称重传感器制作的便携式电子手提秤
物理专业本科毕业论文参考题目 (1)
物理专业本科毕业论文参考题目一、物理教学研究方向1 新课标下基础物理课程改革与发展的趋势2 主观性试题与客观性试题的比较研究3 从批判性思维走向批判性教学4 试论科学探究中的“提出问题”5 激发物理学习动机的策略6 物理教学中体验性活动项目的建设与研究7 高中物理实验的改革研究8 物理教学中STS教育(科学技术和社会)教育9 物理教学中的情感教育10 论中学生物理知识结构的形成过程11 物理活动课的教学模式12 物理教学中的决策能力的培养13 谈微型物理实验14 物理教学与学生创造能力的培养15 21世纪的网络教育对物理教学的影响16 物理教学中多媒体课件的设计17 多媒体技术与物理教学18 物理教学中的科学价值观教育19 物理教学中的环境教育20 物理教学模式与教学方法21 浅谈物理创造教育的模式22 习题教学与思维能力的培养。
23 论中学物理教育中的化学史教育24 谈物理教师的素质结构25 论物理教育中辩证唯物主义观点教育26 谈物理教学中的审美教育27 物理课外活动的现状与对策28 论物理教学中思维能力的培养29 物理教学中科学方法的培养研究30 物理式样教学中的问题与对策31 物理实验教学与环境意识的培养32 物理实验教学中如何培养学生的观察能力33 物理实验教学与创造能力的培养34 物理教学中创造能力的培养35 物理课堂顺应教学方法研究36 定义不完善问题(ill-defined problem)教学研究37 李约瑟难题与中学物理教育38 从经营教育到大众教育～我国中学物理教材沿革回顾39 中学物理学习“差生”的归因分析40 不同类型高级中学学生学习物理动机的比较分析41 谈“从生活走向物理，从物理走向社会”42 论教学目标、教学内容的无限性与教学时间、教学空间有限性的矛盾43 教育课程改革与教师职业专业化的思考44 物理实验在中学素质教育中的地位和作用45 教育人才的培养与高师教育改革的新思维46 特殊能力与综合能力的关系与培养47 在教学中“育人”与理想教育48 科学用脑和发展高效性学习49 初中物理习题教学的效益问题50 物理教学中的素质教育研究二、普通物理方向1 氢气辉光放电的基本原理2 氢分子放电中电子的输运过程研究3 关于植物细胞内外水分的热力学关系4 单晶Ni2MnGa马氏体的微观机构分析5 热传递过程不可逆性的统计分析6 物理学家的成才与环境7 爱因斯坦的光子论及其意义8 关于半波损失问题的探讨9 关于№直流辉光放电光学发射谱研究10 离子(断，H’)碰撞截面综述11 在氢直流辉光中离子H+。
用悬臂梁式称重传感器设计一个电子天平
用悬臂梁式称重传感器设计一个电子天平1.设计思路本实验采用悬臂梁式称重传感器，所称物体产生的压力由称重传感器检测，并由传感器测量电路转化为相应的模拟电信号输出。
称重传感器输出的模拟量，数值一般很小，达不到A/D转换接收的电压范围。
所以送A/D转换之前要对其进行前端放大、整形滤波等处理。
然后输出信号再经由A/D转换电路转化为相应的数字量。
由于本实验采用的ICL7107是3位半双积分型A/D转换器，能直接驱动共阳极LED数码管，故不需要使用单片机进行相应的数据处理和转换，ICL7107将模拟量转换为数字量之后直接将其转化成七段LED显示所需的字型码，输入到相应的信号电极就实现了所称物重数字量的输出。
2.设计方案将电阻丝应变片粘贴到悬臂梁上合适的位置，并接入全桥测量电路，相对的桥臂受力相同，相邻的桥臂受力相反，其中一对受拉力作用，另一对受压力作用。
由于电阻丝在外力作用下发生机械变形时，其电阻值发生变化，从而引起电压发生变化，即电桥的输出电压反映了相应的受力状态。
利用电桥传感器测应力的变化，可以间接的测量物体的质量。
传感器测出的信号经过放大电路放大处理成为符合A/D输入范围的电信号后进入A/D转换器，最后通过芯片内部电路将转换后的数字量转化为LED可识别的七段字型码送交LED显示器显示。
压力测量仪的原理在该称重系统的设计中有着极大的应用。
其大概的原理框图主要由以下五个部分组成：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组成。
其原理框图如图1所示：图1 压力测量仪组成框图2.1称重式传感器选择合适的满足要求的传感器是实验成功的关键，本实验选择CZL-1R称重传感器，其量程为3.0Kg，而要求的量程是0 ～ 1.999Kg，可见该传感器的超载能力为：150%，在一定范围内的超载情况下具有保护作用；灵敏度:1mV/V；温度灵敏度漂移：0.002%℃；输入阻抗：405±15Ω，输出阻抗：350±15Ω；激励电压：10V；工作温度范围：-20～+60℃。
一种基于STC89C52单片机的便携式电子秤设计
一种基于STC89C52单片机的便携式电子秤设计电子秤在日常生活中广泛应用，尤其在超市、货运、厨房等场景中起到了不可或缺的作用。
本文将介绍一种基于STC89C52单片机的便携式电子秤设计，以满足人们对便携、精确、易用的电子秤的需求。
1. 简介电子秤是一种利用传感器测量物体重量的设备。
传统的机械秤存在读数不准确、不易携带等问题，而基于单片机的电子秤则具备了更高的精确度和便携性。
2. 设计原理该电子秤的设计原理是利用压力传感器测量物体受力变化，然后将受力信号通过模拟电路转换为电压信号，再由单片机进行模拟数字转换（ADC）并进行计算，最终得出物体的重量。
