴趣，增强学习动力；2. 学生在小组合作中，学会分享与交流，培养团队协作精神；3. 学生认识到科技与生活的紧密联系，增强科技创新意识。
课程性质：本课程为实践性、应用性强的课程，旨在通过多功能电子秤的学习，让学生将理论知识与实际应用相结合。
学生特点：针对中学生好奇心强、动手能力逐渐提高的特点，课程设计注重实践操作，激发学生兴趣。
教学要求：教师应引导学生主动参与实践，关注学生个体差异，鼓励学生提出问题，培养学生解决问题的能力。
通过课程学习，将目标分解为具体的学习成果，以便后续的教学设计和评估。
二、教学内容1. 电子秤原理与结构- 电子秤的工作原理- 电子秤的主要组成部分及功能2. 电子秤的应用- 电子秤在生活中的应用实例- 电子秤在科技领域的应用3. 电子秤的使用与操作- 多功能电子秤的操作步骤- 电子秤的测量单位转换及精度处理4. 实践操作与数据分析- 设计实践任务，让学生动手操作电子秤- 对测量数据进行整理、分析，解决实际问题5. 电子秤与创新设计- 鼓励学生思考电子秤的改进与创新- 学生设计电子秤使用场景，展示创意教学内容安排与进度：第一课时：电子秤原理与结构，电子秤的应用第二课时：电子秤的使用与操作，实践操作与数据分析第三课时：电子秤与创新设计，学生作品展示与评价教材章节及内容：第一章：电子技术基础- 第三节：传感器及其应用（电子秤原理与结构）第二章：电子测量技术- 第四节：电子秤及其应用（电子秤的使用与操作）第三章：实践与创新- 第二节：电子秤创新设计（电子秤与创新设计）三、教学方法本课程采用以下教学方法，旨在激发学生的学习兴趣，提高学生的主动性和实践能力：1. 讲授法：- 通过生动的语言和形象的比喻，讲解电子秤的基本原理与结构，使抽象的理论知识变得具体易懂；- 结合多媒体课件，展示电子秤的内部构造和实际应用，增强学生的学习兴趣。
(完整版)传感器课程设计_称重传感器应用电路设计
东北石油大学课程设计2012年6 月25任务书课程传感器课程设计题目称重传感器应用电路设计专业测控技术与仪器姓名黄俊学号0906********主要内容：使用称重传感器，设计一台电子称电路，可称重5千克，精度10克。
设计开始先查阅相关资料，如元器件资料、方案选择等，可以使用单片机方案，也可以使用模拟电路方案，设计显示电路时显示**.**千克，并有相应的手动校正电路。
基本要求：1．设计以测量显示部分电路为主；2．要绘制原理框图；3．绘制原理电路；4．要有必要的计算及元件选择说明；5．提供元件清单；6．如果采用单片机，必需绘制软件流程图主要参考资料：[1]黄贤武，郑筱霞.传感器原理与应用[M].电子科技大学出版社,2004[2] 王琦.电阻应变式称重传感器的设计[J].木材加工机械.2005(3)[3] 缪少勇.浅谈称重传感器工作原理及故障排除[J].科学之友.2010(14)[4] 施昌彦.称重传感器计量规程[J].试验技术与试验机.1987(4)[5]张国维.测控电路[M].机械工业出版社,2007完成期限2012.6.25—2012.6.29指导教师专业负责人2012年6 月25 日摘要在我们生活中经常都需要测量物体的重量，于是就用到秤，但是随着社会的进步、科学的发展，我们对其要求操作方便、易于识别。
随着计量技术和电子技术的发展传统纯机械结构的杆秤、台秤、磅秤等称量装置逐步被淘汰，电子称量装置电子秤、电子天平等以其准确、快速、方便、显示直观等诸多优点而受到人们的青睐。
电阻应变式传感器具有测量范围广、精度高、误差小和线性度好等优点，且能在恶劣环境下工作，在力、压力和重量测试中有非常广泛的应用，力传感器具有结构简单、体积小、重量轻、使用寿命长等优异的特点。
所以电阻应变式力传感器制作的数显电子秤具有准确度高易于制作，简单实用、成本低廉、体积小巧、携带方便等特点。
关键词：称重传感器、电阻应变计、精度、显示目录一、设计要求 (1)二、方案设计 (1)1、方案说明 (1)2、方案论证 (2)三、传感器工作原理 (2)四、电路的工作原理 (4)五、单元电路设计、参数计算和器件选择 (6)1、测量电路 (6)2、差动放大电路 (7)3、A/D转换 (8)4、显示电路设计 (9)5、系统需要的元器件清单 (10)六、总结 (11)称重传感器应用电路设计一 、设计要求使用称重传感器，设计一台电子称电路，可称重5千克，精度10克。
