单片机电子秤开题报告
智能人体电子称的设计开题报告

毕业设计(论文)开题报告学生姓名:学号:专业:电子与电气工程学院设计(论文)题目:智能人体电子称的设计——硬件子系统设计指导教师:2014 年 2 月20 日1.结合毕业设计(论文)课题情况,根据所查阅的文献资料,每人撰写2000字左右的文献综述文献综述1 引言随着社会经济发展,国民生活水平日趋提高,人体电子秤广泛应用于家庭、医院、医药商店等场所,目前绝大多数采用机械式指针显示人体重量,测量误差较大,可靠性差,功能单一。
但是随着科学水平迅速发展,称重技术也突飞猛进,电子秤的更新步伐也相当快。
我国称重技术虽与国外一些先进技术有一定差距,但通过近几年努力研究,在产品标准化、系列化、生产工艺等方面都有了很大的进步。
2 现状50年代中期电子技术的渗入推动了衡器制造业的发展。
60年代初期出现机电结合式电子衡器以来,经过40多年的不断改进与完善,我国电子衡器从最初的机电结合型发展到现在的全电子型和数字智能型。
我国电子衡器的技术装备和检测试验手段基本达到国际90年代中期的水平。
电子衡器制造技术及应用得到了新发展。
电子称重技术从静态称重向动态称重发展;计量方法从模拟测量向数字测量发展;测量特点从单参数测量向多参数测量发展,特别是对快速称重和动态称重的研究与应用也得到了快速发展。
但就总体而言,我国电子衡器产品的数量和质量与工业发达国家相比还有较大差距,其主要差距是技术与工艺不够先进、工艺装备与测试仪表老化、开发能力不足、产品的品种规格较少、功能不全、稳定性和可靠性较差等。
3 发展趋势通过分析近年来电子衡器产品的发展情况及国内外市场的需求,电子衡器总的发展趋势是小型化、模块化、集成化、智能化;其技术性能趋向是速率高、准确度高、稳定性高、可靠性高;其功能趋向是称重计量的控制信息和非控制信息并重的“智能化”功能;其应用性能趋向于综合性和组合性[3]。
1.小型化体积小、高度低、重量轻,即小、薄、轻。
对于低容量的电子平台秤和电子轮轴秤,可采用将薄型或超薄型的圆形称重传感器,直接嵌入钢板铝板底面与称重传感器外径相同的盲孔内,形成低外形的秤体结构,称重传感器的数量和位置由秤的额定载荷和力学2.本课题要研究或解决的问题和拟采用的研究手段(途径)本课题是智能人体电子秤的设计,是基于单片机的设计,再根据课题要求,最终进行硬件子系统的设计。
关于电子秤的研究开题报告

关于电子秤的研究开题报告20世纪前期,我国的衡器制造业主要以杠杆原理的机械式为主,20世纪后期,我国的衡器不断的开展,由过去的全机械式进入机电结合式,在几十年的开展和完善中,开展到现在的全电子型和数字智能型。
我国电子衡器的技术装备和检测试验手段根本到达国际90年代中期的水平。
电子衡器制造技术及应用得到了新开展。
电子称重技术从静态称重向动态称重开展:计量方法从模拟测量向数字测量开展;测量特点已从单参数测量向多参数测量开展,特别是对快速称重和动态称重的研究与应用。
但就总体而言,我国电子衡器产品的数量和质量与工业兴旺国家相比还有较大差距,其主要差距是技术与工艺不够先进、工艺装备与测试仪表老化、开发能力缺乏、产品的品种规格较少、功能不全、稳定性和可靠性较差等。
众所周知,传统的量具是杆秤或盘秤,20世纪70年代开始出现了电子称。
早期的电子秤多通过模拟电路实现,随着电子技术的不断开展.数字芯片的价格逐渐下降,模拟控制已逐步被数字控制所替代,电子秤的设计模式也大都以微处理器为核心,使精度和可靠性都有了明显提高。
因为小型商用电子秤运算不太复杂,所以用8位微处理器足可满足要求。
电子称重系统必须将多只传感器的输出进展和算,才能得到完整准确的称重结果。
从20世纪70年代的模拟串联和算到80年代的模拟并联和算,和算技术的开展大幅度降低了电子秤的本钱,提高了可靠性和稳定性。
但是,模拟并联和算也存在缺乏:如对传感器的一致性要求较高、无法对单个传感器进展检测、电子秤四角偏差调试复杂等。
目前,解决上述问题的最好方法是采用数字和算或数模混合和算。
由于信号放大器本钱的不断下降以及A/D转换器性能的大幅度提高,数字和算无论在技术上还是在经济上都进入了实用阶段。
通过分析近年来电子衡器产品的开展情况及国内外市场的需求,电子衡器总的开展趋势是小型化、模块化、集成化、智能化;其技术性能趋向是速率高、准确度高、稳定性高、可靠性高;其功能趋向是称重计量的控制信息和非控制信息并重的智能化功能;其应用性能趋向于综合性和组合性。
基于单片机的电子秤设计报告

五邑大学信息工程学院课程设计报告课程名称:电子系统设计技术专业:______ 通信工程_______ 班级:AP10057班学号:_________ 11 _________ 姓名:___________ 李绍杰指导教师:周开利设计时间:2013年1月2日评定成绩: _____________________设计课题题目:电子秤一、设计任务与要求1. 本次的课程设计任务是设计一个电子秤,首先我们来了解一下电子秤的基本的背景和设计意义。
电子秤在很早以前就开始被被人们广泛运用。
它是一个现代化的称重仪器,结合了计算机技术,信息处理,数字技术等等的很多的高科技技术。
电子秤,属于衡器的一种,是利用胡克定律或力的杠杆平衡原理测定物体质量的工具。
电子秤主要由承重系统(如秤盘、秤体)、传力转换系统(如杠杆传力系统、传感器)和示值系统(如刻度盘、电子显示仪表)3部分组成。
按结构原理可分为机械秤、电子秤、机电结合秤三大类。
[电子秤拥有许多过去的简单的机械化的称重技术所没有的优点。
例如,第一方面:电子秤的重量轻,体积小,容易携带,并且容易维修;第二方面:因为电子秤是运用了以单片机为中心控制单元,通过称重传感器进行模数转换单元,再通过配合键盘、显示电路及强大软件来组成,所以电子秤的准确率高,并且很快速,能够让人们很直观地看到称重的结果,这样更加深受人们的喜欢。
第三方面:电子秤不仅仅只是客观的物体,它通过了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。
然后通过前端信号处理电路进行准确的线性放大最后把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。
这是一个很高端,很人性化的发展,能够实现人机的信息转换。
第四方面:电子秤不再像过去的机械称重器那样功能局限,如今的电子秤更是能够广泛应用在商业,工农业,科技,交通等等很多方面。
并且对人们日常生活的影响越来越大。
单片机课程设计报告 基于单片机的电子秤设计

