简易电子称设计
简易电子称设计(1)
方便。
• 而我们小组所做的这款超市电子秤具有简便，精确度高，人性化的特点 ，
电子秤的顶部有一个显示屏，显示单价，重量，方便顾客了解物品信息。 电子
秤的称量杆部中间有一个，编码贴自动出口机，售货员计算后价格后，编码贴
自动放出，方便顾客拿取自行粘贴,提高售货员的工作效率。底部秤盘圆形突起
状，使得称量感应更加灵敏，更加快速、准确、连续、自动、高效，这就是我
3.1电阻应变传感器
电阻应变式传感器是将被 测量的力，通过它产生的 金属弹性形变转换成电阻 的 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。
整理课件
5
全桥电压灵敏度：Ku=E 输出电压：Uo=E*(∆R/R)
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6
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7
3.2 INA163集成运
IO1
-
IO2
+
VO
D7
D6
D5
D4
D3
D2
D1
D0
D/A转换器的基本原理及分类 Ｔ型电阻网络D/A转换器 ：
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21
一、ATMega16说明整理课件来自对应原理图于22
二、液晶显示（1602）
数据手册11页
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23
数字信号 （重量）
电阻应 变式 传感器
重量 （价格）
放大器 （INA163）
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13
外部时钟输入电路图 RC低频振荡
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3.4、数码管显示部分
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16
总结
本次设计课题课时不是很长，但我们通过对这门课程的学习，对设计流程有了进 一步的认识，了解了要做一个好的设计，前期准备是非常重要的。在前期的资料收 集，每个人的建议想法都可能成为一个设计灵感的来源，所以在前期的准备过程中， 我们5个人都积极的投入其中。
一款简易电子秤的设计
一款简易电子秤的设计文章介绍一个以电阻应变片为称重传感器的简易电子秤的设计与制作。
系统主要分为单片机模块、传感与A/D模块、按键模块、显示模块等。
该电子秤可以数字显示被称物体的重量，且称重误差在要求范围之内，并可以设置单价（元/克），可计算物品金额并实现金额累加，且具有去皮功能，去皮范围不超过100g。
测试表明各项指标都符合设计任务要求。
标签：电阻应变片；A/D转换；LED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，电子秤的结构要求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。
具体要求：（1）电子秤可以数字显示被称物体的重量，单位克（g）。
（2）电子秤称重范围5.00g～500g；重量小于50g，称重误差小于0.5g；重量在50g及以上，称重误差小于1g。
（3）电子秤可以设置单价（元/克），可计算物品金额并实现金额累加。
（4）电子秤具有去皮功能，去皮范围不超过100g。
二、方案论证（一）显示方案选择方案一：采用LCD液晶显示。
优点：控制方法简单；缺--点：显示内容有限，有些功能需要分页显示。
方案：采用LED显示。
优点：显示内容较多，多项功能可同时显示；缺点：控制稍复杂。
考虑两个方案的优缺点，在本系统中采用方案二。
（二）传感器设计方案本设计采用电阻应变片和铁质悬臂梁自制称重传感器。
设计过程中，用不同厚度的铁片，以及改变桥式连接的电阻应变片的相对位置，分别制作了多个传感器进行试验，最终选定灵敏度最好的进行系统联调。
（三）系统方案最终确定的系统由单片机系统、称重传感器、A/D转换模块、键盘模块、LED 显示模块等构成，调试时需外接一个电源。
三、理论分析与计算（一）电阻应变式称重传感器当传感器不受载荷时，弹性敏感元件不产生应变，粘贴在其上的应变片不发生变形，阻值不变，电桥平衡，输出电压为零；当传感器受力时，即弹性敏感元件受载荷P时，应变片就会发生变形，阻值发生变化，电桥失去平衡，有输出电压。
简易电子称设计及制作
大庆师范学院传感技术课程设计报告设计课题: 简易电子称的设计及制作姓名:学院: 物电学院专业: 自动化班级: 08级学号:日期2011年3月7日—2011年5月7日指导教师:目录1.设计的任务与要求 (2)1.1 设计基本概述 (2)1.2 设计要求 (2)2.方案论证与选择 (2)2.1 电子称的系统方案与比较 (2)2.2 传感器的选择 (3)2.3 放大电路的选择 (4)2.4 转化器的选择 (4)2.5 数码显示电路的选择 (6)3.单元电路的设计和元器件的选择 (6)3.1 电源模块 (6)3.2 数据采集、放大及零位调整模块 (6)3.3 A/D转换模块 (7)3.4 数码显示电路 (8)4.系统电路总图及原理 (8)5.总结 (8)5.1 课题总结 (8)5.2 经验体会 (9)参考文献 (9)附录A：元器件清单 (10)简易电子称的设计及制作1. 设计的任务与要求用学过的传感器设计并制作一个能测量重量的装置，并能测量不大于1KG的物体，误差小于±1%。