测控电路课程设计之电子称设计
测控电路课程设计之电子秤的设计一、设计任务1、题目：电子秤的设计1．确定结构电子秤由传感器、传感器专用电源、信号放大系统、模数转换系统及显示器等五部分组成，其原理框图如指导书图4所示。
2．设计技术指标如下：1）量程为0～1.999Kg ，2）传感器可采用悬臂梁式的称重传感器（悬臂梁上贴有应变片）。
3） 显示电路采用213为A/D 转换电路、共阴级数码管。
2、设计任务1）选择传感器2）设计传感器测量电路：通常用电桥测量电路。
3）放大电路设计由于传感器测量范围是0～2Kg ，假定选择的某款传感器的灵敏度为1mV/V 、工作电压为10V ，那么其输出信号只有0-10mV 左右；而A/D 转换的输入应为0-1.999Kg ，当量为1mV/g ，因此要求放大倍数约为200倍，一般采用两级放大器。
另外，在电路设计过程，应考虑电路抗干扰环节、稳定性。
选择低失调电压、低漂移、高稳定、经济性的芯片。
最后，电路中还应有调零和调增益的环节，才能保证电子秤没有称重时显示零读数，称重时读数正确反映被秤重量。
4）模数转换及显示系统A/D 转换器可选择MC14433，也可另选。
4）供电电源：设计一个可满足本设计需求的电源。
二、设计方案1、电子秤的主要组成电子秤由传感器、传感器专用电源、信号放大系统、模数转换系统及显示器等五部分组成，其原理框图如图4所示。
图4电子秤组成框图传感器将被测物体的重量转换成电压信号输出，放大系统把来自传感器的微弱信号放大，放大后的信号经过模数转换把模拟数字量，数字量通过数字显示器显示重量。
2、方案的选用方案一：采用应变式电阻称重传感器，将被测物体的重量转换成电压信号输出，然后采用AD620差动电路放大器把来自传感器的微弱信号放大，然后将放大后的信号经过MC14433模数转换器转换成数字量，最后经过动态扫描将数字量通过数码管显示出来，显示出来的数字就是被测物体的重量。
方案二：设计以51系列单片机AT89S52为控制核心，实现电子秤的基本控制功能。
电子称课程设计(含流程图、代码)
湖南理工学院课程设计报告课程名称：专业综合课程设计专业班级：学生姓名：指导教师：完成时间：报告成绩：目录摘要 (1)第一章绪论 (3)1.1引言： (3)第二章系统方案的设计 (3)2.1 电子秤的设计要求 (3)2.1.1 基本要求 (3)2.1.2 特色与创新 (4)2.2 设计作用与目的： (4)2.3 所用仪器与设备： (4)2.4 设计原理及设计基本思路： (5)2.4.1系统的原理： (5)2.4.2 系统的基本设计思路： (5)2.5 系统总体设计方案选择 (5)2.6单片机的选型：............................... 错误!未定义书签。
2.7输入输出设备指派: (5)2.7.1 键盘输入 (5)2.7.2 输出显示 (6)2.8系统电源 (6)第三章系统硬件设计 (9)3.1 基于AT89S52的主控电路 (9)3.1.1芯片介绍 (9)3.1.2 主控电路 (14)3.2 基于ICL7135的前端信号处理电路 (14)3.2.1 芯片介绍 (14)3.2.2 信号处理电路 (19)3.3 人机交互界面 (21)3.3.1 键盘控制电路 (21)3.3.2 液晶显示电路 (24)3.4 系统电源 (26)3.4.1 芯片介绍 (26)3.4.2 电源电路 (27)3.5 报警电路.................................... 错误!未定义书签。
第四章软件流程 (28)4.1 主程序流程图 (28)4.2 主要中断程序流程图 (29)第五章源程序 (32)第六章程序调试 (44)课程设计心得 (50)参考文献 (51)摘要该设计以51系列单片机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、人机交互界面和系统电源四大部分。
电子设计自动化课程设计