3. 硬件设计3.1 单片机选择本设计采用STC89C52单片机作为主控芯片，其具备高性能、低功耗的优势，并且具备8位数据总线、32KB的闪存等特点，非常适用于小型应用。
3.2 传感器选择为了实现高精度的重量测量，我们选用了一款高精度的压力传感器。
该传感器具备良好的线性度和稳定性，能够准确地测量重量变化。
3.3 电路设计电路设计包括模拟电路和数字电路两部分。
模拟电路将传感器输出的模拟信号转换为电压信号，再经过条件放大后输入到单片机的模拟转换电路。
数字电路主要由单片机、LCD显示屏和按键等组成，实现数据处理和人机交互功能。
4. 软件设计4.1 硬件初始化在软件设计中，首先需要对硬件进行初始化设置。
通过配置单片机的GPIO口、中断、计时器等功能来实现对各个硬件模块的控制。
4.2 模拟转换和数据处理通过单片机提供的模拟数字转换（ADC）功能，将模拟电压信号转换为数字信号。
然后，通过数据处理算法对数字信号进行滤波和校准，得出准确的重量数据。
4.3 显示和人机交互使用LCD显示屏来展示测量结果，并增加按键功能，方便用户进行重量锁定、切换单位等操作。
同时，还可以通过串口通信将数据传输到其他设备。
5. 功能拓展在基本功能实现的基础上，可以对电子秤进行一些功能扩展。
例如，增加存储功能，记录每次测量的重量数据；增加串口通信功能，方便与其他设备进行数据交互；增加温湿度传感器等，实现多功能集成。
电子体重秤的制作方法
电子体重秤的制作方法电子体重秤的制作方法现代科技的发展使得健康成为了每个人都关注的话题，而电子体重秤作为一个非常常见的健康测量工具，在生活中也起到了至关重要的作用。
本文将介绍一种简单的电子体重秤的制作方法。
首先，我们需要准备以下材料和工具：一个高精度的称重传感器，一个微控制器，一个LCD屏幕，一块薄木板，数个弹簧和螺丝，还有导线、接口等。
接着，我们需要组装传感器。
首先将传感器固定在薄木板上，确保传感器的平衡。
然后通过螺丝将传感器固定在木板上。
接下来，将一端连接传感器的输出线与微控制器的输入端口相连，另一端与电源线相连。
这样，我们的传感器就组装完成了。
接下来，我们需要连接LCD屏幕和微控制器。
首先，将LCD屏幕的显示电路与微控制器相连。
其次，将LCD屏幕的电源电路与电源端子相连。
最后，通过导线将LCD屏幕与微控制器的通信线路连接起来。
接着，我们需要写代码来控制电子体重秤的功能。
首先，我们需要确定微控制器的工作模式和参数。
然后，编写程序来读取传感器的数值，并将其转化为人体重量的显示。
同时，还需要编写程序来实现一些附加功能，比如自动关机、自动清零等。
最后，我们将进行电子体重秤的调试和测试。
首先，先确保各个部件连接正确，没有接线错误或短路现象。
然后，根据之前编写的程序，测试秤的精度和稳定性。
如果测试结果符合预期，那么恭喜你，你已经成功制作了一个简单的电子体重秤。
需要注意的是，这只是一种简单的电子体重秤制作方法，并不代表市场上所售电子体重秤的标准。
市场上的电子体重秤通常拥有更复杂的电路和更高的精度。
此外，使用传感器时也需要注意使用安全规范和保证传感器的稳定性和准确性。
总结而言，电子体重秤是一种非常有用的健康测量工具，通过简单的制作方法，我们可以有机会自己制作出一个属于自己的电子体重秤。
当然，如果你不具备电子制作的能力，还是建议购买商家生产的标准电子体重秤。
继续写相关内容除了上文所述的制作方法之外，下面我们将继续探讨电子体重秤的相关内容，包括其工作原理和应用领域。
Z6FD1称重传感器
Z6FD1称重传感器概述Z6FD1是一种用于测量物体质量的称重传感器。
其特点是精度高、稳定性好、结构简单、成本低廉等。
适用于手持称、电子秤、物流秤、人才称等多种场景。
Z6FD1称重传感器采用电阻应变原理，通过检测弯曲受力方式来确定物体的质量。
传感器的设计采用了模块化的结构，易于安装和维护。
技术参数以下是Z6FD1称重传感器的主要技术参数：•额定负载：5kg、10kg、20kg、30kg、50kg、100kg、200kg•额定输出：1.0mV/V ± 0.1%•总精度：0.03%•工作温度范围：-10℃ ~ +40℃•制造材料：铝合金应用场景Z6FD1称重传感器广泛应用于以下场景：1.手持称：由于Z6FD1称重传感器结构紧凑，重量轻，适合应用于手持式电子秤。
2.电子秤：Z6FD1称重传感器可作为电子秤、电子天平等负载测量仪器的核心部件。
3.物流秤：物流秤是一个将某个物体放入秤台上，并能自动显示其重量的仪器。
由于Z6FD1称重传感器的精度高、稳定性好，所以可以应用于物流秤的制造中。
4.人才称：可将Z6FD1称重传感器用于测量人体重量，并安装在人才称中，从而可以用于医院、健身房等场所的人才称中。
安装方法Z6FD1称重传感器的安装方法如下：1.首先需要确定传感器的额定负载，然后根据实际场景选择适当的安装方式（可以是垂直或水平安装）。
2.将传感器安装在欲测量物体的底座上，通电并连接数据线。
如果需要将测量数据传输给计算机或其他设备，则需要按照传感器的接口类型连接相应的设备。
维护方法Z6FD1称重传感器的维护方法如下：1.定期清洁传感器表面，特别是底部，以确保传感器表面光滑。
2.避免传感器的重物撞击或震动，影响其测量准确性。
3.如传感器工作负载和使用环境有变化，应重新进行校准。