基于单片机的电子秤设计一、【设计题目】基于单片机的电子秤设计二、【设计要求】设计要求如下:(1)设计一款电子秤,用LCD液晶显示器显示被称物体的质量(2)可以设定该秤所称的上限(3)当物体超重时,能自动报警。
三、【设计过程】1.【方案设计】微控制器技术、传感器技术的发展和计算机技术的广泛应用,电子产品的更新速度达到了日新月异的地步。
本系统在设计过程中,除了能实现系统的基本功能外,还增加了打印和通讯功能,可以实现和其他机器或设备(包括上位PC机和数据存储设备)交换数据.除此之外,系统的微控制器部分选择了兼容性比较好的AT89系列单片机,在系统更新换代的时候,只需要增加很少的硬件电路,甚至仅仅删改系统控制程序就能够实现。
另外由于实际应用当中,称可以有一定量的过载,但不能超出要求的范围,为此本设计提供了过载提示和声光报警功能。
综上所述,本课题的主要设计方案是: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。
主要技术指标为:称量范围0~5kg;分度值0.01kg;精度等级Ⅲ级;电源DC1.5V(一节5号电池供电)。
其设计框图如图3.1所示。
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。
图3.1 系统设计框图2.【器件选择】2.1单片机选择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”。
考虑到本设计中程序部分比较大,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。
基于51单片机_电子秤__开题报告

宿州学院机械与电子工程学院毕业设计(论文)开题报告题目基于单片机的多功能电子台秤的设计与实现学生姓名刘松班级学号2009080248 专业电子信息工程一、设计内容和目标:本设计系统以51单片机为控制核心,实现电子秤的基本控制功能。
该电子秤系统硬件主要由电源、称重传感器、A/D转换器、单片机、键盘/开关、LED 显示器等部分组成。
系统的软件部分应用单片C语言进行编程,实现了该设计的全部控制功能。
主要技术指标为:称量范围0~10kg;仪器主要功能有单价设定、计算总价、过载报警等。
仪器若不进行称量操作,则显示时间。
二、文献综述:(1)称重技术的发展:称重技术自古以来就被人们所重视,作为一种计量手段,广泛应用于工农业、科研、交通、内外贸易等各个领域,与人民的生活紧密相连。
电子秤是电子衡器中的一种,衡器是国家法定计量器具,是国计民生、国防建设、科学研究、内外贸易不可缺少的计量设备,衡器产品技术水平的高低,将直接影响各行各业的现代化水平和社会经济效益的提高。
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。
(2)国内外发展水平50年代中期电子技术的渗入推动了电子秤制造业的发展。
60年代初期出现机电结合式电子秤以来,经过40多年的不断改进与完善,我国电子秤从最初的机电结合型发展到现在的全电子型和数字智能型。
电子称重技术从静态称重向动态称重发展:计量方法从模拟测量向数字测量发展;测量特点从单参数测量向多参数测量发展,特别是对快速称重和动态称重的研究与应用。
但就总体而言,我国电子秤产品的数量和质量与工业发达国家相比还有较大差距,其主要差距是技术与工艺不够先进、工艺装备与测试仪表老化、开发能力不足、产品的品种规格较少、功能不全、稳定性和可靠性较差等电子衡器产品量大面广、种类繁多,从通用的各种规格的电子秤到大型的电子称重系统,从单纯的称重、计价到生产过程检测系统的一个测量控制单元,其应用领域在不断地扩大。
基于51单片机_电子秤__开题报告

南京邮电大学通达学院毕业设计(论文)开题报告图1设计思路框图(1)数据采集:利用重力传感器获取重量数据,选用电阻应变式传感器。
(2)信号放大:将采集到的信号进行放大处理。
(3)模数转换:利用A/D转换器把输入的模拟信号转换成数字信号送到单片机。
(4)单片机控制:中央控制模块,接收外部数据,通过运算和处理,进行相应控制。
(5)人际交换:人机借口主要由键盘和LED显示管组成。
二,软件部分软件主要三个方面:一是初始化系统;二是按键检测;三是数据采集、数据处理并进行显示。
这三个方面的操作分别在主程序中来进行。
程序采用模块化的结构,这样程序结构清楚,易编程和易读性好,也便于调试和修改。
程序结构如图2所示。
图2 程序结构图系统程序固化在单片机内部的flash存储器中,分为主程序和若干子程序。
主程序的功能是系统初始化,管理和调用各个子程序。
本设计的程序流程图如图3所示。
图3 主程序流程图四、具体进度安排第七学期第12-13周:查阅相关文献资料,了解单片机设计的基本原理;第七学期第14-15周:进行功能需求分析,提出大致方案,并完成开题报告;第七学期第16-20周:进展情况检查,给出进展报告;第八学期第1周:设计信号采集部分,包括传感器的选型;第八学期第2周:设计系统的模数转换部分;第八学期第3周:完成LED的设计;第八学期第4周:提交与课程设计相关的专业外文资料译文;第八学期第5-6周:设计工作进展中期报告,明确存在的问题及解决措施;第八学期第7-12周:按设计方案进行调试仿真,完成整体设计;第八学期第13-15周:撰写毕业论文,交指导老师批阅;第八学期第16-17周:验收设计成果,按程序要求进行答辩。
五、主要参考文献[1] 赵广平,孙雯萍,孙建军. 电子称重技术现状及发展趋势[J]. 仪表技术传感器,2007,。
单片机电子秤设计报告

