简易电子称制作

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科技小制作天平秤方法

科技小制作天平秤方法

科技小制作天平秤方法
制作一个简易的科技小天平秤可以按照以下步骤进行:
材料:
1. 电子秤传感器模块
2. Arduino开发板
3. 面包板
4. 连接线
5. 小木块或塑料板
步骤:
1. 将Arduino开发板插入面包板中。

确保开发板的引脚与面包板的电路连接。

2. 将电子秤传感器模块插入面包板上一个空的区域。

3. 使用连接线将秤传感器模块的引脚与Arduino开发板的引脚连接。

按照秤模块的说明书或者引脚标注进行正确的连接。

4. 在Arduino开发环境中编写程序,通过秤传感器模块读取重量数据并显示在终端上。

你可以使用Arduino的模拟输入引脚,如A0或A1来接受来自传感器模块的重量数据。

5. 将小木块或塑料板固定在传感器模块上,以用作容器支撑重量物品。

确保容器平稳且牢固地固定在模块上。

6. 将重量物品放置在容器上,通过程序读取传感器模块的重量数据,即可显示在终端上。

需要注意的是,这只是一个简易的小天平制作方法,其精确度可能不如真正的科学精密天平,并且会受到传感器质量和程序算法的限制。

如果想要更准确和稳定的测量结果,建议购买专业的科学天平。

简易电子秤设计制作

简易电子秤设计制作

简易电子秤设计制作杨子江(黑龙江农业工程职业学院, 黑龙江 哈尔滨 150088)摘 要:本设计是基于STM32开发板,整个系统包括电阻应变片、AD模块、STM32开发板及OLED液晶屏。

应变片输出的模拟信号经过AD模块转换后,将数据送给STM32开发板,再由开发板处理后在OLED液晶屏上显示出重量等数据,实现一种低成本高精度的简易电子秤。

关键词:电阻应变片;STM32;电子秤一、方案论证(一)主控系统部分方案一:采用STC89C52单片机作为主控芯片优点:价格低廉、方便使用。

缺点:在恶劣天气情况下,工作易受影响、不适合用在大型控制系统中。

八位机,寻址空间有限,指令效率有限,除法运算速度慢,时钟12T效率很低。

方案二:采用STM32开发板优点:指令集与MCS-52系列单片机完全兼容 接口多 价格低廉、易于使用、便于操作。

STM32L 以低电压实现高性能,有效延长电池供电设备的充电间隔。

片上模拟功能的最低工作电源电压为1.8V。

数字功能的最低工作电源电压为1.65V,在电池电压降低时,可以延长电池供电设备的工作时间。

本次基于单片机的电子秤设计,考虑到成本等因素,决定设计采用STM32开发系统。

实现称重、计算价格、金额的累加、去皮等主控功能。

(二)重量检测装置方案一:电阻应变片优点:电阻应变片具有体积小、成本低、形变量大等特色。

缺点:信号不易采集,数据不稳定。

方案二:电阻应变式传感器优点:误差小、精度高、易操作、易固定、测量范围广、寿命长、结构简单。

缺点:用此传感器与题目要求不符。

虽然利用电阻应变式传感器效果更好,但是根据题目要求,我们只能采用电阻应变片。

(三)信号采集处理模块方案一:STM32开发板自带的AD/DA数据转换优点:直接将开发板与硬件相结合,简化了整体的设计,达到简易的效果。

缺点:采集到的数据不精准,从而影响了整体上的计算。

作者简介:杨子江(1983-),男,黑龙江绥化人,黑龙江农业工程职业学院自动化学院教师,助教,理学硕士。

简易电子秤

简易电子秤

简易电子秤目录摘要.................................................................. ..............................................................1第 1 章绪论...................................................................... ............................................2 1.1 课题来源...................................................................... ...................................2 1.2 课题背景...................................................................... ...................................2 1.3 本课题研究的内容和意义...................................................................... .......2第 2 章系统总体功能分析与硬件设计......................................................................3 2.1 电子秤的基本工作原理...................................................................... ............3 2.2 电子秤的总体框图 ..................................................................... ....................3 2.3 电子秤的主控制系统工作原理......................................................................4 2.4 各模块方案 ................................................................. ..................................4 2.4.1 电源模块方案选型 ..................................................................... ......4 2.4.2 数据采集模块方案选型 (4)2.4.3 主控制器模块方案选型 (5)2.4.4 显示模块选型方案 ................................................................. ............5 2.4.5 报警模块方案选型 ..................................................................... .......6第 3 章各个功能模块的硬件设计...................................................................... ........6 3.1 AT89S51 单片机...................................................................... ........................6 3.1.1 单片机的系统设计 ..................................................................... .........6 3.2 电源电路设计.................................................................. ...............................7 3.3 称重传感器的工作原理...................................................................... ..........8 3.4 放大器电路设计...................................................................... .....................10 3.5 A/D 转换器电路设计...................................................................... .............11 3.6 显示部分电路设计...................................................................... .................13 3.7 报警电路设计...................................................................... ........................15 3.8 键盘电路...................................................................... ................................15第 4 章程序设计 ..................................................................... ..................................17 4.1 主程序设计...................................................................... ............................17第 5 章结论 ..................................................................... ..........................................18参考文献 ..................................................................... ................................................18 摘要本设计是一款小量程精密电子秤,整体系统包括中央处理器、A/D 转换器、称重传感器、报警电路、显示电路、稳压电源电路等几部分设计内容。

简易电子称设计及制作

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。

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。

简易电子秤(改)

