基于CS5550的电子计价秤设计
基于单片机的电子计价秤设计
一、国内外电子称发展情况随着称重传感器各项性能的不断突破，为电子称的发展奠定了基础，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%称量准确度的电子称，并在70年代中期约对75%的机械称进行了机电结合式改造。
80年代以来，我国通过自行研究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、计算机技术与一体化的电子衡器发展阶段。
二、设计方案本电子秤系统由以下几个部分组成。
传感器，放大电路，A/D 转换电路，单片机主控模块。
2．放大电路采用仪表放大器，用以将小的模拟信号放大。
3．A/D 转换将模拟信号转化成数字信号，单片机接收后可以对其进行处理。
三、硬件电路设计 1．电阻应变式传感器电路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，其主要参数如附录1所示。
电阻应变片产生的误差，主要来源于温度的影响，本设计主要在实验室内进行，温度的影响可不考虑。
内部丝绕式应变片结构图如下图2所示。
当贴有电阻应变片的弹性平衡梁受到载荷Ｆ作用时，电阻应变片Ｒ1和Ｒ3受到拉伸作用，阻值增加；Ｒ2和Ｒ4受到压缩作用，阻值减小，电桥失去平衡，产生的不平衡电压Ｕ 的大小与所受作用力Ｆ成正比。
电桥的输出电压反映了电阻应变片相应的受力状态。
电桥电路如图3所示。
电桥电路是最常用的非电量电测电路中的一种，当电桥平衡时，桥路对臂电阻乘积相等，电桥输出为零，在桥臂四个电阻R1、R2、R3、R4 中，电阻的相对变化率分别为△R1/ R1、△R2/ R2、△R3/ R3、△R4/ R4 ，当使用一个应变片时，RRR ∆=Σ；当二个应变片组成差动状态工作，则有R R2R ∆=Σ；用四个应变片组成二个差动对工作，且R1= R2= R3= R4=R ，RR 4R ∆=Σ。
当电桥后面接放大器时，放大器的输入阻抗都很高，比电桥的输出电阻大很多，因此可以把电桥输出端看成是开路。
基于单片机的电子秤的设计与实现(毕业论文)
1.2 电子称重系统的应用领域
1.
本课题的主要设计思路是：利用压力传感器采集因压力变化产生的电压信号，经过电压放大电路放大，然后再经过模数转换器转换为数字信号，最后把数字信号送入单片机。单片机经过相应的处理后，得出当前所称物品的重量及总额，然后再显示出来。此外，还可通过键盘设定所称物品的价格。
在设计期间，本人努力查阅相关资料，对称重的基本原理以及各软件、硬件模块做了认真的分析、研究。根据性能成本考虑，在以下几方面做了仔细的分析研究，主要有：系统模块的划分、A/D精度的考虑、单片机与外围模块的接口电路以及电子秤应用程序的实现等。
论文的结构如下：
第二章 叙述了系统的方案论证以及硬件设备的选型。
第三章 详细叙述了硬件电路的设计过程，主要是各个模块的具体设计过程，以及各部分性能指标的要求和实现。
第四章 叙述了该设计软件部分的设计思路，主要是主程序和各个子程序的详细设计方案。
第五章 叙述了该设计仿真和调试结果。
第六章 论文工作的总结。
第二章 系统方案论证与选型
按照本设计功能的要求，本设计大致可分为五个模块：数据采集模块、信号放大模块、模数转换模块、单片机控制模块、人机交换模块。（其中人机交换模块中包括:声光报警、LCD显示、键盘输入）系统设计总体方案框图如图2-1所示。
图2-1设计思路框图
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），而后经处理电路（如滤波电路，差动放大电路，）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，并将其存储到存储单元中。控制器还可以通过对扩展I/O的控制，对键盘进行扫描，而后通过键盘散转程序，对整个系统进行控制。数据显示部分根据需要实现显示功能。
计量秤应用的低成本2
计量秤应用的低成本2
Cirrus Logic公司的低成本2-通道模数转换器CS5550是单一芯片解决方案，可以同时输出数值和精度两项测量指标，更加方便地用于各类电子秤的设计。
这款占位小、易于设计、定价合理的高度集成解决方案使计量秤制造商能够为其用户提供精确的经济实惠的解决方案。
CS5550简介
CS5550具有与微控制器通信的双向串行接口，接口经初始化，在复位后具有全功能。
CS5550具有良好的温度稳定性，可进行长时间操作。
CS5550的主要指标为：
o 通道1：13 ENOBs
o 通道2：10 ENOBs
o VA+ = +5 V
o AGND = 0 V
o VD+ = +3.3 V 至+5 V
系统设计要点
CS5550 具有针对AIN1+ 的两个满标度差分输入电压范围。
该输入范围是模拟输入可接受的最大正弦信号，且这些值不会导致满标度记录。
如果该模拟输入设置为500mVP-P，只有一个250 mVRMS信号将记录满标度。
但实际上不能置入一个250mVRMS的正弦信号，在这样的正弦波进入模拟输入正峰值区域的较高位置时（在每一个周期），该信号的电压水平超过了输入通道。
电子秤 毕业设计
电子秤毕业设计电子秤毕业设计在现代社会中，电子秤作为一种常见的测量工具，广泛应用于商业领域和个人生活中。
而作为一名电子工程专业的毕业生，我决定以电子秤为主题进行毕业设计，以提升我的专业技能和实践能力。
首先，我需要了解电子秤的基本原理和工作方式。
电子秤的核心部件是称重传感器，它能够将物体的重量转化为电信号。
在设计过程中，我将学习如何选择合适的传感器，并通过电路设计和编程来实现准确的重量测量。
此外，我还将研究如何设计合理的外壳结构和显示屏，以提高电子秤的易用性和美观度。
其次，我将考虑电子秤的功能扩展和智能化设计。
如今，人们对电子秤的需求不仅仅是简单的重量测量，还包括计算体脂率、记录数据、连接手机等功能。
因此，在我的毕业设计中，我将尝试加入这些功能，并通过传感器和微控制器的组合来实现。
这将提高电子秤的实用性和竞争力。
在设计过程中，我还将考虑电子秤的精度和稳定性。
精确的重量测量是电子秤的核心功能，而稳定性则直接影响用户体验。
为了提高精度和稳定性，我将研究传感器的特性和校准方法，并通过算法优化和电路设计来减小误差。
同时，我还将考虑如何提高电子秤的抗干扰能力，以避免外界因素对测量结果的影响。