基于单片机的电子秤单片机电子秤设计报告秤是一种在实际工作和生活中经常用到的测量器具。
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。
和传统秤相比较,电子秤利用新型传感器、高精度AD转换器件、单片机设计实现,具有精度高、功能强等特点。
本课题设计的电子秤具有基本称重、键盘输入、计算价格、显示、超重报警功能。
该电子秤的测量范围为0-10Kg,测量精度达到5g,有高精度,低成本,易携带的特点。
电子秤采用液晶显示汉字和测量记过,比传统秤具有更高的准确性和直观性。
另外,该电子秤电路简单,使用寿命长,应用范围广,可以应用于商场、超市、家庭等场所,成为人们日常生活中不可少的必需品。
一、功能描述1、采用高精度电阻应变式压力传感器,测量量程0-10kg,测量精度可达5g。
2、采用电子秤专用模拟/数字(A/D)转换器芯片hx711对传感器信号进行调理转换,HX711 采用了海芯科技集成电路专利技术,是一款专为高精度电子秤而设计的24 位A/D 转换器芯片。
3、采用STC89C52单片机作为主控芯片,实现称重、计算价格等主控功能。
4、采用128*64汉字液晶屏显示称重重量、单价、总价等信息。
5、采用4*4矩阵键盘进行人机交互,键盘容量大,操作便捷。
6、具有超量程报警功能,可以通过蜂鸣器和LED灯报警。
7、系统通过USB电源供电,单片机程序也可通过USB线串行下载。
二、硬件设计1、硬件方案单片机电子秤硬件方案如图1所示:图1 单片机电子秤硬件方案称重传感器感应被测重力,输出微弱的毫伏级电压信号。
该电压信号经过电子秤专用模拟/数字(A/D)转换器芯片hx711对传感器信号进行调理转换。
HX711 采用了海芯科技集成电路专利技术,是一款专为高精度电子秤而设计的24 位A/D 转换器芯片,内置增益控制,精度高,性能稳定。
基于单片机的数字式电子热量秤设计的开题报告

基于单片机的数字式电子热量秤设计的开题报告
一、研究背景
数字式电子热量秤是一种能够测量物体的热量变化的装置。
传统的热量秤使用物理化学实验方法进行测量,操作复杂,准确度有限,同时需要消耗大量的试剂。
而随着单片机技术的不断发展,数字式电子热量秤的出现极大地提高了测量热量的精度和效率。
因此,本文选题基于单片机的数字式电子热量秤设计,旨在探究数字化技术在热量测量领域的应用。
二、研究目的
本文旨在设计一种基于单片机的数字式电子热量秤,实现对物体热量变化的高精度测量和数据处理。
具体目标包括:
1.构建数字式电子热量秤的硬件平台,包括传感器、采集电路、显示屏等组成部分;
2.设计单片机程序,实现数据采集、处理、显示等功能;
3.进行实验验证,对设计的数字式电子热量秤进行准确度和稳定性测试,与传统热量秤进行比较分析。
三、研究内容
1.数字式电子热量秤的构建
设计基于单片机的数字式电子热量秤硬件平台,包括传感器、采集电路、显示屏等组成部分。
2.单片机程序设计
编写单片机程序,实现数据的采集、处理和显示功能。
主要包括串口通信模块、数据采集模块、数据处理和输出模块等。
3.实验验证
对设计的数字式电子热量秤进行准确度和稳定性测试,同时与传统热量秤进行比较分析。
四、研究意义
数字化技术在热量测量领域的应用,将极大地提高热量测量的准确度和精度,同时降低测量成本和时间。
本文的研究结果将有助于推动数字化技术在热量测量领域的应用和推广,为热量测量提供更高效、更精准的方法。
单片机超市智能称开题报告

单片机超市智能称开题报告1. 研究背景与意义近年来,随着科技的不断发展和社会的进步,超市的经营方式也在不断升级变革。
为了提高超市的效率和管理水平,智能化技术逐渐应用于超市管理中。
而超市智能称作为超市购物流程中重要的一环,对于提供准确的称重数据、节省队伍等待时间具有重要意义。
因此,本研究旨在设计并开发一种基于单片机的超市智能称,以提高超市购物的便利性和效率。
2. 研究目标本研究的主要目标是设计一种基于单片机的超市智能称,实现以下功能: - 准确称量商品重量:通过采用高精度传感器和合理的称重算法,确保称量结果准确可靠; - 实时显示重量数据:利用LCD显示屏,将称量结果实时展示给顾客和收银员; - 支持自动计算价格:根据称量结果和商品价格信息,自动计算商品价格; - 快速响应:对于连续称量的需求,尽可能减少称量时间。
3. 研究内容和方法本研究的主要内容包括硬件设计和软件开发两个方面。
3.1 硬件设计硬件设计是基于单片机的超市智能称的基础,主要包括以下几个方面的内容:- 传感器选择:选择合适的称重传感器,需要考虑准确性、稳定性和成本等因素;- 信号调理:将传感器的电信号进行放大、滤波和数字化处理,以提供可靠的数据输入; - 显示屏选择:选择适合超市环境的LCD显示屏,实时显示称量结果; - 输入输出接口设计:设计合适的按键和LED指示灯,以方便用户进行操作和获取反馈。
3.2 软件开发软件开发是实现超市智能称各种功能的关键,主要包括以下几个方面的内容:- 程序框架设计:设计适合单片机的程序框架,并选择合适的编程语言; - 称量算法设计:根据传感器的特性和称重需求,设计实现准确的称量算法; - 显示屏控制逻辑:设计控制程序,实现将称量结果实时显示在LCD显示屏上; - 自动计算价格:根据称量结果和超市商品价格信息,设计算法实现自动计算商品价格功能; - 用户界面设计:设计直观友好的用户界面,使用户能够轻松操作。
电子秤的设计【开题报告】

毕业设计开题报告电子信息工程电子秤的设计一、综述本课题国内外研究动态,说明选题的依据和意义随着经济的飞速发展,出售商品品种的增多以及交易频率的倍增,对电子秤的需求也越来越明显。
近年来伴随计算机在商业领域的渗透,单片机的应用也正在随之不断地走向深入。
于是,电子秤作为一种精确、智能、便捷、明了、可靠的称量仪器,在我们现代快节奏的生活中应运而生,并在商业活动中得到越来越广泛的应用,在人们的日常工作和生活中扮演这很重要的角色发挥了重要的作用。
电子秤的发展过程与其他事物一样,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年来,工艺流程中的现场称重、配料定量称重、以及产品质量的检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的信号,而且能作为总系统的一个单元来承担着控制和校验的功能,从而推进工业生产和贸易交往的自动话和合理化。
50年代中期电子技术的渗入推动了衡器制造业的发展。
60年代初期出现机电结合式电子衡器以来,经过40多年的不断改进与完善,我国电子衡器从最初的机电结合型发展到现在的全电子型和数字智能型。
电子衡器制造技术及应用得到了全新的发展。
电子称重技术从静态称重向动态称重发展;计量方法从模拟测量向数字测量发展;测量特点已从单参数测量向多参数测量发展,特别是对快速称重和动态称重的研究与应用。
但就总体而来说,我国电子衡器产业产品的数量和质量与发达国家相比还有较大的差距,其主要差距在于技术与工艺不够先进、工艺装备与测试仪表老化、开发能力不足、产品的品种规格较少、功能不全、稳定性和可靠性较差等。
物品称量是市场交易中很基本的活动,是商业领域最基本的衡具。
传统的量具是杆秤或盘秤,二十世纪70年代开始出现了电子秤。
早期的电子秤多通过模拟电路实现,随着电子技术的不断发展.数字芯片的价格逐渐下降,模拟控制已逐步被数字控制所取代,电子秤的设计模式也大都以微处理器为核心(单片机),使精度和可靠性都有了明显得提高。
电子秤软件设计开题报告