电子设计自动化课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解电子设计自动化（EDA）的基本概念，掌握EDA工具的使用方法。
2. 学习并掌握基本的硬件描述语言（如Verilog HDL）。
3. 了解数字电路设计的基本流程，掌握从电路设计、仿真到布局布线的全过程。
技能目标：1. 能够运用EDA工具进行简单的数字电路设计和仿真。
2. 能够使用Verilog HDL编写简单的数字电路模块，并进行功能验证。
3. 能够分析电路设计中的问题，并进行相应的优化。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对电子设计的兴趣，激发学生的创新意识。
2. 培养学生严谨、细致的科学态度，提高学生的团队协作能力。
3. 强化学生的工程伦理观念，使学生在设计和实践中遵循可持续发展原则。
分析课程性质、学生特点和教学要求：本课程为电子设计自动化课程设计，旨在让学生掌握现代电子设计的基本方法和技术。
结合学生年级特点和知识背景，课程以实践操作为主，注重培养学生的实际操作能力。
教学要求理论与实践相结合，以学生为主体，充分发挥学生的主观能动性。
二、教学内容1. EDA概述- 了解EDA的发展历程、现状和未来趋势。
- 熟悉常见的EDA工具及其功能特点。
2. 硬件描述语言Verilog HDL- 学习Verilog HDL的基本语法和数据类型。
- 掌握Verilog HDL的模块化设计方法，编写简单的数字电路模块。
3. 数字电路设计流程- 学习数字电路设计的基本流程，包括设计、仿真、布局布线等。
- 掌握EDA工具中的相关操作，如原理图绘制、仿真参数设置等。
4. 实践项目- 设计并实现一个简单的数字电路系统，如加法器、计数器等。
- 进行功能仿真和时序仿真，优化电路设计。
5. 教学内容安排与进度- EDA概述（1课时）- Verilog HDL基础（4课时）- 数字电路设计流程（2课时）- 实践项目（6课时）6. 教材章节及内容- 教材第1章：电子设计自动化概述- 教材第2章：硬件描述语言Verilog HDL- 教材第3章：数字电路设计流程- 教材第4章：实践项目及案例分析教学内容确保科学性和系统性，注重理论与实践相结合，使学生能够循序渐进地掌握电子设计自动化的基本知识和技能。
基于51单片机电子琴设计课程设计
基于51单片机电子琴设计课程设计
“基于51单片机电子琴设计课程设计”是一门介绍如何使用51单片机设计电子琴的课程。
本课程主要以51单片机为核心，以硬件电路、基础电路、信号处理程序及计算机软件为基础，介绍如何设计和控制电子琴原理，包括电子琴合成器、音源和操控器等技术知识。
课程通过理论讲解、硬件示范和软件实践的方式，引导学生搭建51单片机电子琴，并运用51专有语言和C语言，将单片机程序下载到电子琴中，实现声音的发出以及控制功能。
同时，学生还能学习电子琴软件仿真技术，理解电子琴的构造及琴键按钮的控制原理，掌握电子琴的基本程序，掌握电子琴的发声装置的设计等。
本课程旨在让学生掌握单片机电子琴的原理，熟悉信号处理程序和计算机存储系统，掌握原理及应用实践。
学生可以通过实践学习基础电路结构，了解单片机操作原理和程序编写应用，也可以运用所学知识及联系实际应用，完成不同功能需求的电子琴设计、系统设计及控制。
从而为建立有趣、实用的小型电子产品奠定基础。
经过本课程的学习，学生可以比较熟练的设计出基于51单片机的电子琴系统，实现基本的功能及控制，熟悉电子琴原理及程序设计，熟悉电子琴系统分析及调试。
另外，还可以运用计算机软件如Keil C51等，完成更复杂的电子琴程序设计，使学生掌握先进的电子琴设计技术，学会分析并解决实际的电子琴控制问题，进一步提升学生的学习能力和职业发展能力。
简易电子称设计
烟台南山学院电子信息工程《电子工程师》课程设计报告题目姓名学号专业班级电子工程 1003指导教师提交日期 2013年06月烟台南山学院计算机与电气自动化学院电子工程师课程设计任务书一、课程设计题目《简易电子称设计》二、课程设计要求1、采用简易键盘设置单价，对采集到的代表重量的信号能同时显示重量、金额和单价2、显示的单位为克，最大称重为102g3、单价的单位为元，最大金额数值为25.5元4、能显示购物清单，清单内容包括：重量，单价、本次购物总金额三、课程设计具体内容要求1、根据课程设计题目的要求，进行实施方案的分析，制定相应的总体控制模块方案及框图。