1.1 设计基本概述本设计分四个模块：电源模块、数据采集及放大模块、模数（A/D）转换模块、显示模块。
本电路应用压敏电阻构成秤重电桥来采集电压的微小变化，经过仪表放大器AD623组成的放大电路放大后送入A/D转换芯片ICL7107，对输入电压信号进行转换成数字量输出；显示模块直接连接数码管构成，显示实际测量值。
外部电路非常简单，方便制作。
1.2 设计要求（1）画出电路原理图（或仿真电路图）；（2）元器件及参数选择；（3）编写设计报告并写出设计的全过程，附上有关资料和图纸，有心得体会。
2. 方案论证与选择2.1 电子称的系统方案与比较方案一：通过秤重电桥产生电压信号，再经放大电路把信号放大后输入A/D转换芯片AD7799进行A/D转换，转换后的数字量输入单片机，有单片机进行数据处理和对A/D转换的控制，再有单片机输出显示信号，通过显示电路进行显示。
简易数字电子秤课程设计
简易数字电子秤课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解并掌握电子秤的基本原理，包括传感器工作原理、信号转换和显示输出。
2. 学生能够了解简易数字电子秤的电路组成，并识别各部分功能。
3. 学生能够运用数学知识，进行电子秤的校准和测量误差分析。
技能目标：1. 学生能够运用所学的电子知识，完成简易数字电子秤的组装和调试。
2. 学生能够通过实际操作，掌握电子秤的使用方法，并运用其进行物体的质量测量。
3. 学生能够分析和解决电子秤使用过程中可能遇到的问题，具备一定的故障排查能力。
情感态度价值观目标：1. 学生通过课程学习，培养对电子技术的兴趣，激发创新意识和实践能力。
2. 学生在学习过程中，树立团队协作意识，学会分享和交流，培养良好的沟通能力。
3. 学生能够关注电子秤在生活中的应用，认识到科技对生活的影响，提高社会责任感。
本课程针对初中年级学生，结合电子技术课程内容，注重实践操作和理论知识相结合。
通过本课程的学习，使学生能够将所学知识应用于实际生活，提高学生的实践能力和创新能力。
同时，关注学生的情感态度价值观培养，使学生在掌握知识技能的同时，形成良好的团队合作意识和责任意识。
课程目标明确、具体，便于教学设计和评估。
二、教学内容本章节教学内容主要包括以下三个方面：1. 电子秤基本原理：- 传感器工作原理，包括应变片传感器和压力传感器；- 信号转换原理，介绍模拟信号转换为数字信号的过程；- 显示输出原理，讲解数字显示技术。
2. 简易数字电子秤电路组成与功能：- 电路组成，包括传感器、信号放大电路、A/D转换器、微处理器、显示电路等；- 各部分功能，分析各组成部分在电子秤中的作用；- 教材章节：第三章“传感器及其应用”。
3. 电子秤的组装与调试：- 组装方法，介绍电子秤的组装步骤和注意事项；- 调试技巧，讲解如何对电子秤进行校准和测量误差分析；- 教材章节：第四章“电子测量与调试”。
教学进度安排：1. 第1课时：电子秤基本原理学习；2. 第2课时：简易数字电子秤电路组成与功能学习；3. 第3课时：电子秤组装实践；4. 第4课时：电子秤调试与测量误差分析。
自-便携式手提电子秤设计
便携式手提电子秤设计设计者：设计时间：便携式手提电子秤设计一、引言手提电子秤具有称重精确度高，简单实用，携带方便成成本低，制作简单，测量准确，分辨率高，不易损坏和价格便宜等优点。
是家庭购物使用的首选。
其电路构成主要有测量电路，差动放大电路，A／D转换，显示电路。
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,广泛应用于电子秤以及各种新型结构的测量装置。
而差动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。
A/D转换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。
二、设计内容及总体方案内容是设计一个手提电子秤要求：1、电阻应变式传感器2、秤重范围为２kｇ3、电路由测量电桥，差动放大电路,A/D转换电路,显示电路组成4、工作原理,附系统原理图首先利用由电阻应变式传感器组成的测量电路测出物质的重量信号，以模拟信号的方式传送到Ａ/D转换器。
其次,由Ａ/D转换电路把由差动放大器电路把传感器输出的微弱信号进行一定倍数的放大,然后送A/D转换电路中。
再由A/Ｄ转换电路把接收到的模拟信号转换成数字信号，传送到显示电路,最后由显示电路显示数据。
具体方案如下:三、单元电路的具体设计1．测量电路:电阻应变式传感器就是将被测物理量的变化转换成电阻值的变化 , 再经相应的测量电路而最后显示或记录被测量值的变化。
在这里,我们用电阻应变式传感器作为测量电路的核心。
并应根据测量对象的要求,恰当地选择精度和范围度。
(1）电阻应变式传感器的组成以及原理:电阻应变式传感器简称电阻应变计。
当将电阻应变计用特殊胶剂粘在被测构件的表面上时，则敏感元件将随构件一起变形，其电阻值也随之变化，而电阻的变化与构件的变形保持一定的线性关系，进而通过相应的二次仪表系统即可测得构件的变形。
便携式电子秤的设计毕业设计