总结Z6FD1称重传感器具有精度高、稳定性好、结构简单、成本低廉等优点，适用于手持称、电子秤、物流秤、人才称等多种场景。
成功应用于包括工业、商业等多个领域，在帮助提高生产效率的同时，也为节省成本做出了贡献。
称重传感器的原理及应用
称重传感器的原理及应用随着技术的进步,由称重传感器制作的电子衡器已广泛地应用到各行各业,实现了对物料的快速、准确的称量，特别是随着微处理机的出现，工业生产过程自动化程度化的不断提高，称重传感器已成为过程控制中的一种必需的装置，从以前不能称重的大型罐、料斗等重量计测以及吊车秤、汽车秤等计测控制，到混合分配多种原料的配料系统、生产工艺中的自动检测和粉粒体进料量控制等，都应用了称重传感器，目前，称重传感器几乎运用到了所有的称重领域。
1．高速定量分装系统本系统由微机控制称重传感器的称重和比较，并输出控制信号，执行定值称量，控制外部给料系统的运转，实行自动称量和快速分装的任务。
系统采用MCS-51单片机和V/F电压频率变换器等电子器件，其硬件电路框图如图1所示，用8031作为中央处理器，BCD拔码盘作为定值设定输入器，物料装在料斗里，其重量使传感器弹性体发生变形，输出与重量成正比的电信号，传感器输出信号经放大器放大后，输入V/F转换器进行A/D转换，转换成的频率信号直接送入8031微处理器中，其数字量由微机进行处理。
微机一方面把物重的瞬时数字量送入显示电路，显示出瞬时物重，另一方面则进行称重比较，开启和关闭加料口、放料于箱中等一系列的称重定值控制。
图1 原理框图在整个定值分装控制系统中，称重传感器是影响电子秤测量精度的关键部件，选用GYL-3应变式称重测力传感器。
四片电阻应变片构成全桥桥路，在所加桥压U不变的情况下，传感器输出信号与作用在传感器上的重力和供桥桥压成正比，而且，供桥桥压U的变化直接影响电子称的测量精度，所以要求桥压很稳定。
毫伏级的传感器输出经放大后，变成了0-10V的电压信号输出，送入V/F变换器进行A/D转换，其输出端输出的频率信号加到单片机8031定时器1的计数、输入端T1上。
在微机内部由定时器0作计数定时，定时器0的定时时间由要求的A/D转换分辩率设定。
定时器1的计数值反映了测量电压大小即物料的重量。
电子综合实验便携式电子秤实验报告
图3-1-1电阻应变式传感器的测量电路
电阻应变片的电阻变化范围为0.0005—0.1欧姆。所以测量电路应当能精确测量出很小的电阻变化，在电阻应变传感器中做常用的是桥式测量电路。 桥式测量电路有四个电阻，电桥的一个对角线接入工作电压E，另一个对角线为输出电压Uo。其特点是：当四个桥臂电阻达到相应的关系时，电桥输出为零，否则就有电压输出，可利用灵敏检流计来测量，所以电桥能够精确地测量微小的电阻变化。 测量电桥如图3-1-1
2）系统设计思路ห้องสมุดไป่ตู้工作原理
压力传感器实现压电转换，将压力转换为电信号。经过高精度差动放大器放大后。输入给模数转换器，转化为数字信号，由该数字信号控制编码器的编码，从而控制数码管显示。
3）该设计的优缺点
a.优点：每个模块的功能单一，且没有复杂的编程问题。在整个系统进行调试时，可以比较方便的对每个模块进行测试，能够迅速找到出现问题的模块。比较容易制作。
图3-2-1 差动放大电路结构图
放大倍数的推导过程：
在此情况下，就必须选择一种符合要求的放大器。仪表仪器放大器的选型很多，在这里使用一种用途非常广泛的放大器，就是典型的差动放大器INA126P。它只需高精度和几只电阻器，即可构成性能优越的仪表用放大器。广泛应用于工业自动控制、仪器仪表、电气测量等数字采集的系统中。原理框图及封装图如下：
它由箔式电阻应变片电阻R1、R2、R3、R4组成测量电桥，测量电桥的电源由稳压电源E供给。物体的重量不同，电桥不平衡程度不同，指针式电表指示的数值也不同。滑动式线性可变电阻器RP1作为物体重量弹性应变的传感器，组成零调整电路，当载荷为0时，调节RP1使数码显示屏显示零。这里若考虑系统高稳定性，可选用E350－ZAA的2kg称重传感器。E350－ZAA表示图形如下：
G简易电子秤报告
G-简易电子秤报告简易电子秤（G题）摘要电阻应变式传感器是根据应变原理，通过应变片将机械构件的应变或应变力转换为电阻的微小变化再进行电压测量的精密装置。
电阻应变式传感器广泛应用于电子秤以及各种新型结构的测量装置。
应变式传感器具有测量范围宽、精度高、动态响应好等多种优点，其结构简单，使用方便，具有一定的开发价值。
电阻应变片传感器通过差动放大电路，运算放大器，并采用 A/D转换器，通过A/D转换电路把接收到的模拟信号转换为数字信号，传送到显示电路，最后由显示电路（LCD12864）显示数据。
这种电子秤具有精确度高，操作简单，性能稳定，价格低廉，成本低，制作简单等优点，能满足各种用途的不同需求。
关键字：电子秤，应变片传感器，A/D转换器，显示电路LCD12864。
一、设计要求设计并制作一个以电阻应变片为称重传感器的简易电子秤，电子秤的结构如右图所示。
如右图所示，铁质悬臂梁固定在支架上，支架高度不大于40cm，支架及秤盘的形状与材质不限。
悬臂梁上粘贴电阻应变片作为称重传感器。
二、总体思路阻应变片的工作原理是基于应变效应制作的，即导体或半导体材料在外界力的作用下产生机械变形时，其电阻值相应的发生变化，将应变片贴在被测定物上，使其随着被测定物的应变一起伸缩，这样里面的金属箔材就随着应变伸长或应变片原量缩短。
很多金属在机械性地伸长或缩短时其电阻会随之变化。