2、根据总体设计控制模块方案，分别设计各独立控制模块方案及绘出该控制模块方框图。
3、根据各独立控制模块方案，设计各独立模块内的电路。
4、根据各模块内的相应单元电路设计结果，查阅资料，选择元件或集成电路型号。
5、将各模块电路进行电气连接，完成硬件控制系统电气原理图的设计。
6、绘出硬件控制系统电气原理图。
7、绘出系统仿真电气原理图。
8、列出电路使用的元器件和集成电路明细表9、绘出硬件控制系统电气原理图。
10、软件设计需要设计程序流程图和编写程序。
11、写出设计小结和参考文献四、根据课程设计任务书的要求，写出课程设计报告。
摘要本文设计的电子秤以单片机为主要部件，用C语言进行软件设计，硬件则以传感器、A/D转换系统、CPU控制系统、LCD显示系统及键盘控制系统七个部分组成。
通过对电路输出电压和标准重量的线性关系，建立具体的数学模型，将电压量纲（V）改为重量纲（g）即成为一台原始电子秤，在此基础上增加了LCD显示、键盘控制，随时可调节单价，显示总价格的功能，使本产品智能化，符合现代社会电子信息化的要求。
关键词：单片机，传感器，A/D转换，LCD显示目录1 绪论 (1)1.1 引言 (1)1.2 本设计在国内外的研究现状 (1)1.3 本设计的选题及意义 (1)2 方案选择 (2)2.1 设计要求 (2)2.2 系统方案框图 (2)2.3 分别分析和论证统方案设计 (3)2.4 确定系统方案及框图 (4)3 功能模块设计 (5)3.1 功能模块描述 (5)3.2 功能模块设计 (5)4 系统硬件原理图（系统软件流程图） (12)4.1 系统硬件原理图 (12)4.2 主程序流程图 (13)4.3 AD转换子程序流程图 (13)5 系统仿真及仿真图 (14)5.1 系统仿真图 (14)6 设计小结 (15)7 参考文献 (16)8 附录 (17)简易电子称设计1 绪论1.1 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。
传感器电子秤设计
传感器电子秤设计《传感器技术》课程设计课题：设计一种电子秤班级学生姓名学号指导教师XX学院XX年X月X日数字电子秤设计1.系统方案设计1.1 概述本课程设计的电子秤以单片机为主要部件，利用全桥测量原理，通过对电路输出电压和标准重量的线性关系，建立具体的数学模型，将电压量纲（V）改为重量纲（g）即成为一台原始电子秤（量程0~1.999kg）。
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，本设计采用全桥测量电路，使系统产生的误差更小，输出的数据更精确。
而三运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。
双积分型A/D转换器ICL7107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。
1.2 系统方案框图电路方框图如下：图1.电路方框图2.工作原理2.1 检测原理本设计由以下四部分组成：电阻应变传感器、信号放大系统、模数转换系统、显示器。
其原理图如下所示。
测量过程是把被测物体的重量通过传感器将重量信号转化为电压信号输出，放大系统把来自传感且微弱信号放大，放大后的电压信号经过模数转换把模拟量转换成数字量，数字量通过数字显示器显示重量。
传感器的测量电路我们选用全桥测量电路，应变电阻作为桥臂电阻接在电桥电路中。
无压力时，电桥平衡，输出电压为零；有压力时，电桥的桥臂电阻值发生变化，电桥失去平衡，有相应电压输出。
三运放大电路是把传感器的微弱信号放大，以满足模数转换的要求，为保证测量的准确，放大器应该尽量做到高阻输入低阻输出，因此一般选用运算系统组成放大电路。
2.2 传感器的选择2.2.1 电阻应变式传感器的组成以及原理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变形转换成电阻变化的元件。