目录1 绪论 (1)2系统总体设计 (2)2.1系统方案设计 (2)2.2设计方案框图 (2)3硬件部分 (3)3.1方案论证 (3)3.1.1数据传输方案 (3)3.1.2主控芯片选型 (4)3.1.3电机驱动选型 (6)3.1.4总体设计方案 (7)3.2系统硬件设计选型 (7)3.2.1W I F I模块选型和制作 (7)3.2.2主控芯片选型 (11)3.2.3电机驱动板 (13)3.2.4摄像头及舵机组 (17)3.2.5液晶显示屏 (18)3.2.6照明系统 (18)3.2.7传感器选型 (18)4软件部分 (19)4.1程序设计思路 (19)4.2程序设计框图 (20)结论 (21)参考文献 (22)致谢 (22)附件1：原理图 (24)附件2：程控电机驱动板原理图 (25)附件3：程控电机驱动板PCB图 (26)附件4：源程序清单 (27)附件5：作品实物图 (32)第1页1绪论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。
公元前，人们为了对货物交换量进行估计，起初采用木材或陶土制作的容器对交换物进行计量，以后，又采用简单的秤来测定质量，据考证，世界上最古老的计量器具出土于中东和埃及，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，电子秤取代机械秤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极其广阔的市场前景。
本章简述称重技术和衡器的发展过程，论述提出新型便携式电子秤的意义，介绍项目研究背景、关键技术等。
2 系统总体设计2.1 系统方案设计火场探测小车采用IAP15F2K61S2单片机为控制核心，通过WiFi与PC机客户端通信。
小车上安装摄像头、温度传感器、火焰传感器、烟雾传感器等，主控芯片采集各个传感器的数据显示在液晶屏上并通过WiFi 回传给PC机客户端；PC机客户端通过WiFi对小车发送指令，当小车接收到相应的指令后，控制电机驱动模块驱动电机及其其他设备。
便携式电子秤的设计毕业设计
目录1 绪论 (1)2系统总体设计 (2)2.1系统方案设计 (2)2.2设计方案框图 (2)3硬件部分 (3)3.1方案论证 (3)3.1.1数据传输方案 (3)3.1.2主控芯片选型 (4)3.1.3电机驱动选型 (6)3.1.4总体设计方案 (7)3.2系统硬件设计选型 (7)3.2.1W I F I模块选型和制作 (7)3.2.2主控芯片选型 (11)3.2.3电机驱动板 (13)3.2.4摄像头及舵机组 (17)3.2.5液晶显示屏 (18)3.2.6照明系统 (18)3.2.7传感器选型 (18)4软件部分 (19)4.1程序设计思路 (19)4.2程序设计框图 (20)结论 (21)参考文献 (22)致谢 (22)附件1：原理图 (24)附件2：程控电机驱动板原理图 (25)附件3：程控电机驱动板PCB图 (26)附件4：源程序清单 (27)附件5：作品实物图 (32)第1页1绪论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。
公元前，人们为了对货物交换量进行估计，起初采用木材或陶土制作的容器对交换物进行计量，以后，又采用简单的秤来测定质量，据考证，世界上最古老的计量器具出土于中东和埃及，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，电子秤取代机械秤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极其广阔的市场前景。
本章简述称重技术和衡器的发展过程，论述提出新型便携式电子秤的意义，介绍项目研究背景、关键技术等。
2 系统总体设计2.1 系统方案设计火场探测小车采用IAP15F2K61S2单片机为控制核心，通过WiFi与PC机客户端通信。
小车上安装摄像头、温度传感器、火焰传感器、烟雾传感器等，主控芯片采集各个传感器的数据显示在液晶屏上并通过WiFi 回传给PC机客户端；PC机客户端通过WiFi对小车发送指令，当小车接收到相应的指令后，控制电机驱动模块驱动电机及其其他设备。
简易数字电子称系统设计
目录1简易数字电子称系统设计概述 (1)2简易数字电子称 (2)2.1传感器电路的设计 (2)2.1.1传感器原理 (2)2.1.2设计内容 (3)2.2运算放大器的设计 (5)2.3 模拟/数字（A/D）转换电路的设计 (8)2.3.1双积分型A/D转换器 (8)2.3.2 ICL7107A/D转换器简介 (8)2.3.3 CL7107的A/D转换器的工作过程 (11)2.4数字显示电路的设计 (13)2.5电源部分的设计 (15)2.5.1 电源电路的结构及各部分作用 (15)2.5.2 参数计算 (16)2.6 电路校验 (18)3设计总电路图 (20)4设计的PCB板图 (21)5方案仿真 (22)6元件清单 (23)参考文献 (25)致谢 (26)摘要以前人们用手工称来计量物体的轻重，而如今是数字时代，数字器件的便捷逐渐取代了古老的手工称。
数字电子称根据其量程可用于许多场合，能方便地读出物体的质量，还能进行千克、市斤的转换，复位清零操作等，很多数字电子称还能直接读出物体的价格。
将压力传感器、放大电路、A/D转换器及显示电路组合起来，便能制成体积小、精度高、经久耐用的简易数字电子称。