应变片就是应用这个原理，通过测量电阻的变化而对应变进行测定。
一般应变片的敏感栅与应变成正比例关系。
但是由于应变是相当微小的变化，所以产生的电阻变化也是极其微小的。
要精确地测量这么微小的电阻变化是非常困难的，一般的电阻计无法达到要求。
为了对这种微小电阻变化进行测量，我们使用带有惠斯通电桥，并进行相应的放大。
图 1 电子图 2 总体三、方案论证1 .惠斯通电桥方案由于应变片由于应变效应改变的阻值较小，经我们组的多次精密测试，有效变化阻值小于±1.5Ω，要精确地测量这么微小的电阻变化非常困难，需要搭建惠斯通电桥进行测量。
称重传感器
•称重传感器工作原理o随着技术的进步,由称重传感器制作的衡器已广泛地应用到各行各业,实现了对物料的快速、准确的称量，特别是随着微处理机的出现，工业生产过程自动化程度化的不断提高，称重传感器已成为过程控制中的一种必需的装置，从以前不能称重的大型罐、料斗等重量计测以及吊车秤、汽车秤等计测控制，到混合分配多种原料的配料系统、生产工艺中的自动检测和粉粒体进料量控制等，都应用了称重传感器，目前，称重传感器几乎运用到了所有的称重领域。
1．高速定量分装系统本系统由微机控制称重传感器的称重和比较，并输出控制信号，执行定值称量，控制外部给料系统的运转，实行自动称量和快速分装的任务。
系统采用MCS-51单片机和V/F电压频率变换器等电子器件，其硬件电路框图如图1所示，用8031作为中央处理器，BCD拔码盘作为定值设定输入器，物料装在料斗里，其重量使传感器弹性体发生变形，输出与重量成正比的电信号，传感器输出信号经放大器放大后，输入V/F转换器进行A/D转换，转换成的频率信号直接送入8031微处理器中，其数字量由微机进行处理。
微机一方面把物重的瞬时数字量送入显示电路，显示出瞬时物重，另一方面则进行称重比较，开启和关闭加料口、放料于箱中等一系列的称重定值控制。
图1 原理框图在整个定值分装控制系统中，称重传感器是影响电子秤测量精度的关键部件，选用GYL-3应变式称重测力传感器。
四片电阻应变片构成全桥桥路，在所加桥压U不变的情况下，传感器输出信号与作用在传感器上的重力和供桥桥压成正比，而且，供桥桥压U的变化直接影响电子称的测量精度，所以要求桥压很稳定。
毫伏级的传感器输出经放大后，变成了0-10V的电压信号输出，送入V/F变换器进行A/D转换，其输出端输出的频率信号加到单片机8031定时器1的计数、输入端T1上。
在微机内部由定时器0作计数定时，定时器0的定时时间由要求的A/D转换分辩率设定。
定时器1的计数值反映了测量电压大小即物料的重量。
手提电子秤的市场调查报告
手提电子秤的市场调查报告手提式电子秤是我国决定限制使用杆秤之后出现的一种新产品，它具有携带，操作简单，计量精度高等特点，为降低其售价，便于大规模推广使用，本文仅就其使用的传感器进行了分析，以找到一个符合要求的廉价的制作方法。
电子秤是用来对货物进行称重的自动化称重设备，通过传感器的力电转换，经称重仪表处理来完成对货物的计量，适用于各种散货的计量。
目前，国内外有许多电子秤生产厂家，产品的形式多种多样，价格不尽相同，功能和性能也存在着差异，因此在选择电子秤的时候，应根据本单位的实际需要，参考厂家提供的产品样本，从产品的计量性能、可靠性、通用互换性、可维修性和实用性几个方面加以考虑，有特殊要求的，如防爆、防磁、高温、绝缘等，要在定货时加以说明。
1.准确度的选择作为计量器具，首要的一个问题是准确，所以在选择电子秤的时候，首要的问题是考虑电子秤的准确度能否满足本单位实际工作的要求，能不能达到国家有关衡器的标准要求。
一般来讲，只要能够满足本单位要求的准确度就可以了，并非过高的追求高准确度，准确度过高的电子吊秤，其工作状态要求较苛刻，价格也较高。
2.功能的选择随着电子传感器技术和计算机网络化管理的普及，各种各样的测量控制装置应运而生，为了便于微机化管理，希望各种传感器输出的信号尽量一致以减少中间环节，目前使用较多的接口信号为标准RS-232口和20mA电流环信号。
在仪表显示与操作上，要尽可能的简单明了，河南天成衡器公司根据市场客户的需求，率先开发出中文菜单屏幕提示操作的仪表，其仪表的体积也较同类产品大为减小。
这种仪表可根据拥护的要求，增加功能，灵活性大为提高。
电子秤的一般功能设置为:去皮(清零)、分类别累加(减)、存储车号、皮重、打印、通讯、超载报警、改变接收通道、设置密码等。
3.称量范围的选择在选择称量范围时，最容易被忽视的是最小称量范围，量程过大的电子秤在进行小称量时，尽管也能达到国家准确度的规定范围，但相对误差就变大了。
轨道衡称重传感器原理[称重传感器的原理及应用]
![轨道衡称重传感器原理[称重传感器的原理及应用]](https://img.taocdn.com/s3/m/7cb318e031126edb6e1a1088.png)
轨道衡称重传感器原理[称重传感器的原理及应用]称重传感器的原理及应用随着技术的进步,由称重传感器制作的电子衡器已广泛地应用到各行各业,实现了对物料的快速、准确的称量，特别是随着微处理机的出现，工业生产过程自动化程度化的不断提高，称重传感器已成为过程控制中的一种必需的装置，从以前不能称重的大型罐、料斗等重量计测以及吊车秤、汽车秤等计测控制，到混合分配多种原料的配料系统、生产工艺中的自动检测和粉粒体进料量控制等，都应用了称重传感器，目前，称重传感器几乎运用到了所有的称重领域。