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，本设计中采用的是电阻丝应变片，为获得高电阻值，电阻丝排成网状，并贴在绝缘的基片上，电阻丝两端引出导线，线栅上面粘有覆盖层，起保护作用。
电子称课程设计
电子称课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解电子称的工作原理，掌握电子称的使用方法。
2. 学生能够运用电子称进行物体质量的测量，并准确读取数值。
3. 学生了解电子称在日常生活和科技领域中的应用。
技能目标：1. 学生能够正确操作电子称，进行简单的质量测量实验。
2. 学生通过实践，培养观察、分析、解决问题的能力。
3. 学生能够运用电子称测量数据，进行基本的计算和数据处理。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对电子称及测量工具的尊重和爱护，养成科学、严谨的态度。
2. 学生通过合作完成实验，培养团队协作精神，增强沟通与交流能力。
3. 学生了解电子称在生活中的应用，提高对科学的兴趣，激发创新精神。
课程性质：本课程为科学实验课程，以实践操作为主，结合理论知识的讲解。
学生特点：六年级学生具备一定的科学知识基础，好奇心强，动手能力强，但注意力集中时间有限。
教学要求：结合学生特点，注重启发式教学，引导学生主动探究，提高学生的实践操作能力。
在教学过程中，关注学生的个体差异，鼓励学生积极参与，确保每位学生都能掌握电子称的使用方法。
通过课程学习，培养学生的科学素养和创新精神。
二、教学内容1. 电子称的工作原理：介绍电子称的基本结构，包括传感器、显示屏、按键等组成部分，以及工作原理。
- 教材章节：第五章第二节《测量的科学》2. 电子称的使用方法：详细讲解电子称的操作步骤，包括开关机、清零、单位转换、物体放置等。
- 教材章节：第五章第三节《电子称的使用》3. 实践操作：组织学生进行分组实验，运用电子称测量不同物体的质量，并记录数据。
- 教材章节：第五章实验《电子称的使用与测量》4. 数据处理：引导学生学会分析测量数据，进行基本的数据处理，如计算平均值、比较大小等。
- 教材章节：第五章第四节《数据处理》5. 电子称在生活中的应用：介绍电子称在日常生活、科技领域等方面的应用，激发学生对科学的兴趣。
- 教材章节：第五章第五节《测量工具的应用》6. 安全教育与实验总结：强调实验过程中的安全注意事项，组织学生总结实验成果，分享学习心得。
基于金属箔式硬件感应片传感器的电子秤设计
东北林业大学综合电子课程设计开题报告设计项目：基于金属箔式硬件感应片传感器的电子秤设计指导教师：专业(班级)：项目负责人：项目组成员：制表：信息与计算机工程学院电子信息系2011年 6 月24日一、立论依据1．项目的研究意义本项目所属技术领域为智能化称重计量领域。
近年来，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。
常规的测试仪器仪表和控制装置备被更先进的智能仪器所取代，作为重量测量仪器，智能电子城在各行各业开始显现其测量准确、测量速度快易于实现实时测量和监控的巨大优点，并开始逐渐取代传统的机械性杠杆测量称，成为测量领域的主流产品。
2．国内外研究现状分析并附主要参考文献（限1000字）国内电子称重技术基本达到国际上20世纪90年代中期的水平,少数产品的技术已处于国际领先水平[2]。
国内的电子秤市场中,1009左右量程的电子秤精度一般为0.019即10mg[1]。
在研究方法上,电子称重系统的工作原理一般是将作用在承载器上的质量或力的大小,通过压力传感器转换为电信号,并通过控制电路来处理该电信号。
在国际上,一些发达国家在电子称重力一面已经达到了较高的水平。
特别是在准确度和可靠性等方面有了很大的提高。
在称重传感器方面,国外电子秤产品的品种和结构又有创新,技术功能和应用范围不断扩大,成果举例如下:(l)美国Revere公司研制出PUS型具有大气压力补偿功能的拉压两用的称重传感器,用于高准确度检验平台,称重平台,准确度可达5000d。