此外，该电路稍加改造，还可演变出很多电路，如数显电流表、数字温度计等。
关键词：AD521；ICL7107；传感器；电子称AbstractBefore long, people weighted the objects with the manual name. But the present is the Digital Age, and the digital device convenience has gradually substituted for the ancient manual name. The digital electronic name acts according to its measuring range to be possible to use in many situations, and we can not only conveniently read out the object’s weight but also can carry on a kilogram in transformation, clear zero and so on. Many digital electronic name also can directly read out the object’s price. The resistance pressure transmitter, combining with the amplifying circuit, Analog to Digital converter and the digital display device then can make up a slightly volume, high precision digital electronic name. By changing the circuit a little, it can also use in many electric devices, like digital ampere meter, the digital thermometer and so on.Key words: AD521; ICL7107; resistance pressure transmitter; digital electronic name1简易数字电子称系统设计概述简易数字电子称系统是由压力传感器（电阻应变式称重传感器）、运算放大器、3位半模拟/数字（A/D）转换器、数字显示器等主要部分组成。
电子行业简易电子称设计
电子行业简易电子称设计引言电子称是一种用来测量物体质量的设备，广泛应用于各个行业中，包括电子行业。
电子行业中常常需要测量小件零部件的重量，因此设计一款简易电子称对于电子行业来说是非常重要的。
本文将介绍一种基于Arduino的简易电子称设计方案。
设计原理超声波传感器测距为了测量物体的重量，我们需要先获取物体的重量。
在这个设计方案中，我们使用超声波传感器来实现测距。
超声波传感器通过发送超声波脉冲，并接收反射回来的超声波来测量到物体的距离。
通过测量物体与传感器之间的距离差，我们可以得到物体的重量。
负载细胞感应重量为了测量物体的重量，我们使用一个负载细胞来感应物体的重量。
负载细胞是一种能够将物体的重量转化为电信号的传感器。
通过将负载细胞连接到Arduino的模拟输入引脚上，我们可以通过读取引脚的电压值来获取物体的重量。
Arduino控制与数据处理Arduino是一种开源的微控制器平台，可以实现控制和数据处理的功能。
在这个设计方案中，我们使用Arduino来控制超声波传感器和负载细胞，并对获取的数据进行处理。
Arduino可以使用简单的编程语言进行编程，非常适合用于该种简易设计方案。
超声波传感器连接首先，将超声波传感器连接到Arduino。
超声波传感器通常有4个引脚，分别是VCC、GND、Trig和Echo。
将超声波传感器的VCC引脚连接到Arduino的5V引脚，GND引脚连接到Arduino的GND引脚，Trig引脚连接到Arduino的数字引脚，Echo引脚连接到Arduino的数字引脚。
负载细胞连接接下来，将负载细胞连接到Arduino。
负载细胞通常有4个引脚，分别是红色、黑色、绿色和白色。
将红色引脚连接到Arduino的5V引脚，黑色引脚连接到Arduino的GND引脚，绿色引脚连接到Arduino 的模拟引脚，白色引脚不需要连接。
Arduino程序```cpp const int trigPin = 2; const int echoPin = 3; const int loadCellPin = A0;void setup() { Serial.begin(9600); pinMode(trigPin, OUTPUT); pinMode(echoPin, INPUT); }void loop() { long duration, distance; float weight;digitalWrite(trigPin, LOW); delayMicroseconds(2);digitalWrite(trigPin, HIGH); delayMicroseconds(10); digitalWrite(trigPin, LOW);duration = pulseIn(echoPin, HIGH); distance = duration * 0.034 / 2;weight = analogRead(loadCellPin) * 5 / 1024 / 0.25;Serial.print(。