除了技术层面的设计，我还将关注电子秤的市场需求和用户体验。
通过市场调研和用户反馈，我将了解电子秤的主要应用场景和用户需求，并据此进行功能设计和界面优化。
我将注重用户友好性和操作便捷性，使电子秤成为用户生活中不可或缺的工具。
最后，我将进行实际的电子秤制作和测试。
通过选购材料、焊接电路、编程调试等步骤，我将亲手制作出一台完整的电子秤原型。
然后，我将进行严格的测试和验证，确保电子秤的各项功能和性能达到设计要求。
通过这个过程，我将学会如何将理论知识应用于实践，并培养解决问题的能力和团队合作精神。
通过这个毕业设计项目，我相信我将获得宝贵的经验和技能，为将来的工作做好准备。
电子秤作为一种常见的电子产品，具有广阔的市场前景和应用空间。
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。
防作弊电子计价秤的研制
防作弊电子计价秤的研制杭州五强电子有限公司周岸摘要：本文介绍了防作弊电子计价秤的工作原理及软、硬件设计方法，针对防作弊模块设计中的关键技术进行了详细分析，并给出了部分硬件电路和软件流程图。
Abstract：In this paper the author introduces the working mechanism of anti-fraud electronic price computing scale and its software and hardware design methods, gives a detailed analysison the key technology in the anti-fraud module design, and gives some hardware electriccircuit charts and software flow charts.关键词：防作弊电子计价秤、称重传感器、CS5550。
Key words: anti-fraud electronic price computing scale 、weighting sensor、CS5550引言目前，市场上利用电子计价秤（以下简称电子秤）作弊，缺斤少两坑害消费者利益的现象很多，一些经营者为了一个“利”字，想尽办法，使用各种手段作弊。
电子秤作弊方法很多，笔者经过市场调查发现目前市场上电子秤作弊大致有以下几种：1．加装切换开关，通过该开关来切换电子秤内部电路工作状态，如：重量信号放大电路的增益、模拟/数字转换电路（A/D电路）的灵敏度、称重传感器的供桥电压等，从而达到改变电子秤计量性能的目的。
2．利用遥控器发射接收原理，在电子秤电路上安装遥控接收装置，用遥控器发射信号来改变电子秤内部电路的工作状态，从而改变电子秤的计量准确性。
针对以上情况，笔者研发了防作弊电子计价秤，该产品能够检测到自身电路工作状态是否被恶意改变，如果产品内部电路被恶意改变，从而影响了电子秤的计量准确性，本产品将显示特定符号取代正常的重量、单价及金额数据，禁止用户继续使用，直至电路状态恢复到出厂状态。
基于CS5530的计重计数电子秤的研究与设计
基于CS5530的计重计数电子秤的研究与设计陈新喜【摘要】CS5530是美国半导体公司推出的一款SPI总线的24位A/D芯片,内置可编程放大器,集成度高,性价比优,在电子秤和其他仪器仪表行业具有广泛的应用前景,具有取代原有电子秤和仪器仪表行业中放大器+A/D芯片电路的趋势,从电子秤中的应用介绍CS5530芯片的硬件电路、内部结构及软件编程.【期刊名称】《电子设计工程》【年(卷),期】2014(022)006【总页数】4页(P165-168)【关键词】CS5530;A/D;放大器;电子秤【作者】陈新喜【作者单位】湖南铁道职业技术学院湖南株洲412001【正文语种】中文【中图分类】TN70电子秤是现代电子发展的产物，由于他具有操作简单、方便、精度高等优点在工业、日常生活各领域广泛应用，从功能看可分为单一计重秤、计重计价秤、计重计数秤等多种。
其中单一计重秤在日常生活中最常见，计重计价秤在商场、市场中广泛应用，计重计数秤主要应用在工业领域[1]，如电子元器件的装袋、小的零部件的装袋等，由于这些元件、零部件体积小、重量轻、每袋数量大，以前都是人工数，这样既需要大量人工，还容易出错。
为了解决这些问题，一种高精度既能计重还能根据单重计算数量的电子秤运行而生[2]，这就是本文要介绍的计重计数电子秤。
1 总体方案1.1 系统框图设计电子秤硬件结构主要由以下几部分构成，称重传感器、放大电路、A/D转换电路、CPU、输入输出电路等构成，其工作原理就是称重传感器把重力转换成4~20 mV 的mV级电压，再通过放大器放大到A/D转换所需的V级电压，通过A/D转换成数字量，通过CPU计算处理变成相应的重量值，显示或输出。
计重计数电子秤硬件结构与普通电子秤相同，不同在于要求精度高、软件功能有所增加，而电子秤的量程和精度是由A/D决定的，本文介绍的CS5530就一种串行A/D芯片，由于其位数多、价格便宜，在高精度电子秤中具有巨大优势而广泛使用[3]，电子秤结构框图如图1所示。
基于CS5530的计重计数电子秤的研究与设计
１ ） 内部 １ — ６ ４倍 放 大 器 ： ２ ） 性线失真小于 ０ ． ０ ０ １ ５ ％， 准确 分 辨 率 １ ９位 以上 ；
３ ）三线 串行 接 口 ：
②增益寄存器描述
ｎ址 ｈ ｐ６
４ ） 内含 电源 管 理 、 放 大倍 数 、 配 置 寄存 器 ；
５ ） 转换速度从 ６ ． ２ ５ ～ ３ ８ ４ ０ Ｈ ｚ 可调 ；
Ａ
１ ０ ０ Ｓ ｐ ｓ ５ ０ Ｓ ｐ ｓ
Ａ
０ ０ １ ０ ０ ０ １ １
Ｈ ３ ０ Ｓ ｐ ｓ Ⅲ
卜 Ⅲ ￡ ｊ ２ ５ Ｓ ｐ ｓ
舯 Ｍ
￡ ∞ ｊห้องสมุดไป่ตู้ ｎ
１ ５ Ｓ ｐ ｓ
１ ２ ． ５ Ｓ ｐ ｓ ６ ． ２ ５ Ｓ ｐ ｓ
Ｉ
Ｄ 袖
Ｏ 糟
Ｏ 鸪
０
口 抽
口 ∞
Ｄ ２ ４ ●Ｄ 勰 口 越
Ｄ ２ １ Ｏ ∞ Ｏ Ｉ － Ｏ ’ ０ Ｏ ｒ ７ ｏ ＇ ｅ
ｌ！ ｌ！ ｌ
Ｄｔ ６ 科 ４ Ｏ” ０住
１
ｊ Ｑ Ｉ
０９
Ｉ！ ｉ
Ｏ ● ａ ７
ｌ
Ｏ ●
ｌ ＿ 』 Ｊ ＿ 』 Ｊ
吼
Ｋ
Ｃ Ｓ ５ ５ ３ ０是 一 款 ２ ４ 位 Ｓ Ｐ ｌ 总 线 的 中行 Ｄ 芯 片 。 主 要 特
性如下 ：
１ １ ０ ０ ２ ４ ０ Ｓ ｐ ｓ
Ｕ Ｐ ／ Ｂ Ｐ： ０选 择 模 式 ， １ ： 选 择 模 式