1．高速定量分装系统本系统由微机控制称重传感器的称重和比较，并输出控制信号，执行定值称量，控制外部给料系统的运转，实行自动称量和快速分装的任务。
系统采用MCS-51单片机和V/F电压频率变换器等电子器件，其硬件电路框图如图1所示，用8031作为中央处理器，BCD拔码盘作为定值设定输入器，物料装在料斗里，其重量使传感器弹性体发生变形，输出与重量成正比的电信号，传感器输出信号经放大器放大后，输入V/F转换器进行A/D转换，转换成的频率信号直接送入8031微处理器中，其数字量由微机进行处理。
微机一方面把物重的瞬时数字量送入显示电路，显示出瞬时物重，另一方面则进行称重比较，开启和关闭加料口、放料于箱中等一系列的称重定值控制。
图1原理框图在整个定值分装控制系统中，称重传感器是影响电子秤测量精度的关键部件，选用GYL-3应变式称重测力传感器。
四片电阻应变片构成全桥桥路，在所加桥压U不变的情况下，传感器输出信号与作用在传感器上的重力和供桥桥压成正比，而且，供桥桥压U的变化直接影响电子称的测量精度，所以要求桥压很稳定。
毫伏级的传感器输出经放大后，变成了0-10V的电压信号输出，送入V/F变换器进行A/D转换，其输出端输出的频率信号加到单片机8031定时器1的计数、输入端T1上。
在微机内部由定时器0作计数定时，定时器0的定时时间由要求的A/D转换分辩率设定。
简易电子秤的设计
简易电子秤的设计一、简易智能电子秤系统结构与原理称重传感器：当被称物体放置在秤盘上时，压力传感器产生力电效应，将物体的压力转换成与被称物体压力成一定函数关系的电信号。
信号处理电路：该电信号先通过前端信号处理电路进行初步处理，以增强信号的稳定性和准确性。
AD转换器：经过信号处理的模拟电信号需要通过AD转换器（如H711芯片）将其转换成数字信号，以便于微控制器进行处理。
H711是一款专为高精度电子秤设计的24位AD转换器芯片，具有集成度高、响应速度快、抗干扰性强等优点。
微控制器（MCU）：数字信号送入微控制器后，MCU通过扫描键盘和各种功能开关，根据输入内容和开关状态进行判断、分析和控制，完成各种运算和显示功能。
显示模块：微控制器将计算结果输出到显示模块，如数码管或液晶显示屏，以显示被称物体的重量、价格等信息。
通过以上结构与原理，简易智能电子秤能够实现物体的准确称重，并通过微控制器的处理和控制，提供更多的智能化功能。
二、硬件设计在简易电子秤的设计中，硬件部分是实现秤重功能的基础。
本节将详细介绍电子秤的硬件设计，包括传感器选择、信号处理电路、显示模块和电源管理。
传感器是电子秤的核心部件，负责将物体的重量转换为电信号。
在本设计中，我们选用应变式称重传感器。
这种传感器基于金属电阻应变片的原理，当物体施加压力时，应变片会产生电阻变化，通过惠斯通电桥转换为电压信号输出。
这种传感器具有灵敏度高、稳定性好、抗干扰能力强等特点。
传感器输出的电压信号非常微弱，需要通过信号处理电路进行放大、滤波和线性化处理。
信号处理电路主要包括放大器、滤波器和AD转换器。
放大器：使用运算放大器对传感器信号进行放大，以满足后续电路的处理需求。
显示模块用于直观地显示秤重结果。
本设计采用LCD显示屏，可以清晰地显示数字和字符。
微处理器将处理后的重量数据发送给LCD 显示屏进行显示。
电源管理是确保电子秤稳定运行的关键。
本设计采用内置电池供电，通过电源管理模块进行电压稳定和电池电量监测。
电子手提秤的原理
电子手提秤的原理
电子手提称的原理是通过电子传感器和电路将物体的重量转化为电子信号并进行处理。
下面将详细介绍其工作原理。
电子手提称的核心部分是称重传感器。
传感器通常采用应变式传感器，由金属或半导体材料制成。
当物体放在手提称上时，物体的重量会使传感器发生微小变形，从而改变金属或半导体材料的电阻或电容特性。
当物体施加在传感器上时，传感器的电阻或电容发生变化后，通过电路将此变化转化为电信号。
这些电信号经过放大、滤波和调整等处理之后，会被转换为数字信号并显示在手提称的液晶屏上。
在电路中，还内置了一个AD转换器（模数转换器），该转换器的功能是将模拟电信号转换为数字信号。
转换后的数字信号可以被处理器或计算机读取和分析，用于计算物体的重量并在显示屏上显示出来。
同时，电子手提称还会配置一个微控制器或计算机芯片来处理和控制电子信号的转换和显示。
这些芯片通常具有数据存储和处理能力，可以实现单位转换、显示重量累计等功能。
总的来说，电子手提称通过将物体施加在传感器上的重量转化为电信号，然后经过处理和转换后显示在液晶屏上，实现了准确测量物体重量的功能。
家用电子秤的制作方法
家用电子秤的制作方法家用电子秤是一种常见的家庭电器，它可以帮助我们准确测量物体的重量。
下面是制作家用电子秤的方法。
首先，准备所需材料。
制作家用电子秤需要以下材料：一个载重传感器、一个称重芯片、一个数字显示屏、电路板、电容、电阻、电源和一些电线。
接下来，制作电子秤的外壳。
可以使用透明的塑料或金属材料制作外壳。
外壳应该可以稳定地承载载重传感器和数字显示屏。
确保外壳具有足够的稳定性和可靠性。
然后，安装载重传感器。
将载重传感器安装在外壳上。
传感器应该能够准确感知物体的重量。
根据传感器的说明书或图纸，将其正确连接到电路板上。
接下来，连接电路板和数字显示屏。
使用电线将电路板和数字显示屏连接起来。
确保连接正确且稳定。
数字显示屏应该能够显示准确的重量信息。