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。
简易电子秤设计报告
创新Technological InnovationIGITCW 科技DIGITCW2016.01224引言为了达到称重稳定时间小于5秒，测量结果精度小于1%@10~200g ；“去皮”功能、计价功能、“休眠”与“唤醒”功能、参数检查功能、显示与按键接口功能等。
在硬件上，传感器将压力转换成电学量，电压与压力呈线性关系。
进而通过其他方法补偿其非线性实现在10~200g 范围内的较高精度测量。
在软件方面，考虑增加“开机自检”功能、“自校准”功能等。
“开机自检”就是检查是否能正常工作。
“自校准”就是是否能零点校准和线性校准。
1 电子秤的原理概述称重传感器感知到压力，将其转换成为小电流，经过放大后和消除误差之后，经过处理器。
处理器通过软件补偿把电子秤称出来的重量在液晶上显示出来。
2 硬件部分电路图前段利用放大器提取出电压差信号。
后段利用放大器滤波，增益。
先通过放大器从传感器获得的信号放大到足够的倍数然后通过滤波装置去除交流信号干扰；继续放大信号，使信号适应AD 的测量范围。
由于信号幅度很小，对噪声抑制要求很高，为了减小放大器噪声，本系统使用了低噪声电源来减小干扰。
通过该装置，针对不一样的输入信号选择不同的放大倍数，使得电子秤的测量范围内具有大致相等的测量精度。
软件部分各种功能定义以及实现：①“休眠”模式：液晶关闭，CPU 关闭，定时中断、外部中断可唤醒。
当测量结果处于稳定状态超过20s 且用户没有任何操作时，进入休眠模式。
②用户接口：“单价”、“皮重”参数可通过矩阵键盘输入，其中“皮重”参数不支持自动配置功能。
③上电自检：通电后自行检查装置是否可以正常工作，如果出现故障，会显示故障信息。
④自校准功能：装置本身便可自行进行校准，根据按键要求首先进行零点校准，再进行线性校准。
3 系统校准3.1 电压-质量拟合粗略拟合：根据所给的不同重量的砝码，组合成不同的重量值，放在电子秤上，读出此时AD 输出的电压值，找出近似线性的关系M=112（a-4990）；细致拟合：根据粗略拟合，通过液晶显示读出测量不同重量砝码的质量值，再通过微校准。
最新：简易电子秤设计说明书(内含电路图)
目录第一章设计任务 (2)1.1简述电子称国内外发展现状和发展趋势1.2电子称的优势第二章总体设计与方案选定 (4)2.1理论基础2.2基本原理第三章电路调试与实验 (5)3.1设计方案3.2方案介绍及选定3.2.1方案介绍3.2.2方案选定3.3系统各部分的设计3.3.1传感器的设计3.3.2传感器的选择3.3.3测试电路设计3.3.4主要芯片介绍3.3.5方案分析3.4调试方法和实验分析3.4.1调试方法3.4.2实验结果误差分析3.4.3设计中产生错误的分析第四章设计总结体会 (16)4.1设计总计体会附录 (17)附录1 电路附录2 PCB图第一章设计任务1.1简述电子称国内外发展现状和发展趋势国内发展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。
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。
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。
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。
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。
国外发展在国际上,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,1)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。
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。
简易数字电子秤设计.doc
数字电子秤摘要本课程设计制作的电子称以89c52单片机为控制器，利用电阻应变式称重传感器的全桥式称重原理，及通过受力改变内部应变片的阻值使，电路的输出电压与传感器所受压力成线性关系，建立相应的数学模型。
设计思路为将传感器所测得的电压值进行模数转换，并将此转换数值与具体重量相对应，再将最终数值通过1602液晶屏显示。
由于此称重传感器在受压时形变量小，使输出电压信号十分微弱，于是本设计采用运放连接成差分放大电路将其微弱的信号进行放大处理，再通过AD0809将此模拟量转化为数字量，输送给单片机，由单片机来控制其重量的显示。
关键词：89c52，全桥式称重传感器，AD0809。