Ｏ Ｃ Ｄ： ０正 常 模 式 ． １ 开 电流 源 Ｎ Ｕ： 保 留位
放大位数 在 １ ～ ６ ４位 可 选 ， 成 本在 ２ ２元 左 右 ， 所 以 从 性 价 比 来看选用 Ｃ Ｓ ５ ５ ３ ０更好 。
基于单片机的多功能电子秤的设计与实现
摘要电子秤是一种我们日常生活中经常使用的称重工具，相较于传统的杆秤来说，同时也是一种集聚了多种现代高科技技术于一体的现代新型称重仪器。
电子秤主要以单片机作为控制中心，通过称重传感器采集数据，然后使用A/D 转换器进行数据转换，辅以键盘，显示器，再配合相应的软件来实现的。
电子称使用起来方便快捷，测量准确，精度高，稳定性强，更重要的是能够实现自动称重、重量实现数字化显示，极大地便利了人们的生活，满足了人们对于称重的需求，所以越来越受到人们的欢迎。
经过仔细研究，本系统设计最终决定选用新一代STC89C52RC单片机来制作完成课题所要求的电子秤，使其作为主控电路的核心，实现电子秤的所有功能。
在设计过程中，系统增加了时钟模块的功能，系统由单片机控制核心，数据采集，人机交互，系统电源和时钟五大部分组成。
单片机主控电路部分由除了STC89C52R之外，还有报警器及其相关电路组成；电阻应变式压力传感器，信号放大电路和A/D转换器则构成了数据采集部分，其中信号放大电路和A/D转换器部分则选用内部自带放大器的专用型AD转换芯片HX711实现，它的特点是转换精度很高，应用起来简单方便；人机交互部分则选用矩阵键盘作为输入设备，LCD1602液晶显示器作为显示设备；系统电源采用电脑USB接口供电，这样电路简单且电压稳定；时钟部分选用DS1302时钟芯片，再结合相关电路组成时钟电路。
软件部分通过使用C语言编程实现了本课题要求的全部功能。
该电子秤能够满足课题所要求的称重功能的同时，并对时钟功能进行了丰富，增加了闹钟功能，称重范围为0～5Kg；能够显示所称物体重量、单价、总价。
关键词：电子秤；单片机；称重传感器；HX711。
目录第一章绪论 (1)1.1 研究的背景和意义 (1)1.2 研究现状 (1)1.3 主要研究内容 (2)1.4 本文的组织结构 (2)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 特色和创新 (3)2.2 系统的设计思路及工作原理 (3)2.2.1 工作原理 (3)2.2.2 基本设计思路 (3)2.3系统元器件选型及参数介绍 (5)2.3.1单片机选型 (5)2.3.2 数据采集部分 (6)2.3.3人机交互部分 (8)2.3.4 电源部分 (9)2.3.5 具体实施方案简介 (9)第三章系统的硬件设计 (11)3.1基于STC89C52的主控电路 (11)3.2 数据采集系统 (12)3.2.1 称重传感器 (12)3.2.2 A/D转换电路 (13)3.3 显示电路 (14)3.4 时钟电路 (15)3.5 报警电路 (16)3.6 键盘 (17)3.7 系统硬件电路的绘制 (18)3.7.1Protel99SE软件介绍 (18)3.7.2系统原理图的绘制 (19)第四章软件设计 (20)4.1 主程序流程图 (20)4.1.1时钟模块程序 (20)4.1.2称重模块程序 (21)4.1.3重要的子程序 (22)4.2 主要中断程序流程图 (25)4.3 核心代码 (26)第五章系统的调试 (34)5.1 调试过程中遇到的问题 (34)5.2 误差分析以及调试结果 (34)5.2.1 误差来源 (34)5.2.2调试结果 (35)5.2.3 结果分析 (37)结束语 (38)致谢 (39)参考文献 (40)附录A (41)附录B (42)附录C (43)第一章绪论1.1 研究的背景和意义电子秤是一种与人民现实生产生活息息相关，被广泛应用于各个领域的电子衡器，诸如工业生产，商业贸易，交通运输，港口，机械制造，医疗保健，冶金，矿山和国防建设等各个方面。
电子秤仿真设计课程设计
电子秤仿真设计课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解电子秤的基本原理，掌握电子秤的组成结构及其功能。
2. 学生能掌握电子秤仿真设计的基本步骤，了解电子秤传感器的工作原理。
3. 学生能够运用所学的电子秤知识，分析并解决实际问题。
技能目标：1. 学生能运用仿真软件进行电子秤设计，具备基本的电路设计和程序编写能力。
2. 学生通过小组合作，提高团队协作能力和沟通表达能力。
3. 学生能够运用所学知识，动手制作并调试电子秤仿真模型。
情感态度价值观目标：1. 学生对电子秤产生浓厚的兴趣，激发探究电子技术的热情。
2. 学生在课程学习过程中，养成积极思考、勇于创新的习惯。
3. 学生通过本课程的学习，认识到电子技术在实际生活中的应用，培养学以致用的意识。
课程性质分析：本课程为电子技术实践课程，旨在通过电子秤仿真设计，使学生在实践中掌握电子技术知识，提高动手能力。
学生特点分析：本课程针对的学生群体为具有一定电子技术基础知识和动手能力的初中生，他们对新鲜事物充满好奇，喜欢动手实践。
教学要求：1. 课程内容与实际应用紧密结合，注重培养学生的实践能力。
2. 教学过程中，鼓励学生提出问题、解决问题，培养学生的创新思维。
3. 教师应关注学生的个体差异，给予个性化的指导，提高学生的学习效果。
二、教学内容1. 电子秤基本原理：介绍电子秤的工作原理，包括传感器、信号处理、数据显示等组成部分。
- 教材章节：第二章 电子秤概述2. 电子秤结构及功能：分析电子秤的各个部件及其作用，了解电子秤的设计要求。
- 教材章节：第三章 电子秤结构及功能3. 传感器工作原理：讲解电子秤中传感器的作用，掌握压力传感器、应变片传感器等常见传感器的工作原理。
- 教材章节：第四章 传感器及其应用4. 电子秤仿真设计步骤：介绍电子秤仿真设计的基本步骤，包括电路设计、程序编写、调试等。
- 教材章节：第五章 电子秤设计方法5. 仿真软件应用：学习使用仿真软件进行电子秤设计，掌握电路图绘制、程序编写、仿真测试等操作。
基于单片机的智能电子秤设计
基于单片机的智能电子秤设计随着人们对健康、饮食和运动的重视越来越深，计算体重的电子秤已成为现代家庭必备的健康产品之一。
电子秤的设计早已从早期的机械式缓慢演变为现代的数字化电子秤，随着科学技术的不断进步，电子秤的功能也得到了比较大的提升。
本文将介绍一种基于单片机的智能电子秤设计，使得电子秤具有更加智能化的功能。