东和埃及,最古老的衡器和砝码出自于埃及。秤是最普遍、最普及的计量设备,电子秤 取代机械称是科学技术发展的必然规律。低成本、高智能化的电子秤无疑具有及其广阔 的市场前景[2]。 1.2 称重技术和衡器的发展 衡器是指计量物体质量(重量)的器具和装备,是应用范围最广泛,品种数量最多 的计量装备。据统计,世界上有60%以上的产品都要经过称重计量。衡器广泛应用于工 业、农业、商业、外贸、交通、医疗保健国防建设和科学研究等各种领域。在我国,衡 器被列为国家重点管理的法制计量器具 。 第一次世界大战后,由于金融贸易和工业发展的需要,急需能进行快速称量的衡器。 机械式衡器在此期间得到很大的发展。当时以倾斜杠杆案秤占绝大多数,读数装置除扇 形度盘外,还有滚筒形度盘,从而扩大了读数范围并可附加价格标尺。以后又出现了用 于工业的带双摆锤测量机构的圆形度盘指针式秤和成本低廉带投影标尺的倾斜式杠杆 秤[4]。 第二次世界大战后出现了电子衡器,它主要由称重显示控制器、称重传感器和电器 控制等部分组成,其发展过程与其它事物一样,经历了由简单到复杂、由粗糙到精密、
[11] [7]
。比较成熟的静态衡器计量范围
可以从 1μg 到 800t。部分非自动衡器(如电子计价称、电子台秤、电子地上衡、电子 皮带秤、电子吊秤和电子轨道衡等)已达到国际九十年代初期水平,有的产品达到了九 十年代中期水平;由于近十年来电子技术的迅速发展,商用衡器的加工能力迅速增长, 产品成本大幅度降低,市场稳步发展。目前,已有 4 个企业制造的电子计价秤,通过了 国际计量组织的 OIML 认证,性能与质量达到了当前国际水平[12]。 现在,电子计量称重技术已越来越多地应用于工业生产过程控制中,电子衡器的 功能及应用拓展到更广泛领域。随着我国加入 WTO 组织,经济市场的开放度加大,一批 具有国际先进水平的衡器产品和技术(如定量包装秤、自动重量检测称、标签计价秤、 电脑组合称、耐压式计量给煤机等,以及应变计、称重传感器、称重显示器生产技术) 进入我国,这对电子秤的进一步普及和提高必将产生积极的、巨大的影响[13]。 2009 年我国电子秤产品出口国家和地区仍保持 180 多个,2009 年全国共出口电子 秤 6.9 亿美元,比 2008 年减少 11%。中国应用高技术含量的提高前辈电子秤,还处在依 靠入口解决供给的阶段,因此,在技术含量高的电子秤产品领域,中国的电子秤制造企 业有着巨大的发展空间。电子秤是应用范围最广泛,品种数量最多的计量装备。 1.4 该设计实现的意义 本课题设计的是电子秤,它主要由电源、称重传感器、单片机、键盘/开关、LCD
单片机电子秤实验报告

单片机电子秤实验报告引言:本实验旨在通过单片机的应用,设计并实现一个基于单片机的电子秤。
通过该电子秤可以准确测量物体的重量,并在显示屏上实时显示重量信息。
该电子秤具有高精度、快速响应、稳定可靠等特点,在工业生产以及家庭使用中具有广泛的应用前景。
一、实验目的通过本次实验,我们的目的是:1.了解单片机的基本工作原理和应用;2.掌握电子秤的工作原理和设计方法;3.搭建一个实际可用的单片机电子秤原型。
二、实验原理电子秤的工作原理是利用应变传感器将物体的重量转换成电信号,并经过放大、滤波等处理后,通过单片机进行数据采集和处理,最终将重量数据显示在液晶显示屏上。
三、实验器材和仪器本次实验我们所使用的器材和仪器有:1. 一个单片机开发板;2. 一个称重传感器;3. 一个液晶显示屏;4. 杜邦线、电阻等其他所需元件。
四、实验步骤1. 搭建硬件电路。
根据电子秤的原理图,将单片机开发板、称重传感器和液晶显示屏进行连接。
2. 编写单片机程序。
根据实验要求,编写单片机的程序代码,包括采集传感器数据、数据处理和显示等功能。
3. 烧录程序。
将编写好的程序烧录到单片机开发板上。
4. 调试测试。
将一个已知重量的物体放在电子秤上,观察液晶显示屏上的重量数据是否与实际重量相符。
5. 优化调整。
根据测试结果,对电子秤的灵敏度、响应速度等参数进行调整,以提高电子秤的测量精度和稳定性。
五、实验结果经过实验,我们成功实现了一个基于单片机的电子秤。
该电子秤具有高精度、稳定可靠的特点,可以准确测量物体的重量,并将重量数据实时显示在液晶显示屏上。
六、实验总结通过本次实验,我们对单片机的应用有了进一步的了解,掌握了电子秤的工作原理和设计方法。
同时,我们也学会了如何搭建一个实际可用的单片机电子秤原型,并进行相应的调试和测试。
通过不断的优化调整,我们提高了电子秤的测量精度和稳定性。
这次实验不仅增加了我们对单片机的实践经验,也提高了我们的动手能力和问题解决能力。
基于单片机的电子秤系统设计开题报告