然后，安装称重芯片。
将称重芯片连接到电路板上。
称重芯片负责读取传感器的重量信息，并将其转化为数字信号。
根据芯片的说明书或图纸，将其正确接线。
接下来，连接电容和电阻。
使用电线将电容和电阻连接到电路板上。
这些元件的作用是稳定电流和电压，并保证电子秤的正常工作。
最后，连接电源。
将电源连接到电路板上，确保电子秤能够正常工作。
根据电源的电压要求，选择合适的电源，并确保电路板能够正确工作。
制作好家用电子秤后，我们可以用它来测量物体的重量。
首先，将物体放在电子秤上。
电子秤会感知物体的重量，并通过数字显示屏显示出来。
可以根据显示屏上的数字来判断物体的重量。
需要注意的是，制作家用电子秤需要一定的电子知识和技术。
在制作过程中要遵循安全操作规范，确保电子秤的正常运行和安全使用。
如果没有相关知识和经验，建议寻求专业人士的帮助。
家用电子秤的制作方法可以使我们更好地理解电子器件的原理和使用方法。
通过自己亲手制作一台电子秤，我们可以提高我们的动手能力和创造力。
同时，家用电子秤的制作方法也可以让我们更好地了解物体的重量和重力的概念。
制作家用电子秤的方法只是整个过程的一部分。
在制作完成后，还需要进行一些测试和调整，以确保电子秤的准确性和可靠性。
称重传感器的原理及应用
称重传感器的原理及应用来源：赛斯维传感器网发表于 2010-9-7称重传感器的原理及应用随着技术的进步,由称重传感器制作的电子衡器已广泛地应用到各行各业,实现了对物料的快速、准确的称量，特别是随着微处理机的出现，工业生产过程自动化程度化的不断提高，称重传感器已成为过程控制中的一种必需的装置，从以前不能称重的大型罐、料斗等重量计测以及吊车秤、汽车秤等计测控制，到混合分配多种原料的配料系统、生产工艺中的自动检测和粉粒体进料量控制等，都应用了称重传感器，目前，称重传感器几乎运用到了所有的称重领域。
1．高速定量分装系统本系统由微机控制称重传感器的称重和比较，并输出控制信号，执行定值称量，控制外部给料系统的运转，实行自动称量和快速分装的任务。
系统采用MCS-51单片机和V/F电压频率变换器等电子器件，其硬件电路框图如图1所示，用8031作为中央处理器，BCD拔码盘作为定值设定输入器，物料装在料斗里，其重量使传感器弹性体发生变形，输出与重量成正比的电信号，传感器输出信号经放大器放大后，输入V/F转换器进行A/D转换，转换成的频率信号直接送入8031微处理器中，其数字量由微机进行处理。
微机一方面把物重的瞬时数字量送入显示电路，显示出瞬时物重，另一方面则进行称重比较，开启和关闭加料口、放料于箱中等一系列的称重定值控制。
图1 原理框图在整个定值分装控制系统中，称重传感器是影响电子秤测量精度的关键部件，选用GYL-3应变式称重测力传感器。
四片电阻应变片构成全桥桥路，在所加桥压U不变的情况下，传感器输出信号与作用在传感器上的重力和供桥桥压成正比，而且，供桥桥压U的变化直接影响电子称的测量精度，所以要求桥压很稳定。
毫伏级的传感器输出经放大后，变成了0-10V 的电压信号输出，送入V/F变换器进行A/D转换，其输出端输出的频率信号加到单片机8031定时器1的计数、输入端T1上。
在微机内部由定时器0作计数定时，定时器0的定时时间由要求的A/D转换分辩率设定。
《便携式手提电子称》
漯河职业技术学院毕业设计（论文）题目便携式手提电子称系别机电工程系专业电子信息工程技术班级 09电信三班姓名李杨学号 ************* 指导教师谷广超日期便携式手提电子秤【摘要】随着我们目前的生活水平提高，经常需要测量物体的重量，于是就用到秤，随着科技的发展与社会的进步，传统的机械秤被电子秤逐渐代替，如今的电子产品都趋向于微型化、小型化、集成化发展，电子秤以其方便、快速计算、显示直观等诸多优点而受到人们的青睐。
便携式手提电子秤具有称重精度高、简单实用、携带方便、成本低、制作简单、测量准确、分辨率高、不易损坏和价格便宜等优点，是家庭生活必备的产品。
其设计由四个控制模块组成：核心控制模块、测量模块、AD采样放大模块、显示模块，其中测量模块中最主要的元器件就是电阻应变式传感器。
电阻传感器种类繁多，应用的领域也十分广泛。
它们的基本原理都是将各种被测非电量转换成电阻的变化量，然后通过对电阻变化量的测量，达到非电量电测的目地。
本设计中使用的AD芯片中带有内部放大电路，较小的输入模拟信号就可以满足AD转换器对输入信号的要求，因此可以不用再焊接OP放大电路，AD转换的作用就是把输入的模拟信号转换成数字信号，进行模数转换，然后通过单片机读取AD转换后的信号，经过内部运算处理控制液晶显示当前物体重量。
关键字：称重传感器、AD、单片机、液晶【目录】摘要 (1)引言 (3)1.系统整体设计思路与方案 (4)2、系统方案论证 (4)2.1 方案的比较 (4)3、单元模块介绍及工作原理 (5)3.1测量模块称重传感器 (5)3.1.1称重传感器原理介绍 (5)3.1.2电阻应变式传感器的组成以及原理 (5)3.1.3电阻应变式传感器的测量电路 (5)3.2 A/D采样模块 (6)3.2.1 芯片HX711简介 (6)3.2.2 芯片特点 (6)3.2.3 芯片HX711参考电路 (7)3.3 核心控制芯片 (7)3.3.1 STC单片机简介 (7)3.3.2 STC单片机特点 (7)3.3.3 芯片外观图 (8)3.3.4 单片机 STC89C52RC引脚功能说明 (8)3.3.4 单片机 STC89C52RC内部框图 (10)3.4 液晶显示模块 (10)3.4.1 1602液晶介绍 (10)3.4.2 1602引脚说明 (10)4、系统软件设计 (11)4.1 C语言在单片机的应用 (12)4.2 程序流程图 (12)4.3 数据处理 (13)结论 (14)致谢 (15)参考文献 (16)附录A (17)附录B (18)附录C (19)引言电子秤是日常生活中常用的电子仪器，广泛应用于超市、大中型商场、物流配送中心。