一、设计原理单片机是一种高度集成、可编程的微型计算机，它具有多种接口和控制功能，非常适合用于小型计算机系统的控制和通讯处理。
本文采用ATmega8单片机，最大工作频率为16MHz，它是一种低功耗、高性能的单片机。
智能电子秤的基本原理是在称重传感器所测得的重量数据的基础上，使用单片机将其数据收集、处理，并输出显示。
本文的电子秤设计基于16 位高精度AD采集芯片HX711，采用负压力式力传感器作为测量重量的传感器，能够精确测量物体的重量。
由于电子秤测量出的重量数据单位是数字，因此只有通过单片机实现数据的处理，才能使得电子秤具有更加智能化的功能。
二、设计方法（一）硬件设计1、称重传感器负压力式力传感器是一种灵敏度更高、稳定性更好的传感器，比其它传感器更适合于电子秤的设计。
我们使用HX711芯片进行AD采集，能够提供24位的数据输出，可以极大地提高精度和稳定性。
2、按键开关电子秤需要设置一个方便顾客使用的开关，按下即可开启或关闭电子秤。
我们采用截止开关电阻，即编写程序时在输入中识别此开关，实现开启关闭功能。
3、数码管数码管用于显示测得的重量数据，包括整数部分和小数部分。
本文采用共阴极的 4 位7 段数码管，尺寸为0.56英寸，它需要多路并联才能通过ATmega8单片机输出控制信号。
4、外设根据需要，我们可以为电子秤添加一些外设，比如LCD显示屏，蜂鸣器等。
（二）软件设计基于单片机的智能电子秤设计必须编写针对ATmega8单片机的程序。
我们采用keil C语言编写程序。
编写程序时需要注意以下几个方面：1、定义AD采样量和检测量我们需要正确设置AD采样量和检测量的量程参数，以确保重量数据的可靠性和准确性。
基于单片机实现高精度电子_秤的设计毕业设计说明书
基于单片机实现高精度电子秤的设计摘要称重技术是人类生活中不可缺少的部分，自古以来就被人们所重视。
作为一种计量手段，被广泛应用于工业、农业、贸易等各个领域。
随着现代文明和科学技术的不断进步，人们对称重技术的准确度要求也越来越高，电子秤产品技术水平的高低，直接影响各行各业的现代化水平和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，电子秤在称重计量领域中也占有越来越重要的地位，其应用领域也在不断地扩大。
尤其是商用电子秤，由于其具有准确度高、反应灵敏、结构简单等优点，被广泛应用于工商贸易、轻工食品、医药卫生等领域。
目前，机械秤正在逐步被电子秤取代，这就促使电子秤的研究需要进一步的深入。
本设计是以AT89S51为核心的一种高精度电子秤，系统采用模块化设计法，其硬件结构主要包括：数据采集模块、最小系统模块、电源模块、键盘和显示模块。
其中，数据采集模块包括称重传感器和A/D转换电路；最小系统部分主要包括AT89S51和扩展的外部数据存储器；键盘由4×4位矩阵键盘组成；显示部分LM4229液晶显示。
软件部分由C语言编程，实现对各部分的控制。
该电子秤可以能够显示商品的名称、价格、总量、总价等；能够自动完成商品的价格计算；能够储存几种简单商品的价格；能够具有超重提醒功能。
其称重范围为0～5Kg，分度值为0.001g。
整个系统结构简单，使用方便。
关键词：电子秤；AT89S51单片机；称重传感器；A/D转换电路；液晶显示AbstractWeighing technology is indispensable to human life, since the ancient times attention. As a measurement method, have been widely applied in industry, agriculture, trade and other fields. Along with the development of modern civilization and progress of science and technology, the accuracy of weighing technology requirements are increasingly high, electronic products, technology level, directly influences the level of modernization and professions to improve the economic benefits of the society. In recent years, the electronic weighing technology achieved rapid development, electronic weighing in the metrology area also plays more and more important position, and its applications are constantly expanding. Especially, because of its commercial electronic with high accuracy, senstive reaction, simple structure, etc, have been widely applied in industry and commerce trade, light food, medicine and health, etc. At present, mechanical scales are gradually replaced by electronic, this has led to the further study of electronic.This design based on AT89S51 at the core of a high-precision electronic systems, modular design method and its hardware structure mainly include: the data acquisition module, the smallest system module, power module, the keyboard and display module. Among them, the data acquisition module