太原科技大学华科学院毕业设计开题报告学生姓名:学号:学院、系:专业:论文题目:基于单片机的电子秤系统设计指导教师:2015 年 3月1日毕业设计开题报告1.结合毕业设计情况,根据所查阅的文献资料,撰写2000字左右的文献综述:文献综述一.选题的目的和意义目的:设计一款基于单片机的电子称系统,用以提高人们现代社会的发展,对称重技术提出了更高的要求。
目前,电子秤在商业贸易中的使用已相当普遍。
它具有测量准确、携带方便、价格低廉等优点效率。
意义:电子秤是日常生活中常用的电子衡器,广泛应用于超市、大中型商场、物流配送中心。
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,在外形布局、工作原理、结构和材料上都是全新的计量衡器。
目前市场上使用的称量工具,或者是结构复杂,或者运行不可靠,且成本高,精度稳定性不好,调整时间长,易损坏,维修困难,装机容量大,能源消耗大,生产成本高。
而且目前市场上电子秤产品的整体水平不高,部分小型企业产品质量差且技术力量薄弱,设备不全,缺乏产品的开发能力,产品质量在低水平徘徊。
因此,有针对性地开发出一套有实用价值的电子秤系统,从技术上克服上述诸多缺点,改善电子秤系统在应用中的不足之处,具有现实意义。
二.国内外研究现状近几年,我国的电子称重系统从最初的机电结合型发展到现在的全电子型和数字智能型。
电子称重技术逐渐从静态称重向动态称重发展,从模拟测量向数字测量发展,从单参数测量向多参数测量发展。
电子称重系统制造技术及其应用得到了新发展。
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l引。
国内的电子秤市场中,100g左右量程的电子秤精度一般为0.0lg,即10mg。
在国际上,一些发达国家在电子称重方面,从技术水平、品种和规模等方面都达到了较高的水平。
基于单片机的语音报价电子称开题报告

毕业论文(设计)开题报告毕业论文(设计)名称:基于单片机的语音报价电子称设计姓名:学号:学院:电气工程学院专业:电气工程及其自动化班级:指导教师:一、选题目的及意义(1)选题目的随着现在经济的快速发展,人们的生活富裕了,购买水平也在不断的提高,与此同时,人们的消费观念也得到了很大的提升,消费维权意识也越来越强。
因此设计出功能实用齐全、计量准确、公平公正、能够适应各类人群的电子称就成了迫切的需要。
基于现在市面上所使用的电子称都是由商家操纵的,消费者很难看到所买商品的具体价格和具体的数量(总量)。
基于此现象,提出设计语音报价电子称的感想,通过语音报价,让消费者了解所购买商品的实情,旨在维护消费者的正当权益,让消费者有充分的知情权。
(2)选题意义通过本次论文的研究设计,了解主要芯片的发展历程,掌握芯片的选用方法和应用方案,学会看芯片说明书,通过阅读芯片说明书掌握用到的主要芯片的功能,巩固Keil C51及Protel软件的使用方法,熟悉语音芯片简单应用及其种类。
锻炼查找资料分析资料的能力,上网搜集一些常用的IC网址,为后面的设计提供方便。
语音报价电子称在未来人口老龄化的社会将发挥实际性作用,为视力不方便的老人提供语音报价,能够适应盲人、小孩等各类人群。
通过语音报价提高社会交易的透明度,倡导社会公平。
二、国内外对本课题的研究现状(1)国内现状称是一种传统的衡量仪器,比较传统的有杆秤、平台秤。
由于制造技术[1]的落后,其衡量结果存在较大误差[2],而且使用很不方便。
直到二十世纪初期,我国才出现了金属质称。
据记载,我国在1918年出现了修理外国台秤的作坊,当时英国商人来中国贸易[3,4],货船自带台秤。
台秤坏了由中国作坊修理,但控制很严格,不允许仿造。
1922年,上海出现首家仿造厂,1926年才开始真正制造。
1931年日本衡器产品进入中国,他们用的承重转换件为'刀式',由铸刀改为鑲刀。
现存的衡器行业的'老字号'天津衡器厂,建厂于1924年,当时厂名为天津市明权度量衡厂,坐落在天津三条石,是一个只有3名工人的私营手工业作坊,厂房面积40余平方米,从事修理台案秤业务,到1938年形成了年生产销售50台500kg台秤的规模[5]。
开题报告—电子秤

常州信息职业技术学院学生毕业设计(论文)报告系别:计算机(软件)学院专业:计算机应用技术班号:学生姓名:学生学号:设计(论文)题目:指导教师:黄维翼起讫日期:毕业设计(论文)任务书专业计算机应用班级姓名一、课题名称:电子秤的设计二、主要技术指标:(1) 最大称重为3Kg。
(2) 能用键盘设置单价。
(3) 加重后,通过LCD显示屏能同时显示重量、单价和总价。
(4) 被秤物体超重时,能自动报警。
三、工作内容和要求:1、根据设计要求,查找、消化相关的技术资料。
2、研究、讨论硬件电路及软件的总体设计方案,确定每个人的具体分工。
3、选定主要元器件,设计电路原理图,设计PCB板。
4、搭试硬件电路,软、硬件联机调试5、电子秤安装,并进行功能测试。
6、撰写毕业设计论文。
四、主要参考文献:《单片机系统开发实例经典》戢卫平等编冶金工业出版社2006.04第一版《单片机应用与项目实践》黄维翼主编清华大学出版社2010.04第一版学生(签名)年月日指导教师(签名)年月日教研室主任(签名)年月日系主任(签名)年月日毕业设计(论文)开题报告设计(论文)题目电子秤的设计一、选题的背景和意义:电子秤是电子衡器中的一种,衡器是国家法定计量器具,是国计民生、国防建设、科学研究、商业贸易不可缺少的计量设备,衡器产品技术水平的高低,将直接影响各行各业的现代化水平和社会经济效益的提高。
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。
二、课题研究的主要内容: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、人机交互模块。
1、数据采集模块:把所称物体放到秤台上,通过秤体将物体的重力传给电阻应变式称重传感器,传感器受到压力使电阻发生变化引起电压变化再将电压值送到A/D转换电路,将模拟量转换成数字量。
开题报告(电子秤)