The Digital Electronic ScaleAbstract：The design of digital electronic scale uses the chip 89c52 as its monitor, and sets up the mathematical model that bases the principles of Full Bridge system weighing sensor, whose characteristic is the output voltage change is linearity with the pressure on the foil gage .The design thought is making the analog output of voltage into digital quantity ,then make it match with the weight specific ,finally display the data through the 1602LCD .As the change of the resistance value on foil gage is very small so as the original output voltage ,so uses the operational amplifier to amplify the signal and then input to the AD0809 chip to transform it into digital quantity , which finally inputted into 89c52 microcontroller ,and the 89c52 microcontroller’s task is manipulating the date and making the LCD display the number.Key words：89c52 microprocessor , semi-bridge system weighing sensor, AD0809 chip.目录1．系统设计 (3)1.1 设计要求 (3)1.2 总体设计方案 (3)1.2.1 设计思路 (3)1.2.2 方案论证与比较 (3)1.2.3 模块组成 (5)2．硬件电路设计 (6)2.1 模拟信号处理部分 (6)2.1.1 信号采集部分 (6)2.1.2 信号的放大处理 (7)2.2 模数转换 (10)2.3 数字信号的处理部分 (11)2.3.1 单片机控制LCD显示 (12)3．软件设计 (14)4．系统测试 (15)4.1 测试使用的仪器及工具 (15)4.2 指标测试及测试结果 (15)4.3 结果分析 (15)5．结论 (16)参考文献 (17)附录1．元器件清单: (18)附录二电路原理图及印制板图 (19)1．信号放大部分电路原理图及PCB图 (19)2．信号处理部分电路原理图及PCB图 (21)附录三程序清单 (25)1．系统设计1.1 设计要求设计制作一个电子称的电路，称重范围分为三档，0-1.999kg、0-19.99kg、0-199.9kg。
简易电子称的设计与实现
简易电子称的设计与实现
简易电子称的设计与实现是一项技术性任务，需要熟悉电子测量技术、智能接口设计、传感器原理以及电子称的工作原理。
针对简易电子称设计与实现，基本流程如下：
1. 确定机器的功能特性。
根据使用场景和用户需求，要精确定义机器功能及指标，如量程、精度、响应速度等。
2. 进行测量技术分析。
根据电子称的使用场景，确定测量技术方案，如力传感器，惯性传感器，电容传感器，电桥传感器等。
3. 设计接口和电路。
根据设备的功能需求，根据传感器选择的型号，设计接口模式，如串口，以太网，USB，I2C，GPIO等，同时设计电路，接口，信号和电源等连接方式。
4. 智能设备接入。
传感器原理以及电子称的工作原理，基于智能设备的实现，例如IOT智能传感器实现，PCB设计以及调试。
5. 系统调试。
选择合适的测试仪器，调整设备各个参数，进行系统调试，确保设备在误差范围内正常工作。
6. 安全性测试。
对设备进行安全性测试，测试设备在电磁干扰、温度、高压、自恢复能力等方面的表现，确保设备能够安全可靠地运行。
7. 抗干扰测试。
对设备进行抗干扰测试，测试设备在不同的环境条件下的性能表现，确保电子称可以长时间稳定、准确地工作。
综上所述，简易电子称的设计与实现需要熟悉电子测量技术、智能接口设计、传感器原理以及电子称的工作原理，并根据使用场景和用户需求进行机器功能定义，采用各种传感器技术，完成接口和电路的设计，并进行安全性和抗干扰性测试，以确保设备的安全可靠性。
简易电子称的设计
二 、测 试 结 果
标准
重量 ５ １ ０ ２ ０ ５ ０ １ ｏ ０ １ ４ ９ ２ １ ２ ３ ３ ８ ５ ０ １ １ Ｏ ０ Ｈ Ｄ
２
木Ｖ ｓ ｓ ＝ — 水Ｖ ｓ ｓ＝ ０ ． ０ ０ ０ ２ ４ ４ ＂ Ｖ ｓ ｓ ４ ０ ９ ６
－
钟雪燕
一
、
系统整体 设计 如下 ：
整个 交互操 作简单 ，流程 简易 。
首先 ，用户 选择 是否去 皮功 能 ，如果 去皮则 将皮 重进 行
系统分为三部分，第一部分单片机控制模块；第二部分
是人 机交 互模 块 ；第三 部分 是数 据采集 模块 。下 面详 细介 绍
各个模 块实 现 。
统 根据 电 阻变化 引起 的电压 或者 电流变 化而 可 以推 出引起 变 化 的外力 大小 ，从 而实现称 重 。 从 以上基 本原理 中可 以看 出 ，首先 要保证 应变 片与被 测