including weighing transducer and A/D circuit, The minimum system parts including AT89S51 and extension of external data storage, Keyboard 4X4 by a matrix of the keyboard, LM4229 LCD display section. Software consists of the C programming language, realize the control of each part. The electronic can can show the name of the product, price, quantity and price; etc. Can be finished goods prices. To be able to store some simple commodity prices, To remind function with overweight. The weighing 5Kg, range of indexing value for 0.001 g. The entire system structure is simple, easy to use.Keywords: electronic, AT89S51, weighing transducer, A/D circuit, LCD display1 绪论1.1选题的背景与意义1.1.1选题的背景（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。
基于单片机的电子计价秤的设计毕业设计
毕业设计基于单片机的电子计价秤的设计学生姓名杨欢学号090910010学院计算机与信息工程学院专业电子信息工程班级电信0901指导教师曹东波职称教授湖南商学院2013年6月湖南商学院本科毕业设计诚信声明本人郑重声明：所呈交的本科毕业设计，是本人在指导老师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果，成果不存在知识产权争议，除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。
对本文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。
本科毕业设计作者签名：年月湖南商学院毕业设计内容摘要现代社会的发展对其称重技术提出了更高的要求。
目前，台式电子秤在商业贸易中的使用已相当普遍，但存在较大的局限性：体积大、成本高、需要交流电源供应、携带不便、应用场所受到制约。
但是在工业测量中还没有让人们期待的电子秤出现。
多年来，人们一直期待测量准确、价格低廉的在工业发展中起到巨大作用的电子秤投放市场。
目前国际化的趋势是电子秤向小型化，模块化，集成化，智能化，其技术性能趋向于速率高，准确度高，稳定性高，可靠性高等，有很好的发展前景。
本系统的硬件部分以单片机AT89C51为处理芯片，外围附以称重检测传感器、放大调理电路、A/D转换模块、输入显示模块等构成智能秤重系统电路板，从而实现自动称重系统的各种控制功能。
软件部分应用单片机C语言实现了本设计全部处理功能，包括称重功能，显示功能，价格记忆功能，计算总价功能，计时功能，可以说，此设计所完成的电子秤在很大程度上满足了应用要求。
关键词单片机；电子秤；显示；重量ABSTRACTThe development of the modern society has put forward higher request on weighing technology. The desk-top electronic scales have been widely used in commercial trade, but they have many shortcomings such as large volume, high cost, AC supply power and not easy to carry, so they are restricted in use. People have been expecting cheap portable electronic scales which can measure accurately and be carried conveniently for many years. New type of portable electronic scales can measure rapidly and accurately and communicate value. The International of electronic scales trend to the small, modular, integrated, intelligent, and its performance tend to rate high technology, high accuracy, high stability, high reliability, there are good prospects for development.AT89C51 is the handling chip of the hardware of this system. And the smart weighing system board consists of weighing detection sensors, magnifying adjustment circuit, A/D conversion module, the input and display module and so on. All of these are benefit to the automatic weighing system for finishing a variety of control functions. The software of application-chip implementation use the C language to realize all processing capabilities, including weighing