XXXX学院本科毕业(设计)论文开题报告论文题目:基于单片机的电子秤设计学院(系):专业:年级班级:学号:学生姓名:指导教师:一.研究的背景和意义电子称是电子衡器的一种,是国家法定计量器具。
电子秤是称重技术中的一种新型仪表,广泛应用于各种场合。
电子秤与机械秤比较有体积小、重量轻、结构简单、价格低、实用价值强、维护方便等特点,可在各种环境工作,重量信号可远传,易于实现重量显示数字化,易于与计算机联网,实现生产过程自动化,提高劳动生产率。
随着科学技术和科技的发展,出售商品品种的增加,需要称重物品的设备也需要更新换代,人们对称重装置不仅要求获得静态称重数据,而且进一步要求称重工作的自动化,实现快速称量,以及测量各种动态参数,提高测量精度和各种数据的及时处理。
这些精度、速度、性能和功能方面的要求是传统的机械测量系统无法满足的,这就使得电子称重装置推广,使得称重装置变成为电子仪器。
它的特点是:精确、智能、方便、明了、可靠,克服了传统的杆秤、盘秤不精确、速度慢、不能计价、易作弊等缺点,在商业领域应用越来越多。
电子秤的设计首先是通过称重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,需要通过高精度高增益的放大芯片进行信号放大,并通过A/D转换,转换成数字量被送入到主控电路的单片机中处理,再经过单片机控制显示器,从而显示出被测物体的重量。
本设计是针对市场上电子秤产品的精准度不足,功能不全等一系列问题而开发的,实际使用操作简单,还附加有电子时钟和与PC串口通信功能,具有一定的开发价值。
二、资料调研分析:电子称的发展过程与其他事物一样,也经历了由简单到复杂、又粗糙到精密、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,都离不开能输出信号的电子衡器。
近年来电子称已愈来愈多地参与到数据的处理和控制过程中,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或缺的组成部分。
电子秤开题报告

电子秤开题报告电子秤开题报告一、引言电子秤是一种通过电子传感器测量物体重量的设备。
随着科技的不断进步,电子秤逐渐取代了传统的机械秤,成为现代生活中不可或缺的工具之一。
本文将从电子秤的原理、应用领域、发展趋势等方面进行探讨。
二、电子秤的原理电子秤的工作原理基于压阻式传感器。
当物体放置在电子秤上时,物体的重量会导致传感器发生微小的形变。
传感器会将形变转化为电信号,通过放大电路和模数转换器将信号转化为数字信号,最终显示在秤的显示屏上。
三、电子秤的应用领域1. 家庭使用:电子秤被广泛应用于家庭厨房,用于称量食材、调料等。
其高精度和便捷性使得家庭烹饪更加精确和方便。
2. 商业使用:电子秤在商业领域有着广泛的应用。
例如,超市的收银台上常常配备电子秤,用于称量蔬菜、水果等商品,以确保商品的准确计重。
3. 工业使用:在工业领域,电子秤常被用于称量原材料、成品等,以保证产品的质量和准确度。
4. 医疗使用:电子秤在医疗领域也有重要的应用。
例如,医院常常使用电子秤来测量患者的体重,以监测患者的身体状况。
四、电子秤的发展趋势1. 高精度:随着技术的进步,电子秤的精度不断提高。
未来的电子秤有望实现更高的精确度,以满足不同领域的需求。
2. 多功能:电子秤不仅仅用于称重,未来的电子秤有望具备更多的功能,如温度测量、计时器等,以提供更多的便利性。
3. 无线连接:随着物联网技术的发展,电子秤有望实现与其他设备的无线连接,如智能手机、电脑等,以实现更多的智能化功能。
4. 环保节能:未来的电子秤将更加注重环保节能。
例如,采用低功耗的芯片和材料,减少能源消耗,降低对环境的影响。
五、结论电子秤作为一种重要的测量工具,已经在生活中得到了广泛的应用。
其高精度、便捷性和多功能性使得电子秤成为现代生活中不可或缺的工具。
随着科技的不断发展,电子秤将在精度、功能和环保节能方面不断得到改进和创新。
相信未来的电子秤将更加智能化、便捷化,为人们的生活带来更多的便利和舒适。
(完整word版)电子秤的设计与制作 开题报告(word文档良心出品)

4、本选题研究技术路线、研究方法和要解决的关键问题
综上所述,选用电阻应变式压力传感器作为电子秤称重传感器是最为合适的。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。
在国外,电子秤很早就存在,而且发展速度很快。一些发达国家,如美国,德国,西欧,电子秤重已达到了很高的水平。特别是在准确度和可靠性等方面有了很大的提高。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,都离不开电子衡器。这是由于电子衡器不仅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。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%称量准确度的电子秤,并在70年代中期约对75%的机械称进行了机电结合式改造。如今,外国的电子秤以发展到全电子化,智能化,网络的阶段。外国产智能化程度相当高,通过对原始信息的数字处理,更好地排除了外部干扰对信息影响,提高了产品的耐环境性和测量真实性。而且电子秤产品的网络化在国外已经进入实用阶段。如今,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。例如:美国Revere公司研制出PUS型具有大气压补偿功能的拉压两用的称重装置,精度可达5000d;德国HBM公司研制出的C2A、C16A两种不能结构的1-100t,具有耐压外壳保护的防暴称重装置;美国斯凯梅公司研制出的新一代高精度不锈钢F60X系列5-50000kg称重装置,用于湿度大,腐蚀性强的环境中,防水;德国赛特内尔公司研制出以青铜为弹性体材料,快速称重用200型称重装置,其线性好,固有频率高,动态响应快,精度达4000d。
基于单片机的电子秤的研制制作开题报告