数据 采集后 ， 需要 挑选 最大 的 ５ 个数 据 ， 最小的５ 个数据 。 然 后在 总 数 的基 础 上 减 去这 ｌ ０ 个 数 据 。这 样做 为 了防止 有 干扰 （ 机 械 干扰 和 电磁 干扰 ）。在 剩余 ２ ０ 个 有 效 数 据在 进
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！ 里
堡星 壅 ． ｊ
简易电子称的设计
◆李 志明 李 春鹏
摘 要 ：简 易 电子秤操 作 简单 ，价 格低 ，生 活 随处 可见 。主要 有 以下 功 能 ：该 电子秤 称重 范 围为 ５ ｇ ～１ ０ ０ ０ ｇ ，当重量 小 于５ ０ ｇ 时 ，要 求称 重误 差小 于０ ． ５ ｇ ； ３重量在５ － ＂ Ｏ ｇ ＆； Ａ＿ Ｌ，称 重误 差可 以放 宽到 小 ￣ － ｌ ｇ 。 电子秤 可 以设置 单价 （ 元／ 克 ），可计 算物 品金额 并 实现金 额 累加 ；电子 秤具 有去 皮功 能 ，去 皮 范围Ｎ￣ Ｎ ． ． Ｉ ： Ｃ ． １ ０ ０ ｇ ；其他报 警 ，显示 ，设置 ，校 准等基本 功能 。整个 系统功 能 齐全 、使 用方便 、结构 简单 。 关 键词 ：电子 秤 ；４ ３ ０ 单 片机 ；应 变片
便携式电子称设计
便携式电子称设计便携式电子称是一种小巧轻便的电子设备，用于测量物体的重量。
它通常由一个称量平台和一个数字显示屏组成，使用电子传感器来准确测量物体的重量，并将结果显示在屏幕上。
便携式电子称被广泛应用于日常生活中的多个领域，例如厨房烹饪、旅行行李称重和快递物流等。
设计一款便携式电子称需要考虑多个因素，包括结构设计、传感器选择、电路设计和用户界面等。
首先，在结构设计方面，便携式电子称的外形应该小巧轻便，方便携带。
可以考虑采用折叠式或可拆卸式设计，使得称量平台和显示屏可以分开存放，减小体积。
同时，也要确保结构稳固，使得电子称能够在使用过程中保持平衡和稳定。
其次，在传感器选择方面，应该选择高精度、高稳定性的电子传感器。
常见的传感器包括应变片传感器、压力传感器和负载传感器等。
这些传感器可以通过电子信号转换为物体的重量，并输出给显示屏进行显示。
此外，为了增加电子称的准确性，还可以考虑添加温度补偿功能，以对传感器的温度变化进行补偿，提高测量精度。
然后，在电路设计方面，便携式电子秤应该采用低功耗的设计方案，以延长电池寿命。
同时，还应该考虑添加保护电路，防止因电池过放或过充导致的损坏。
另外，可以添加干扰滤波电路，以减小外界干扰对测量结果的影响。
最后，在用户界面设计方面，便携式电子称应该具有简单直观的操作界面，方便用户使用。
显示屏应该清晰易读，显示测量结果并提供其他功能信息。
可以考虑添加触摸屏或按键，用于用户输入和选择相关功能。
总之，便携式电子称的设计需要综合考虑结构设计、传感器选择、电路设计和用户界面等多个因素。
通过合理的设计，可以实现小巧轻便、准确稳定的便携式电子称，以满足用户的需求。
简易电子秤电路设计
简易电子秤电路设计(总13页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--摘要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、磅秤等装置逐步被淘汰。
而电子秤是将传感器技术、信息处理、电子技术等技术综合一体的现代新型称重仪器。
电子秤计量准确、快速方便，并且能实现自动称重和数字显示。
本作品主要以STC89C52单片机为控制核心，针对电子秤的自动称重、单价设置、金额计算与累加和去皮功能进行设计。
电子秤由六个功能模块组成，传感器模块、信号调理模块、单片机控制模块、报警模块、显示模块和按键模块。
本设计由电阻应变片桥式传感器进行数据采集，所得差模信号经HX711型芯片的放大和转换，再由单片机的控制和处理，最后在显示屏上显示重量、单价和金额等。
该设计很好的完成了设计要求，效率高，误差较小。
关键词：电子秤；STC89C52单片机；电阻应变片桥式传感器；HX711目录1 方案论证与比较 ........................................................................................................................... 错误!未定义书签。
传感器模块方案..................................................................................................................... 错误!未定义书签。
信号调理模块方案................................................................................................................ 错误!未定义书签。
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电子秤设计方案二
整体结构
电阻应 变式 传感器 放大器 （INA163） 微处理器 （ATMega16） LCD显示 (1602)
பைடு நூலகம்
重量、价格
一、AD
1、逐次逼近式ADC的转换原理