function, display features, price and memory function, re-calculate function, timing features, it can be said that this design meet the application requirements to a large extent.KEY WORDSSCM; Electronic scale; Display; Weighing dete目录第一章绪论 (1)1.1本设计研究的目的、现状和发展趋势 (1)1.1.1 电子称重技术研究的目的 (1)1.1.2 电子称重技术的现状 (1)1.1.3 电子称重技术的发展趋势 (1)1.2本设计的主要内容 (2)1.2.1 设计任务 (2)1.2.2 设计要求 (2)1.3主要工作 (3)第二章系统总体设计 (4)2.1系统总体框图 (4)2.2主控制单片机的选择 (4)2.3信号调理模块的选择 (5)2.4A/D转换模块的选择 (6)2.5人机模块方案的选择 (6)2.5.1 键盘电路部分的选择 (7)2.5.2 显示电路部分的选择 (7)2.5.3 超量程报警部分的选择 (8)2.6传感器的选择 (8)2.7系统最终方案 (9)第三章硬件电路设计 (10)3.1系统整体硬件电路设计 (10)3.2硬件单元电路设计 (12)3.3数据采集部分电路设计 (14)3.4显示电路部分设计 (15)3.5键盘电路设计 (15)3.6报警电路的设计 (16)第四章系统软件设计 (18)4.1主程序设计 (18)4.2子程序设计 (19)4.2.1 A/D转换启动及数据读取程序设计 (19)4.2.2 显示子程序设计 (20)4.2.3 键盘输入控制程序的设计 (21)4.2.4 报警子程序的设计 (22)第五章系统调试与仿真 (24)结束语 (31)参考文献 (32)致谢 (33)附录1系统总图 (34)附录2主程序清单 (35)多功能电子计价秤设计第一章绪论1.1 本设计研究的目的、现状和发展趋势1.1.1 电子称重技术研究的目的传统的机械秤存在很多的缺点，其中包括体积比较庞大，反应灵敏度不那么快，除此之外，传统的机械秤的测量误差也很大。
基于单片机的电子计价秤设计
一、国内外电子称发展情况随着称重传感器各项性能的不断突破，为电子称的发展奠定了基础，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%称量准确度的电子称，并在70年代中期约对75%的机械称进行了机电结合式改造。
80年代以来，我国通过自行研究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、计算机技术与一体化的电子衡器发展阶段。
二、设计方案本电子秤系统由以下几个部分组成。
传感器，放大电路，A/D 转换电路，单片机主控模块。
2．放大电路采用仪表放大器，用以将小的模拟信号放大。
3．A/D 转换将模拟信号转化成数字信号，单片机接收后可以对其进行处理。
三、硬件电路设计 1．电阻应变式传感器电路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，其主要参数如附录1所示。
电阻应变片产生的误差，主要来源于温度的影响，本设计主要在实验室内进行，温度的影响可不考虑。
内部丝绕式应变片结构图如下图2所示。
当贴有电阻应变片的弹性平衡梁受到载荷Ｆ作用时，电阻应变片Ｒ1和Ｒ3受到拉伸作用，阻值增加；Ｒ2和Ｒ4受到压缩作用，阻值减小，电桥失去平衡，产生的不平衡电压Ｕ 的大小与所受作用力Ｆ成正比。
电桥的输出电压反映了电阻应变片相应的受力状态。
电桥电路如图3所示。
电桥电路是最常用的非电量电测电路中的一种，当电桥平衡时，桥路对臂电阻乘积相等，电桥输出为零，在桥臂四个电阻R1、R2、R3、R4 中，电阻的相对变化率分别为△R1/ R1、△R2/ R2、△R3/ R3、△R4/ R4 ，当使用一个应变片时，RRR ∆=Σ；当二个应变片组成差动状态工作，则有R R2R ∆=Σ；用四个应变片组成二个差动对工作，且R1= R2= R3= R4=R ，RR 4R ∆=Σ。
当电桥后面接放大器时，放大器的输入阻抗都很高，比电桥的输出电阻大很多，因此可以把电桥输出端看成是开路。
数字电子秤仿真实物设计
基于单片机的数字电子秤设计一、设计任务与要求1、通过单片机控制设计一个具有显示单价、质量和计算总价等智能数字电子秤。
并通过电阻式应变片进行称重测量。
2、通过按键可以调整单价、最大称量值，并且能实现去皮处理。
3、具有超重自动报警功能。
4、附加显示功能。
二、方案设计与论证数字电子秤通过秤量，需要将相关数据以及结果显示出来，所以需要有显示电路。
方案一：采用LED数码管显示。
LED数码管经过合理的设置可以完成显示被测物质量、单价、总价，以及显示最大称量值的任务，并且经济耐用。
同时LED 具有高亮度、高刷新率的优点，能提供宽达160度的视角，可以在较远的距离上看清楚。
但是它的显示存在信息量少，显示不直观，不易理解，连线复杂等缺点。
方案二：采用LCD液晶屏显示。
LCD液晶屏具有字符显示的功能，不但可以同时显示被测物质量、单价、总价以及最大称量值，还可以同时显示相应的控制命令、指示符号及单位等，信息量丰富且直观易懂。
另外，液晶显示具有功耗低，体积小，质量轻，寿命长，不产生电磁辐射污染等优点。
综合比较两者的优缺点，本设计最终采用LCD1602作为显示模块。
总体方案设计：综合考虑本次设计要求、现有元器件资源、元器件价格和对元器件的熟悉掌握程度，本次设计选用STC89C52作为CPU控制器，ADC0809作为模数转换器件，LCD1602作为显示器件，再配以其他相关元器件来实现硬件电路的设计。
三、硬件电路设计1．传感器的设计：（1）应变式电阻传感器的工作原理：单导体或半导体受到外力作用时，会产生机械变形，从而导致阻值变化。
导体与半导体的电阻与电阻率及其几何尺寸有关，当导体受外力作用时，电阻率几几何尺寸的变化会引起电阻的变化。
因此，通过测量电阻值的大小，就可以反映外界力的大小。
（后因种种原因，未能用传感器应变片来作为压力重量的改变而达到电子秤的最基本功能，所以用电位器来代替。
但其工作原理是一样的。
）(2)电阻应变式传感器测量电路设计：由于机械应变一般都很小，要把微小应变引起的微小电阻值的变化测量出来，就需要设计专用的测量电路。