1.毕业设计的主要内容、重点和难点等主要内容:随着生产力的发展,电子秤的应用范围越来越广泛,同时对电子秤的技术要求也越来越高,电子秤由一个单一的称重装置逐渐发展成一个集称重、自动控制和信息处理等为一体的综合性的称重系统。
调查了解电子秤技术的发展和现状,全面掌握电子衡器的基本测试技术和原理。
设计制作可以测量重量的电子秤。
完成系统方案设计、电路原理图设计、硬件的调试和所需控制的软件设计。
本课题的任务包含如下内容:1、学会并能娴熟利用图书馆、互联网获取所需技术资料。
2、较熟练地阅读和翻译本专业的英语文献。
3、学习和掌握电子技术、数控技术、仪表与过程控制、单片机原理、自动控制原理的相关知识的理论和和应用。
设计重点:1、电子秤的测量范围 0.01 – 10 Kg 误差≤1%;2、设定物品的单价范围 0.01 – 999.99元/Kg;3、计算所称物品的价格。
设计难点:1、如何能使精度满足要求;2、如何准确的计算出所成物品的价格。
2.准备情况(查阅过的文献资料及调研情况、现有设备、实验条件等)研究概况及发展趋势:电子秤已经广泛运用在日常生活中,是我们精确测量物体重量并显现出来的一种衡器。
几乎称重时都会用到,小到超市,菜场的称重,大到工程中的称重。
电子秤主要特点是体积小,电路比较简单,应用广泛,有很多量程和精度可以选择,满足很多场合的要求。
电子秤的应用相比于传统的利用杠杠原理制作的称量仪器精度高得多,且用途更加广泛,不会受到太大的限制。
研究和制作一定精度的电子秤对人们生活中有着重要的意义。
基于单片机的电子秤的研究与设计对于电子秤的应用也有着重要意义,能够延伸其应用范围和扩展单片机的理论知识。
对衡器的研究也起到重要作用,可以推进衡器的改进与发展。
查阅过的文献资料:[1]沈德金.MCS-51系列单片机接口电路与应用程序设计[M] 北京:北京航空航天大学出版社,1999.[2]黄惟公.单片机原理与接口技术 C51版[M] 成都市:四川大学出版社,2011.08[3] 赵全安.单片机原理及应用教程第3版:机械工业出版社2013.03[4]李升.单片机原理与接口技术北[M] 京市:北京大学出版社,2011.08[5] 陆志方.电子秤[M] 北京市:中国计量出版社,1994[6] 李志鹏. 动态电子秤技术[M] 哈尔滨市:东北林业大学出版社, 2007.08[7] 公茂法等编著. 单片机人机接口实例集[M] 北京:北京航空航天大学出版社,1998.4[8] 胡伟,季晓衡编著.单片机C 程序设计及应用实例[M] 北京:人民邮电出版社,2003[9] 钱裕禄.传感器技术及应用电路项目化教程[M] 北京市:北京大学出版社, 2013.02[10] 丁继斌.传感器[M] 北京市:化学工业出版社,出版日期:2010.03[11] 王保全.电子称在设计、生产和使用中的准确度保证.中国计量,1994(4)[12] Norden ,K.E. Electronic weighing in industrial processes [M] 英国格拉纳达出版公司,1884.现有设备:计算机一台 示波器一台 直流电源一台3、实施方案、进度实施计划及预期提交的毕业设计资料实施方案:目前单片机技术比较成熟,功能也比较强大,被测信号经放大整形后送入单片机,由单片机对测量信号进行处理并根据相应的数据关系译码显示出被测物体的重量。
基于单片机的电子称设计开题报告