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称重传感器制作的便携式电子手提秤这里介绍的便携式电子手提秤具有称重精度高、简单实用、携带方便、成本低等特点，很适合家庭购物使用。
工作原理本装置由称重传感器、放大电路、A/D转换和液晶显示电路四部分组成，电路如图所示。
图中E为9V叠层电池，R1~R4为称重传感器的4片电阻应变片，R5、R6与RPI组成零件调整电路，当载荷为零时，调节RPI使液晶显示屏显示零。
IC1、IC2为双运放集成电路LM358中的两个单元电路。
A1、A2组成了一个对称的同相放大器，A／D转换器采用了7106双积分型A／D转换器。
液晶显示屏采用3-1/2液晶显示片。
根据手提秤的特点，传感器应该选用S型称重传感器，但是S型称重传感器成品的价格较高，为了降低成本，可用半成品CHBL3型双孔悬臂梁称重传感器进行改制。
CHBL3型传感器以双孔悬臂梁作为弹性体，弹性体上贴四片箔式电阻应变片R1~R4。
小量程称重传感器常采用双孔悬臂梁传感器，它的结构和接线如图所示。
如果载荷P安放在秤盘上，载荷P简化为作用在弹性元件端部的一个力偶M，如图所示。
这种传感器的特点是载荷P准S型传感器安放在任何位置都不影响输出值。
根据这一特点，我们只要稍作修改就可以制成一个准S型传感器，修改后的结构如图所示。
从图中可以看出，重力P的中心在中线上，这样S型传感器安放在手提秤的外壳中，重力P的中心也在外壳的铅垂中心线上。
改装后的准S型传感器的电桥输出电压为V0。
放大电路与7106的连接图如图所示，A1和A2组成对称型同相放大电路，输入电阻很高。
由于结构对称，在输出端它们的温度漂移被相互抵消。
A／D转换器7106是一个双积分型的A／D转换器。
该转换器精度高，它带有输出译码器，可直接驱动液晶显示器。
7106与液晶显示器被设计成一个量程为200mV的电压表。
便携式电子手提秤的量程为skg，称重传感器在5kg时的输出约为4.6mV。
图为A／D转换与液晶显示驱动的原理图。
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、携带方便、价格低廉的便携式电子秤（袖珍电子秤）投放市场。
基于电子秤的现状，本项目拟研究一种用单片机控制的高精度智能电子秤设计方案。
这种高精度智能电子秤体积小、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。
本项目研究的便携式电子秤主要技术指标为：称量范围0～15kg；分度值0.01kg；精度等级Ⅲ级；电源DC1.5V（一节5号电池供电）。
主要功能有自检、去皮、计价、累计、单价设定、计量单位选择、过载报警和弱电压指示等。
仪器若不进行称量操作，5分钟后自动进入休眠模式，降低电源消耗。
仪器的测量原理本文采用电容传感器进行称重，有别于目前市场上使用的应变式称重传感器。
应变式称重传感器设计成本很高，难以普及，而电容传感器具有结构简单、灵敏度高、动态特性好、无接触测量、分辨力强、适应性强和抗干扰力强等优点，最大特点是价格便宜，但它的主要缺点是电容量一般很小，仅几十至几百皮法，甚至只有几个皮法，环境变化将影响电容量发生变化，因而应用受到一定程度的限制。
在电子称重技术的应用中，可将电子线路紧靠传感器的极板以减小电缆分布电容的影响，利用微处理技术对电容式传感器的温度特性和非线性特性进行补偿。
本文采用变极距式电容传感器，它由一对距离可变的平行极板构成。
两板以弹性元件相连，当向一活动板施加拉力时，两极板距离发生变化，从而改变了平板电容器的电容量。
经电容-频率转换电路后，电路输出频率与电容成正比。
被测物重量与电容量改变成正比，频率的改变即频差与在传感器上所加重物的重量成正比，因而变极距式电容传感器有良好的线性度。
测质量时只须测出电容的变化量。
然而，电容值的直接测量非常困难。
因此，系统将不易测量的电容变化量转换成易于测量的频率信号的变化量，并采用高稳定参考电容生成参考频率信号，消除系统误差，实现高精度测量。
电容－频率转换框图如图1所示。
两路频率分别送入后级处理电路，经过数据选择、带通滤波传入单片机系统。
图1电容频率转换框图硬件电路设计仪器的构成本文研究的便携式电子秤硬件系统由电源、电容传感器、高稳定参考电容、ICM7556定时器、MAX325多路开关、PIC16F628单片机系统、控制键盘、LCD显示等组成。
测量系统硬件电路框图如图2所示。
图2仪器结构框图PIC16F628的主要功能特点PIC16F628单片机是Microchip公司的PIC系列单片机之一。
PIC 8位单片机系列是该公司推出采用RISC(Reduced Instruction Set Computer)结构的嵌入式控制器，具有执行速度高、功耗低、体积小巧、工作电压低、驱动能力强、品种丰富等优越性能。