采用CS5532的高精度自动称重系统设计[1]
![采用CS5532的高精度自动称重系统设计[1]](https://img.taocdn.com/s3/m/c2ce493a3968011ca2009102.png)
采用CS5532的高精度自动称重系统设计阐述基于24位高精度串行A/D转换器CS5532的自动称重系统的设计及实现方法。
从硬件与软件两方面入手，介绍称重传感器与CS5532的接口电路设计及其使用、电磁振动器的工作原理与控制方法、过零点检测电路设计，以及SED1520控制的12232点阵型液晶显示模块及使用。
该系统精度高、操作方便、可靠性强，具有良好的应用前景。
关键词CS5532 电磁振动器SED1520 自动称重在茶叶、药品、味精、白糖等颗粒状产品的包装现场，需要精确、操作简便的称重装置和快速、可靠的给料机构。
可利用单片机控制技术设计自动称重系统，实现物料的实时称重与定量输送，从而克服传统机械称重设备精度低、操作复杂、需人工送料等缺点，对提高产品整体的包装效率起到关键性作用。
本文介绍了基于Crystal公司的高精度24位串行A/D转换器CS5532的自动称重系统设计。
配合电磁振动器构成的振动传送机构，以及点阵型液晶显示模块，可达到简便易用、自动定量的目的。
1 系统原理系统原理框图如图1所示。
称重传感器和A/D转换器，负责采集物料重量的实时数据；双向晶闸管和电磁振动器，为物料的移动送料提供动力；过零点检测电路负责检测交流电的过零点，为晶闸管的触发提供同步点；LCD液晶显示和按键可方便用户的操作与观察；闸门电机和闸门，用于释放在物料槽中达到设定重量的物料。
图1 系统原理框图首先，操作者设置称重定值、送料速度等，并启动系统。
接着，电磁振动器在单片机的控制下做规律性振动，把物料从给料通道送往物料槽。
与此同时，A/D转换器不断地检测称重传感器的输出，转换成数字量，并传送给单片机处理。
经过数字滤波、标度变换后，一方面在LCD模块显示出瞬时物重，另一方面进行称重比较判断，根据一定算法控制电磁振动器的振幅。
当达到设定值时，停止送料，并检测红外传感器的信号，打开闸门释放物料，从而实现自动称重。
2 系统硬件设计2.1 传感器与数据采集本系统采用的传感器为台湾Mavin公司的高精度NBA系列铝合金单点式称重传感器，为电阻应变式传感器。
- 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)。
专业课程设计题目：基于CS5550的电子计价秤设计学院：信息科学与工程学院专业班级：测控技术与仪器1102班学号： 110401233 学生姓名：李宁指导教师：傅元设计时间： 2014.12.08——2014.12.26课程设计任务书目录第一章.摘要 (2)第二章.系统方案论证与选型 (3)1.控制部分 (3)2.数据采集 (4)3.传感器的选择 (4)4.放大电路选择 (5)5.A/D转换器的选择 (7)6.键盘处理部分方案论证 (8)7.显示部分电路的选择 (8)8.超量程报警部分电路的选择 (9)第三章.硬件电路设计 (10)1.ATMEGA16的最小系统电路 (10)2.数据采集部分电路设计 (13)3.A/D转换与单片机接口部分设计 (14)4.显示电路与单片机接口设计 (15)5.键盘电路与单片机接口电路设计 (17)6.报警电路的设计 (19)第四章.总结 (20)参考文献 (21)附录1 (22)第一章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、人性化用在了电子称重的控制系统中。
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。
本系统以ATMEGA16单片机为主控芯片，外围附以称重电路、显示电路、报警电路、键盘电路等构成智能称重系统电路板，从而实现自动称重系统的称重功能、报警功能、数据计算功能以及人机交换功能。
可以说,此设计所完成的电子秤很大程度上满足了应用需求。
关键词:CS5550，CZAF-602压力传感器，ATMEGA16单片机，A/D转换器，LCD 显示器.本课题的主要设计思路是：利用压力传感器采集因压力变化产生的电压信号，经过电压放大电路放大，然后再经过模数转换器转换为数字信号，最后把数字信号送入单片机。
单片机经过相应的处理后，得出当前所称物品的重量及总额，然后再显示出来。
此外，还可通过键盘设定所称物品的价格。
在设计期间，本人努力查阅相关资料，对称重的基本原理以及各软件、硬件模块做了认真的分析、研究。
根据性能成本考虑，做了仔细的分析研究，主要有：系统模块的划分、A/D精度的考虑、单片机与外围模块的接口电路以及电子秤应用程序的实现等。
第二章系统方案论证与选型按照本设计功能的要求，本设计大致可分为五个模块：数据采集模块、信号放大模块、模数转换模块、单片机控制模块、人机交换模块。
（其中人机交换模块中包括:声光报警、LCD显示、键盘输入）系统设计总体方案框图如图2-1所示。
设计思路框图图2.1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），而后经处理电路（如滤波电路，差动放大电路，）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，并将其存储到存储单元中。
控制器还可以通过对扩展I/O的控制，对键盘进行扫描，而后通过键盘散转程序，对整个系统进行控制。
数据显示部分根据需要实现显示功能。
2.1 控制器部分本设计由于要求必须使用单片机作为系统的主控制器,而且以单片机为主控制器的设计，可以容易地将计算机技术和测量控制技术结合在一起，组成新型的只需要改变软件程序就可以更新换代的“智能化测量控制系统”。
这种新型的智能仪表在测量过程自动化、测量结果的数据处理以及功能的多样化方面，都取得了巨大的进展。
再则由于系统没有其它高标准的要求，根据总体方案设计的分析，设计这样一个简单的的系统，可以选用带EPROM的单片机，由于应用程序不大，应用程序直接存储在片内，不用在外部扩展存储器，这样电路也可简化。
INTEL 公司的8051和8751都可使用，在这里选用ATMEGA16系列单片机。
ATMEGA16系列与MCS-51相比有两大优势：第一，片内存储器采用闪速存储器，使程序写入更加方便；第二，提供了更小尺寸的芯片，使整个硬件电路体积更小。