开题报告书
课题名称基于单片机的电子称设计学生姓名
学号
系、年级专业
指导教师
2014年12 月26日
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,送单片机中的A/D转换器,将模拟量转化为数字量输出,控制器接受来自A/D转换器输出的数字信号,经过复杂的运算,将数宁信号转换为物体的实际重量信号,并将其送到显示单元中。
3.准备采取的措施
(1)阅读大量与本设计有关的文献书籍;
(2)在网上查找本设计相关的内容,学会图书检索,提高自己的查找文献资料的能力;
(3)学会使用仿真软件,为设计的仿真阶段作准备。
(4)遇到不明白的问题时向指导老师请教。
认真做到以上四点,希望在老师和一些同学的帮助下保质保量地完成论文。
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太原理工大学信息工程学院本科毕业设计(论文)开题报告毕业设计(论文)题目多功能电子计价秤的设计学生姓名王静导师姓名李晓林专业自动化报告日期2011年3月班级0704指导教师意见签字年月日专业(教研室)主任意见年月日系主任意见年月日1. 国内外研究现状及课题意义1.1 研究现状20世纪前期,我国的衡器制造业主要以杠杆原理的机械式为主,20世纪后期,我国的衡器不断的发展,由过去的全机械式进入机电结合式,在几十年的发展和完善中,发展到现在的全电子型和数字智能型。
我国电子衡器的技术装备和检测试验手段基本达到国际90年代中期的水平。
电子衡器制造技术及应用得到了新发展。
电子称重技术从静态称重向动态称重发展:计量方法从模拟测量向数字测量发展;测量特点已从单参数测量向多参数测量发展,特别是对快速称重和动态称重的研究与应用。
但就总体而言,我国电子衡器产品的数量和质量与工业发达国家相比还有较大差距,其主要差距是技术与工艺不够先进、工艺装备与测试仪表老化、开发能力不足、产品的品种规格较少、功能不全、稳定性和可靠性较差等。
众所周知,传统的量具是杆秤或盘秤,20世纪70年代开始出现了电子称。
早期的电子秤多通过模拟电路实现,随着电子技术的不断发展.数字芯片的价格逐渐下降,模拟控制已逐步被数字控制所替代,电子秤的设计模式也大都以微处理器为核心,使精度和可靠性都有了明显提高。
因为小型商用电子秤运算不太复杂,所以用8位微处理器足可满足要求。
电子称重系统必须将多只传感器的输出进行和算,才能得到完整准确的称重结果。
从20世纪70年代的模拟串联和算到80年代的模拟并联和算,和算技术的发展大幅度降低了电子秤的成本,提高了可靠性和稳定性。
但是,模拟并联和算也存在不足:如对传感器的一致性要求较高、无法对单个传感器进行检测、电子秤四角偏差调试复杂等。
目前,解决上述问题的最好方法是采用数字和算或数模混合和算。
由于信号放大器成本的不断下降以及A/D转换器性能的大幅度提高,数字和算无论在技术上还是在经济上都进入了实用阶段。
通过分析近年来电子衡器产品的发展情况及国内外市场的需求,电子衡器总的发展趋势是小型化、模块化、集成化、智能化;其技术性能趋向是速率高、准确度高、稳定性高、可靠性高;其功能趋向是称重计量的控制信息和非控制信息并重的“智能化”功能;其应用性能趋向于综合性和组合性。
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: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;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;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。
面对与国际先进水平的差距和我国国民经济持续发展的大好形势,我们的态度应该是明确的,就是要从观念上、技术上和管理上迅速赶上,瞄准先进、与时俱进、迎接挑战、开拓创新、以提高制造技术与制造工艺水平为突破口,主要解决电子秤中的工程化产品的定型设计。
生产工艺,质量保证,可靠性考核等规模生产中的关键技术与工艺,提高批量生产能力,使我国的电子秤产业走上健康持续发展的轨道。
1.2课题意义电子秤是科学研究、工业生产和人民生活必需的计量器具,设计智能化、高精度的电子秤具有较高的现实意义。
随着经济的发展,出售商品品种的增加,需要称量物品的设备也需要更新换代,多功能电子秤就是现代生活中应运而生的一种精确、智能、方便、可靠的称量仪器。
它克服了传统的杆秤、盘秤不精确、速度慢、不能计价、易作弊等缺点,在商业领域应用越来越多。
电子秤是日常生活中的电子衡器,取代了应用杠杆原理而造的普通衡器。
它广泛应用于超市、商场、物流配送中心及我们生活的方方面面。
相比传统的机械式称量工具,电子秤具有称量精度高、体积小、应用范围广、易于操作及便于计价等优点,克服了传统的杆秤、磅秤及盘秤的不精确、速度慢还需人为计价的缺点。
电子秤的设计首先是要通过传感器采集被测物体的重量并将其转化为电信号。
输出的电压一般比较小,经过放大器放大后将其模拟信号转化为数字信号。
然后将数字信号传入单片机进行处理后经译码显示,从而准确的进行称重。
目前使用的称量工具大都存在着这样或那样的问题,给使用带来不便。
如有的结构复杂从而造成成本提高,大部分运行不可靠、精度低、易损件多、装机大、能耗不节省,从而给使用带来了许多问题。
因此,有针对性的开发设计一套测量精度高、使用方便可靠的电子秤势在必行。
2.主要研究内容多功能电子计价秤设计的主要工作内容包括:熟悉单片机及接口的设计方法;了解称重传感器的原理及应用并选型;设计称重传感器输入电路;设计显示、键盘、打印、通讯电路;设计程序流程;编写C语言程序;软件调试、仿真以及写出毕业设计说明书。
本设计系统以单片机为核心设计电子秤,要求能够用键盘设计单价,称重后能同时显示重量、单价和总额,具有去皮功能和总额累加功能,可以预存多种商品单价并随意调出使用,以及测量并显示温度的功能。
根据设计内容的要求,本设计采用AT89S单片机为控制核心,实现电子秤的基本控制功能。
其他的传感器和A/D转换器件、键盘输入及显示部件没有严格的限制,使设计性达到高价比是目的之一,因此就缩小了选材选型的范围。
最终使设计符合精度高、体积小、便于计价等特点。
设计大体分为三个部分,第一,如何正确的选择硬件,这是设计的主体;第二,正确的设计C程序,把所需的控制功能通过单片机的运行而表示出来,这是设计的核心;最后,正确的连接线路,才能实现单片机的有效的运行,保证系统的正确性,是设计的交通枢纽。
3.拟采用的研究思路(方法、技术路线、可行性论证等)本次设计是基于单片机的电子秤设计,可大致分为:数据采集部分、信号放大部分、模数转换部分、单片机控制部分、人机接口部分。
信号采集:利用称重传感器获取重量信息;信号放大:将采集到的信息进行放大;模数转换:利用A/D转换器把输入的模拟信号转换成数字信号送入单片机进行处理;单片机控制:中央控制部分,接受外部送入的信息,通过运算和处理,进行相应的控制;人机接口:人机联系部分有键盘、显示器等。
关于称重传感器,选用电阻应变式传感器。
电阻应变式传感器是一种利用电阻应变效应,将各种力学量转换为电信号的结构型传感器。
电阻应变片是电阻应变式传感器的核心元件,其工作原理是基于材料的电阻应变效应。
由于电阻应变式传感器应用和测量范围广,应变片可制成各种机械量传感器,而且分辨力和灵敏度高,精度较高,结构轻小,对试件影响小,对复杂环境适应性强,可在高温、高压、强磁场等特殊环境中使用,频率响应好。
因此选用电阻应变式传感器。
其测重范围和精度完全可以符合要求。
针对显示部分,有以下两种参考方案:其一是数码管显示,其二是LCD显示。
由于液晶显示器的主要材料是液态晶体。
它在特定的温度范围内,既具有液体的流动性,又具有晶体的某些光学特性,其透明度和颜色随电场、磁场、光照度等外界条件变化而变化。
因此,用液晶做成显示器件,就可以把上诉外界条件的变化反映出来从而形成现实的效果。
对于数码管显示,此种方案显示直观,编程简单,但由于设计需要同时显示单价、重量、金额等诸多信息,这就需要大量的数码管。
由此增加了电路的复杂程度,也增加了成本,故拟放弃此方案。
键盘输入是人机交互界面中重要的组成部分,它是系统接受用户指令的直接途径。
操作者通过键盘向系统发送各种指令或置入必要的数据信息。
因此键盘模块设计的好坏,直接关系到系统的可靠性和稳定性。
键盘是由若干个按键开关组成,键的多少根据单片机应用系统的用途而定。
键盘由许多键组成,每一个键相当于一个机械开关触点,当按下键时,触点闭合,当松开时,触点断开。
单片机接收到按键的触点信号后作相应的功能处理。
因此,相对于单片机系统来说键盘接口信号是输入信号。
键盘设计方有两种选择:矩阵式键盘;专用芯片式键盘。
在输入模块中,只有硬件是远远不够的,还缺少一个系统的‘大脑’,将外界接受的信息进行统一处理,这就需要软件的配合,即程序。
通过程序将输入的信息处理转化为系统需要的信息,如:根据手动输入的单价算出总价格。
模数转换模块,把传感器所测的模拟信号转化为数字信号,从而使单片机对数字信号的进行有效处理。
用到的器件就是A/D转换器,然而在转换之前,还需对微弱的电信号进行放大、滤波等,故需选择仪表放大器。
在A/D转换中,考虑到转换速率、抗干扰等方面,拟采用高精度高增益24位A/D芯片HX711,与同类型其它芯片相比,该芯片集成了包括稳压电源、片内时钟振荡器等其它同类型芯片所需要的外围电路,具有集成度高、响应速度快、抗干扰性强等优点。
降低了电子秤的整体成本,提高了整体性能和可靠性。
另外,关于扩展模块(温度模块)的设计有以下思路:采用DS18B12温度传感器。
DS18B12测温范围是-55℃—125℃,固有测温分辨率为0.5℃,满足设计要求。
4.设计工作安排及进度毕业设计计划整体设计时间为十六周,时间分配如下:5.参考文献[1] 徐科军传感器与检测技术北京:电子工业出版社,2008.2[2] 周杏鹏传感器与检测技术北京:清华大学出版社,2010.9[3] 牛昱光单片机原理与接口技术北京:电子工业出版社,2008.2[4] 李晓林单片机原理与接口技术北京:电子工业出版社,2010.1[5] 马春燕微机原理及接口技术北京:电子工业出版社,2007.1[6] 潘新民,王燕芳微型计算机控制技术北京:高等教育出版社,2001.7[7] 赵茂泰智能仪器原理及应用北京:电子工业出版社,2009.3[8] 谭浩强C程序设计北京:清华大学出版社,2005.7[9] 阎石数字电子技术基础北京:高等教育出版社,1997.12[10] /[11] 华成英,童诗白模拟电子技术基础北京:高等教育出版社,2006.5[12] 中国工控网/[13] 称重传感器选型手册/view/11631cf9aef8941ea76e0563.html[14] DS18B20 /view/1341776.htm[15 ] 自动化网/。