(2)德国HBM公司研制成功C2A、 C16A两种不同结构的1-100t具有耐压外壳保护的防爆称重传感器,其防爆性能符合欧洲EN50014和EN50018d级标准。
(3)美国斯凯梅公司研制出新一代高准确度不锈钢F6Ox系列5-5000kg称重传感器,准确度6000d。
用于湿度大,腐蚀性强的环境中,而且防水。
(4)德国塞特内尔公司研制出以被青铜为弹性体材料,快速称重用200型称重传感器。
幼儿园小班游戏教案详案《菜场电子称》 (2)
幼儿园小班游戏教案详案《菜场电子称》
教学目标：
1.培养幼儿的观察力和注意力。
2.提高幼儿的动手能力和协作能力。
3.培养幼儿的计数与量的概念。
教学重点：
1.培养幼儿的观察力和注意力。
2.提高幼儿的动手能力和协作能力。
3.培养幼儿的计数与量的概念。
教学准备：
1.制作好一个菜场的角色模型，包括蔬菜、水果、称重器等。
2.大量的蔬菜和水果实物。
教学步骤：
1.游戏介绍
老师展示菜场的角色模型，并向幼儿介绍游戏的内容：在菜场里，有很多蔬菜和水果，我们需要将它们称重，然后放到对应的地方。
幼儿们可以分成小组，每组有一个菜贩子，其他的幼儿则负责将蔬菜和水果称重和放置。
2.组织游戏
将幼儿分成小组，每个小组选出一个菜贩子，其他的幼儿则负责称重和放置。
每个小
组依次到菜场里选择蔬菜和水果，并将其放到电子称上称重。
然后，菜贩子将蔬菜和
水果放到对应的地方。
3.游戏结束
所有的蔬菜和水果都被称重和放置好后，游戏结束。
老师可以与幼儿一起检查每个小组称重和放置的结果，让他们互相观察和比较。
4.游戏总结
与幼儿一起回顾游戏的内容和过程，并总结规则和经验。
鼓励幼儿分享自己的感受和体会。
教学延伸：
1.增加游戏的难度，可以让幼儿在称重后计算蔬菜和水果的总重量。
2.可以与幼儿一起探讨蔬菜和水果的营养价值，并引导幼儿选择健康的蔬菜和水果。
3.可以扩展游戏的内容，让幼儿模拟购物的过程，学习货币概念和计算金钱的能力。
- 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)。
1.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。
由于它具有称量准确、快速，读取方便，环境适应性强，便于与电子计算机结合而实现称重计量与过程控制自动化等特点，在工商贸易、能源交通、轻工食品、医药卫生、航空航天等部门得到了广泛的应用。
本课题本着电子秤向高精度、高可靠方向研究,讲述了用单片机控制A/D转换、键盘输入和数据显示，对如何实现键盘中断、A/D采样进行研究。
设计特别适用于测量精度要求较高的场合, 具有较高的实用价值和推广价值。
本文中第一章讲述了电子秤的发展情况及其工作原理，第二章讲述了电子秤的硬件电路组成部分,第三章介绍了电子秤各部分功能实现的软件设计。
1.1研究本文的意义物料计量是工业生产和贸易流通中的重要环节。
称重装置或衡器是不可缺少的计量工具。
随着工农业生产的发展和商品流通的扩大，衡器的需求也日益增多，过去沿用的机械杠杆秤己不能适应生产自动化和管理现代化的要求。
自六十年代以来，由于传感器技术和电子技术的迅速发展，电子称重技术日趋成熟，并逐步取代机械秤。
尤其是七十年代初期，微处理机的出现使电子称重技术得到了进一步的发展。
快速、准确、操作方便、消除人为误差、功能多样化等方面已成为现代称重技术的主要特点。
称重装置不仅是提供重量数据的单体仪表，而且作为工业控制系统和商业管理系统的一个组成部分，推进了工业生产的自动化和管理的现代化，它起到了缩短作业时间、改善操作条件、降低能源和材料的消耗、提高产品质量以及加强企业管理、改善经营管理等多方面的作用。
称重装置的应用已遍及到国民经济各领域，取得了显著的经济效益。
同时对称重仪表的要求也越来越高，要求仪表有更高抗干扰能力、更高的精度。
基于电子秤的现状，本文拟研究一种用单片机控制的高精度数字电子秤设计方案。
这种高精度数字电子秤计量准确、携带方便，集质量称量功能与价格计算功能于一体，能够满足商业贸易和居民家庭的使用需求。
1.2 电子秤的发展1.电子技术渗入衡器制造业随着第二次世界大战后的经济繁荣，为了把称重技术引入生产工艺过程中去，对称重技术提出了新的要求，希望称重过程自动化，为此电子技术不断渗入衡器制造业。