此外价格低廉、性能比较稳定的MCPU，具有8K×8ROM、256×8RAM、3个16位定时计数器、4个8位I/O接口。
这些配置能够很好地实现本仪器的测量和控制要求。
最后我们最终选择了ATMEGA16这个比较常用的单片机来实现系统的功能要求。
ATMEGA16内部带有8KB的程序存储器，基本上已经能够满足我们的需要。
2.2 数据采集部分电子秤的数据采集部分主要包括称重传感器、信号放大电路和A/D转换电路，因此对于这部分的论证主要分三方面。
2.3 传感器的选择在设计中,传感器是一个十分重要的元件,因此对传感器的选择也显的特别的重要,不仅要注意其量程和参数,还有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等等.传感器量程的选择可依据秤的最大称量值、选用传感器的个数、秤体的自重、可能产生的最大偏载及动载等因素综合评价来确定。
一般来说，传感器的量程越接近分配到每个传感器的载荷，其称量的准确度就越高。
但在实际使用时，由于加在传感器上的载荷除被称物体外，还存在秤体自重、皮重、偏载及振动冲击等载荷，因此选用传感器量程时，要考虑诸多方面的因素，保证传感器的安全和寿命。
传感器量程的计算公式是在充分考虑到影响秤体的各个因素后，经过大量的实验而确定的。
为保证电子秤称量结果的准确度，克服传感器在低量程段线性度差的缺点。
在实际工作中，要求称重传感器的有效量程在20%～80%之间，线性好，精度高。
重量误差应控制在±0.01Kg，又考虑到秤台自重、振动和冲击分量，还要避免超重损坏传感器，所以我们确定传感器的额定载荷为5Kg，允许过载为150%F.S，精度为0.05%，最大量程时误差 0.01kg。
可以满足本系统的精度要求.使用特别注意：传感器属于精密部件，剧烈振动、自由落体、碰撞、过载、过压等等，都非常容易造成传感器永久损坏或者影响精度和线性。
传感器是测量机构最重要的部件，目前常用的有电阻应变式压力传感器和电容式压力传感器、压电式压力传感器。
选用是应按着稳定性、精度等级、灵敏度、寿命和安装环境依次作为优先考虑。
现比较如下：1.电容式压力传感器稳定性较差，精度和灵敏度高，寿命较短，对环境要求苛刻，不易长距离传输。
2.压电式压力传感器稳定性好，精度和灵敏度高，寿命长，但大量程的压力传感器有待进一步研究。
3.电阻应变式压力传感器稳定性好，精度和灵敏度较高，寿命较长，对测量环境要求不太严格。
电阻应变式压力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，电阻应变片（转换元件）受到拉伸或压缩应变片变形后，它的阻值将发生变化（增大或减小）从而使电桥失去平衡，产生相应的差动信号，供后续电路测量和处理。
综合考虑,本设计要实现的电子秤的是绝对压力值，同时为了简化电路，提高稳定性和抗干扰能力，要求使用具有温度补偿能力的电阻应变式压力传感器。
本设计选用CZAF-602压力传感器，其最大量程为5 Kg，CZAF-602压力传感器的接线图如下：图2.2注释：黑S-红S+激励电压输入端(简称输入端) 绿+白-GND重量毫伏信号输出端(简称输出端) CZAF-602压力传感器参数如下表：传感器参数项目参数项目参数综合误差： 0.02%F.S 绝缘电阻: ≥5000MΩ(100VDC)非线性: 0.01%F.S 温度补偿范围: -10℃~+40℃滞后: 0.02%F.S 激励电压: 3VDC~12VDC重要性: 0.01%F.S 使用温度范围: -20℃~+60℃零点输出: ±1%F.S 零点温度影响: 0.01%F.S输入阻抗: 1000±10Ω灵敏度温度影响: 0.02%F.S输出阻抗: 1000±5Ω安全过载范围: 120%灵敏度: 1±0.1mV/V 极限过载范围: 150%蠕变: 0.02%F.S 防护等级: IP662.4放大电路选择称重传感器输出电压振幅范围0～2mV。
而A/D转换的输入电压要求为0～2V，因此放大环节要有1000倍左右的增益。
对放大环节的要求是增益可调的（700～1500倍），根据本设计的实际情况增益设为1000倍即可，零点和增益的温度漂移和时间漂移极小。
按照输入电压2mV，分辨率20000码的情况，漂移要小于1µV。
由于其具有极低的失调电压的温漂和时漂（±1µV），从而保证了放大环节对零点漂移的要求。
残余的一点漂移依靠软件的自动零点跟踪来彻底解决。
稳定的增益量可以保证其负反馈回路的稳定性，并且最好选用高阻值的电阻和多圈电位器。
由称重传感器的称量原理可知，电阻应变片组成的传感器是把机械应变转换成ΔR/R，而应变电阻的变化一般都很微小，例如传感器的应变片电阻值120Ω，灵敏系数 K=2，弹性体在额定载荷作用下产生的应变为1000ε，应变电阻相对变化量为：ΔR/R =K×ε=2×1000×10－6 =0.002（1-1）由式1-1可以看出电阻变化只有0.24Ω，其电阻变化率只有0.2%。
这样小的电阻变化既难以直接精确测量，又不便直接处理。
因此，必须采用转换电路，把应变计的ΔR/R变化转换成电压或电流变化，但是这个电压或电流信号很小，需要增加增益放大电路来把这个电压或电流信号转换成可以被A/D转换芯片接收的信号。
在前级处理电路部分，我们考虑可以采用以下几种方案：方案一、主要由高精度低漂移运算放大器构成差动放大器，而构成的前级处理电路；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LM324)做成一个差动放大器。
其设计电路如下图2.3方案（二）：采用专用仪表放大器，如：INA126，INA121等构成前级处理电路。
下面举例用INA128仪用仪表放大器来实现。
一般说来，集成化仪用放大器具有很高的共模抑制比和输入阻抗，因而在传统的电路设计中都是把集成化仪器放大器作为前置放大器。
然而，绝大多数的集成化仪器放大器，特别是集成化仪器放大器，它们的共模抑制比与增益相关：增益越高，共模抑制比越大。
而集成化仪器放大器作为心电前置放大器时，由于极化电压的存在，前置放大器的增益只能在几十倍以内，这就使得集成化仪器放大器作为前置放大器时的共模抑制比不可能很高。
有学者试图在前置放大器的输入端加上隔直电容（高通网络）来避免极化电压使高增益的前置放大器进入饱和状态，但由于信号源的内阻高，且两输入端不平衡，隔直电容（高通网络）使等共模干扰转变为差模干扰，结果适得其反，严重地损害了放大器的性能。