其总线结构采取数据总线和指令线分离独立的哈佛(Harvard)结构，具有很高的流水处理速度。
与同类8位单片机相比，程序存储器可节省一半，指令运行速度可以提高4倍左右。
此外，PIC系列单片机集成了一系列外部功能模块，例如：上电复位电路、I/O引脚上拉电路、看门狗定时器等。
这样，在组成系统时，就可以最大限度的简化电路、降低成本，提高系统的可靠性。
PIC16F628单片机具有直接驱动液晶显示器的能力。
输入端口具有跳变中断能力，能方便地接收按键输入，另有多级外部及内部中断，可通过程序禁止主晶振振荡而使单片机进入低功耗状态，适合用于以电池作能源、需液晶驱动的应用场合。
PIC16F628单片机的工作电压范围为3.0V~5.5V，时钟频率为DC~20MHz，内部具有1K 14（位）片内程序存储器，224字节通用RAM，128字节EEPROM，15根双向I/O线和10个中断源，并带有一个16位定时器/计数器（TMR1）和一个8位定时器/计数器（TMR0）。
PIC16F628的精简指令集仅有35条指令，除了地址分支跳转指令（GOTO、CALL）为双周期指令外，其余皆为单周期指令，执行速度可调范围宽（DC~200ns），具有8级硬件堆栈，3种寻址方式（直接、间接、相对）。
PIC16F628的15个I/O口均是独立双向可编程的，并可直接驱动LED数码管，最大拉电流和灌电流分别为25mA和20mA。
TMR0带有8位可编程预分频器，可进行1~256分频。
PIC16F628信息处理单元电路的设计PIC16F628是整个系统的信息处理核心。
它需要完成键盘输入检测、采样通道选择、信号分析处理、信息显示、欠电报警和过载报警等多种智能功能。
单片机信息处理单元电路如图3所示。
图中采用的MAX325是MAXIM公司生产的精密单电源SPST（single-pole single-throw）模拟开关，它由一个常开型开关和一个常闭型开关组成，具有低功耗、低导通电阻等特点。
该芯片两控制端（IN1、IN2）均连接CPU的RB3引脚，系统两路频率信号输入通道的选择由CPU控制。
低电压检测信号通过芯片6脚（INT）输入，低压时产生外部中断。
键盘检测信号与芯片10~12脚（RB4~RB6）相连，有键按下，就产生RB口电平变换中断，在中断服务程序中，扫描键盘，取得键值。
显示缓冲区的写入依靠芯片中通用同步/异步收发器（USART），显示器LCD的数据端和时钟端分别与芯片的7脚（DT）、8脚（CK）相接。
图3信息处理单元电路软件设计作为便携式仪器，系统在整个设计过程中遵循简化硬件电路，以软件设计代替硬件的设计原则，最大限度的减小仪器的体积和重量，因而系统的软件实现功能丰富。
软件设计采用模块化结构，主要有人工校正模块、欠电报警模块、键盘检测模块、采样通道切换模块和数据处理模块。
系统主程序系统主程序控制单片机系统按预定的操作方式运行，它是单片机系统程序的框架。
系统上电后，对系统进行初始化。
初始化程序主要完成对单片机内专用寄存器的设定，单片机工作方式及各端口的工作状态的规定。
系统初始化之后，进行计数器读取、零点校正、过载检测等工作。
主程序流程图如图4所示。
图4系统主程序流程图中断服务程序设计系统程序设计中，键盘检测产生外部中断，采样通道产生内部定时中断。
在中断优先级的问题上，因为PIC16F628单片机只有一个中断入口地址0004h，每种中断都要由此进入中断程序，所以中断程序开始现场保护后，要进行各种中断标志位的顺序检测和判断。
当判断到中断标志位时，转到相应的中断服务子程序中，根据检测标志位的顺序，定义中断优先级，先判断定时中断优先级最高，其次是键盘检测中断。
中断服务程序流程图如图5所示。
图5中断服务程序流程采样通道切换模块，系统传感器单元含有两个电容－频率转换电路，两个电路输出信号的获取均通过单片机PIC16F628的计数器1实现。
利用定时器0的定时中断功能，每隔0.1s切换一次振荡工作电路及模拟开关MAX325通道。
定时器0中断服务程序流程图如图6所示。
图6定时器0中断服务程序流程图图7键盘中断服务程序流程图键盘检测模块，系统中按键组合成键盘后排列成3 5矩阵形式，采用RB口中断的方式检测键盘中有无按键。
对各列线都送以低电平（称为"全扫描"），若有键按下，则产生中断。
进入中断程序后，通过"逐列扫描"（逐列送低电平），查看各行线电平值来鉴别被按下的键，返回键值。
对按键的具体处理由主程序中键盘处理子程序完成。
键盘检测中断服务程序流程图如图7所示。
软件抗干扰设计测量算法采用数字滤波、曲线拟合两种数据处理方法。
数字滤波（软件滤波）复用性好、可实现超低频滤波且修改方便。
因此，在硬件滤波设计基础上，系统通过软件滤波进一步滤除有害干扰信号。
同时，曲线拟合使系统对测量曲线进行不失真跟踪处理，也保证了测量计算的准确性。
PIC16F628片内带有看门狗定时器（WDT），它是一个拥有独立的RC 时钟信号源、计时周期约为18ms 的CPU片内自激式RC振荡计时器。
在烧写程序时借助程序烧写器启用WDT，一旦程序跑飞，WDT将立即强迫程序返回到复位向量处（在复位向量处安排了一段出错程序），即可将系统纳入正轨。
软件低功耗设计因为系统功耗正比于CPU的工作时间，所以尽量缩短CPU的运行时间应是低功耗软件设计的一条重要准则。
(1) 使用单片机睡眠方式PIC16F628设有低功耗模式，即睡眠方式（SLEEP）。