在1954年使用了带新式打印机的倾斜杠杆式秤，其输出信号能控制商用结算器，并且用电磁铁机构与代替人工操作的按键与办公机器联用。
在1960年开发出了与衡器相联的专门称重值打印机。
当时的带电子装置的衡器其称量工作是机械式的，但与称量有关的显示、记录、远传式控制器等功能是电子方式的。
2.电子秤步入社会电子秤的发展过程与其它事物一样，也经历了由简单到复杂、由粗糙到精密、由机械到机电结合再到全电子化、由单一功能到多功能的过程。
特别是近30年以来，工艺流程中的现场称重、配料定量称重、以及产品质量的监测等工作，都离不开能输出电信号的电子衡器。
这是由于电子衡器不仅能给出质量或重量信号，而且也能作为总系统中的一个单元承担着控制和检验功能，从而推进工业生产和贸易交往的自动化和合理化。
近年来，电子秤已愈来愈多地参与到数据处理和过程控制中。
现代称重技术和数据系统已经成为工艺技术、储运技术、预包装技术、收货业务及商业销售领域中不可缺少的组成部分。
随着称重传感器各项性能的不断突破，为电子秤的发展奠定了其础，国外如美国、西欧等一些国家在20世纪60年代就出现了0 .1 %称量准确度的电子秤，并在70年代中期约对75 %的机械秤进行了机电结合式的电子化改造。
我国的衡器在20世纪40年代以前还全是机械式的，40年代开始发展了机电结合式的衡器。
50年代开始出现了以称重传感器为主的电子衡器。
80年代以来，我国通过自行研制、引进消化吸收和技术改造，已由传统的机械式衡器步入集传感器、微电子技术、计算机技术于一体的电子衡器发展阶段。
目前，由于电子衡器具有称量快、读数方便、能在恶劣环境下工作、便于与计算机技术相结合而实现称重技术和过程控制的自动化等特点，已被广泛应用于工矿企业、能源交通、商业贸易和科学技术等各个部门。
随着称重传感器技术以及超大规模集成电路和微处理器的进一步发展，电子称重技术及其应用范围将更进一步的发展，并被人们越来越重视。
3.国内外发展概况及存在的问题在国际上，一些发达国家在电子称重力一面已经达到了较高的水平。
特别是在准确度和可靠性等方面有了很大的提高。
在称重方面，国外电子秤产品的品种和结构又有创新，技术功能和应用范围不断扩大，典型的成果有：（1）.美国Revere公司研制出的PUS型具有大气压力补偿功能的拉压两用的称重传感器，用于高准确度检验平台，称重平台，准确度可达5000d。
（2）.德国HBM公司研制成功C2A、C16A两种不同结构的1-100t具有耐压外壳保护的防爆称重传感器，其防爆性能符合欧洲EN50014和EN50018d级标准。
（3）.德国赛特内尔公司研制出以被青铜为弹性体材料，快速称重200型称重传感器。
其特点是线性好，固有频率高，动态响应快，独创油阻尼装置与过载保护装置一体化，保证称量时速度快，工作寿命长。
组装3~30kg电子秤台秤，准确度可达4000d 。
2.总体方案设计2.1方案比较方案一、电子秤以单片机为主要部件，当商品放到秤盘上时，秤盘下的重量电阻应变式传感器产生一电信号，信号的强弱随商品重量的大小而变，该电信号经放大电路放大后，送入A/D 转换芯片进行模数转换，转换后的数字量与物重成正比，再进入89C52单片机经过数据处理，89C52单片机产生一组满足显示要求的数据，送至显示电路显示出实际重量。
另一方面，商品单价通过键盘扫描电路送入89C52单片机，经过数据处理，送至显示电路显示,物重与单价经过运算产生总价，也在显示电路上同时显示出来，其框图如图2.1所示.图 2.1方案一方框图 方案二：采用专用仪表放大器，它具有高共模抑制比、高输入阻抗、低噪声、低线性误差、低失调漂移增益设置灵活和使用方便等特点，其图如图2.2所示.图 2.2三运放大电路结构图三位半LED 显示A/D 转换器ICL7107。
ICL7107将高精度，通用性和真正的低成本很好的结合在一起，它有低于10uV 的自动校零功能，零漂小于1uV/摄氏度,低于10PA 的输入电流，极性转换误差小于一个字。
真正的差动输入和差动参考电源在各种系统中都很有用。
在用于测量负载单元，压力规管和其它桥式传感器会有更突出的优点。