VIN VN D/A转换器 VREF D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 OE
START 控制 逻辑 EOC N位寄存器
3.3、三位半ICL7107LED显示A/D转换器
主要引脚说明： 1、引脚2到8管脚控制个位数码管。 2、引脚9到14、25管脚控制十位。 3、引脚15到18、22到24管脚控制百位数码管。 4、引脚19、20控制千位数码管。 5、引脚1、26电源输入端。 7、引脚30、31输入电压，差动输入端。 8、引脚35、36参考电压差动输入端。 9、引脚38、39、40外部时钟输入端。
外部时钟输入电路图
RC低频振荡
总结
3.4、数码管显示部分
总结
本次设计课题课时不是很长，但我们通过对这门课程的学习，对设计流程有了进 一步的认识，了解了要做一个好的设计，前期准备是非常重要的。在前期的资料收 集，每个人的建议想法都可能成为一个设计灵感的来源，所以在前期的准备过程中， 我们5个人都积极的投入其中。 设计表达，老师是希望通过这门课程来锻炼一下我们的表达能力，个人的应变能 力和逻辑思维等等。我们也都很珍惜这样的机会的，对布置的作业我们都很认真的 完成，我们组每个成员都能踊跃思考。通过设计表达课程的学习，相信锻炼的次数 多了，以后会表现的更好的。 在这中课程的学习中，我们小组的5个人通过彼此协调 分工合作，形成了一定的 默契，虽然在这个过程中我们也遇到了一些困难，比如对材料的选定、结构的推敲 和对产品质感、颜色的推导中我们都有自己独特的意见。但是最后进过一翻商议和 相互的融合后，我们选定最优化的方案。 在这三周时间的学习里，我们不仅提高了同学相互配合合作的能力，个人的表达 沟通能力也相应的得到提高。 以及对设计的思路、过程、解决办法有了更明确的目 标，对课程和设计奠定了坚实的基础。
锁 存 缓 存 器
二、DA
I VREF
I7 I7 R I6 2R 1 0 I6 R I5 2R 1 0 I5 R I4 2R 1 0 I4 R I3 2R 1 0 I3 R I2 2R 1 0 I2 R I1 2R 1 0 I1 R I0 2R 1 0 I0
2R 1 Rfb IO1 IO2
2R
0
+
全桥电压灵敏度：Ku=E 输出电压：Uo=E*(∆R/R)
3.2 INA163集成运 放 低噪声，低失真，仪表放大器
主要引脚说明：
1、第1、14管脚一级运放输出端。 2、第2、7、13引脚，不用将任何线路连接到NC引脚,NC引脚是为将来的需用而保留 的，一般悬空。 3、第3、12引脚外接增益电阻引脚。 4、第4、5引脚差动输入引脚。 5、第10引脚，参考电压输入端。 6、第9管脚电压输出端。
电子秤设计方案
班级：铁道电子141 组员：刘杰 谭荣 李都 程渭英 朱雅琴
•
目录
一、设计目的……………………………………………………………………………3 二、总设计框图…………………………………………………………………………4 三、各部份电路设计……………………………………………………………………5 3.1电阻应变传感器………………………………………………………………6 3.2 INA163集成运放……………………………………………………………8 3.3、三位半ICL7107LED显示A/D转换器………………………………12 3.4、数码管显示部分……………………………………………………………16
VO
D7
D6
D5
D4
D3
D2
D1
D0
D/A转换器的基本原理及分类 Ｔ型电阻网络D/A转换器 ：
一、ATMega16说明
对应原理图于
二、液晶显示（1602）
数据手册11页
数字信号 （重量）
重量 （价格）
重量、价格 （LCD显示）
程 序
电阻应 变式 传感器 放大器 （INA163）
微处理器 （ATMega16）
量等，一一列表在这小小的电子标签上。标签机的使用大大加快了销售速度， 也方便了顾客。顶尖条码标签秤有着许多卓越的特点，以太网功能使管理更加 方便。
而我们小组所做的这款超市电子秤具有简便，精确度高，人性化的特点 ，
电子秤的顶部有一个显示屏，显示单价，重量，方便顾客了解物品信息。 电子 秤的称量杆部中间有一个，编码贴自动出口机，售货员计算后价格后，编码贴 自动放出，方便顾客拿取自行粘贴,提高售货员的工作效率。底部秤盘圆形突起 状，使得称量感应更加灵敏，更加快速、准确、连续、自动、高效，这就是我 们产品的特点之一。其外数字显示，减少人为误差。并且安装，校正简单
单 价
LCD显示 (1602)
键盘
传感器
电信号
微处理器（A/D）
重物 (质量)
数字 信号
编程
返回
整体结构
最终方案汇报材料
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。标签秤在
超市中的应用已经是耳闻目睹的了。一张小小的标签包含着：品名、价格、重
利用：电阻应变传感器、INA163集成运放、ICL7106三位半LED 显示A/D转换器。 设计一个简单的电子秤
总设计框图
基本原理框图：
电阻应 变式 传感器
放大器 （INA163）
A/D转换器 （ICL7107）
LED显示
图（1）基本原理框图
下一节
3.1电阻应变传感器
电阻应变式传感器是将被 测量的力，通过它产生的 金属弹性形变转换成电阻 的 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。