压力传感器 放大电路 A/D 转换 LED 显示电路AT9S51 单片机另外只要用十个左右的无源器件和一个LED显示器就可以和ICL7107组成一个高性能的仪表面板，实现了低成本和单电源工作。
其优点正好可以在和称重传感器一起用时体现出来。
其框图如图2.3所示.图 2.3方案二方框图2.2方案论证通过桥式传感器电路将力信号转换为电信号，再通过仪表放大器将电压信号放大、输入到双积分模数转换器（ICL7107），它本身通过自己的工作原理将信号显示在LED数码管显示上、通过数码管显示便可知称重的重量.2.3方案选择经过上面二个方案的分析，第二个方案的可行性高，所以我选择第二个方案作为最后的设计方案。
在设计开始前我先确定好我的总体方案，为验证我电路的正确性我将我设计的电路都先在Proteus ISIS上仿真。
先分别验证各个模块的能否正确实现其功能，再将整个电路进行仿真解决模块和模块的接口问题，最后画出整个电路图。
整个设计流程如图2.4 所示：图 2.4设计流程规划图3.单元模块设计本节主要介绍系统各单元模块的具体功能、电路结构、工作原理、以及各个单元模块之间的联接关系；同时本节也会对相关电路中的参数计算、元器件选择、以及对核心器件进行必要说明。
3.1各个单元模块功能介绍及电路设计3.1.1传感器模块要达到设计的性能要求，传感器的精度起着决定性作用，本设计选用应用于称重系统90％以上的高精度电阻应变式传感器。
电阻应变式传感器是将被测量的力通过它所产生的金属弹性变形转换成电阻变化的敏感元件。
题目要求称重范围10kg，误差不大于+0.005kg，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即10kg。
本设计选择的是L-PSIII型传感器，最大量程20kg，精度为0.01%，满量程时误差0.002kg，可以满足本系统的精度要求[5]。
本设计的测量电路采用最常见的桥式测量电路，用到的是电阻应变传感器半桥式测量电路。
它的两只应变片和两只电阻贴在弹性梁上，测量电阻随重力变化导致弹性梁应变而产生的变化。
电阻的变化使桥式测量电路的输出电压发生变化，即输出电压的变化反映出重力的变化。
图 3.1全桥测量电桥图(其中V0输出为0~2mv)激励电压: 9VDC～12VDC ；灵敏度: 2±0.1mV/V输入阻抗: 405±10Ω；输出阻抗: 350±3Ω极限过载范围: 150% ；安全过载范围: 120%使用温度范围: -20℃～+60℃3.1.2 三运放大电路模块本次课程设计中，需要一个放大电路，我们将采用三运放大电路，主要的元件就是三运放大器。
在许多需要用A/D转换和数字采集系统中，多数情况下，传感器输出的模拟信号都很微弱，必须通过一个模拟放大器对其进行一定倍数的放大，才能满足A/D转换器对输入信号电平的要求，在此情况下，就必须选择一种符合要求的放大器。
图 3.2三运放大电路结构图3.1.3 双积分模数转换器（ICL7107）模块当输入电压为Vx时，在一定时间T1内对电量为零的电容器C进行恒流（电流大小与待测电压Vx成正比）充电，这样电容器两极之间的电量将随时间线性增加，当充电时间T1到后，电容器上积累的电量Q与被测电压Vx成正比；然后让电容器恒流放电（电流大小与参考电压Vref成正比），这样电容器两极之间的电量将线性减小，直到T2时刻减小为零。
所以，可以得出T2也与Vx成正比。
如果用计数器在T2开始时刻对时钟脉冲进行计数，结束时刻停止计数，得到计数值N2，则N2与Vx成正比。
双积分AD的工作原理就是基于上述电容器充放电过程中计数器读数N2与输入电压Vx成正比构成的。
现在我们以实验中所用到的3位半模数转换器ICL7107为例来讲述它的整个工作过程。
ICL7107双积分式A/D转换器的基本组成如图1所示，它由积分器、过零比较器、逻辑控制电路、闸门电路、计数器、时钟脉冲源、锁存器、译码器及显示等电路所组成。
下面主要讲一下它的转换电路，大致分为三个阶段：第一阶段，首先电压输入脚与输入电压断开而与地端相连放掉电容器C上积累的以电量，然后参考电容Cref充电到参考电压值Vref，同时反馈环给自动调零电容CAZ补偿缓冲放大器、积分器和比较器的偏置电压。