简易电子秤(改)

G题:简易电子秤摘要如今,市场上的电子产品越来越多,具有更多功能和精确测量特点的电子秤也受到了欢迎,因为它可以为商家节约成本,减少称重耗时,进而提高商家工作效率。

电子称具有精确度高,简单实用,成本低,携带方便,测量准确,分辨率高,易于制作,价格便宜等特点。

其电路构成主要有测量电路,放大电路,A/D转换电路,显示电路。

其中测量电路中最主要的原件是电阻应变式传感器,;放大电路是对传感器输出的微弱的模拟信号进行放大,以满足A/D转换器对输入信号电平的要求;A/D转换器的作用是将模拟信号变成数字信号,进行模数转换,然后把数字信号输入到显示电路中去,最后由显示电路显示测量结果。

本作品就是基于应变电阻片做传感器的简易电子称。

关键词:电子称应变电阻片单片机 A/D转换器显示LCD目录第一章设计任务及要求应变片1.1设计任务: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。

1.2 设计要求:(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.第二章方案论证与筛选方案一:通过称重电桥产生电压信号,在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,转换后的输出量输入单片机,由单片机进行数据处理和对A/D转换器的控制,再由单片机输出,通过显示电路进行显示,此方案的优点是控制性好,电路简单,缺点是数据量大且存储器存储容量有限,单片机需要编写程序进行数据处理,且外围电路比较复杂,故不采用。

方案二:以单片机STC89C52RC控制核心,实现电子秤的基本控制功能。

电子秤生产工艺

电子秤生产工艺

电子秤生产工艺电子秤是一种通过传感器和电子元件来测量物体重量的设备。

下面将介绍电子秤的生产工艺。

首先是原材料的准备。

电子秤的主要材料是钢材、塑料和电子元件。

钢材用于制作秤盘和秤身,塑料用于制作外壳和按钮等配件,而电子元件则包括传感器、电路板和显示屏等。

接下来是钢材的切割和成型。

首先,根据设计图纸,将钢材切割成所需尺寸。

然后,将切割后的钢板通过冲压机进行成型,制成秤盘和秤身的零件。

之后是塑料件的制作。

根据设计要求,将塑料原料通过注塑机注塑成外壳和按钮等配件的形状。

注塑机将塑料加热融化,然后注入模具中,待塑料冷却后取出。

然后是电子元件的组装和焊接。

传感器、电路板和显示屏等电子元件需要进行组装和焊接。

首先,将传感器安装在秤盘底部,确保其与秤盘接触。

然后,将电路板焊接到主控板上,并连接各个元件。

最后,安装显示屏和按钮等配件。

接下来是整体组装。

将秤盘和秤身的零件组装在一起,固定好,确保稳定性和坚固度。

同时,将残余的电线和电子元件整理好,确保不影响使用。

最后是调试和测试。

将电子秤连接电源,进行调试和测试。

通过校准,使电子秤的测量结果准确可靠。

同时,还需要测试其它功能,如单位切换、防撞功能等。

以上就是电子秤的生产工艺。

电子秤的生产涉及到多个环节,需要严格控制每个环节的质量,确保最终产品的性能和可靠性。

同时,还需要质量控制人员对成品进行检查和抽样测试,确保产品质量符合标准。

电子秤的生产工艺将持续改进和发展,以满足市场的需求。

电子称的设计与制作

电子称的设计与制作

实验4. 电子秤的设计与制作在日常生活和生产中,电子秤已经得到了广泛的应用,电子秤是通过压力传感器,把被测量物体的质量转换成电信号输出,通过放大器放大后,由二次仪表直接显示出来.一.设计研究要求1.研究、测量应变式传感器的压力特性,计算其灵敏度;2.根据应变式传感器的压力特性设计、制作一个电子秤,该电子秤应达到如下的技术指标:量程:0—199.9g.精度:在量程范围内,额定误差小于最大量程的0.5%灵敏度:0. 1 g显示:电压输出0—199.9mV要求确定整体设计方案,说明测量的原理,给出各组成部分的性能测试数据,证明能达到以上技术指标,写出设计研究总结报告.二.原理和方法提示1.压力传感器应变式压力传感器的结构如图1所示,主要由双孔平衡梁和粘贴在梁上的电阻应变片R 1—R 4 组成,电阻应变片一般由敏感栅、基底、粘合剂、引线、盖片等组成.应变片的规格一般以使用面积和电阻值来表示,如“3×10mm 2,350Ω”.敏感栅由直径约0.01mm--0.05mm 高电阻系数的细丝弯曲成栅状,它实际上是一个电阻元件,是电阻应变片感受构件应变的敏感部分.敏感栅用粘合剂将其固定在基片上.基底应保证将构件上的应变准确地传送到敏感栅上去,故基底必须做得很薄(一般为0.03mm--0.06mm ),使它能与试件及敏感栅牢固地粘结在一起;另外,它还应有良好的绝缘性、抗潮性和耐热性.基底材料有纸、胶膜和玻璃纤维布等.引出线的作用是将敏感栅电阻元件与测量电路相连接,一般由0.1mm--0.2mm 低阻镀锡铜丝制成,并与敏感栅两端输出端相焊接,盖片起保护作用.在测试时,将应变片用粘合剂牢固地粘贴在被测试件的表面上,随着试件受力变形,应变片的敏感栅也获得同样的形变,从而使电阻随之发生变化.通过测量电阻值的变化可反映出外力作用的大小.压力传感器是将四片电阻分别粘贴在弹性平行梁的上下两表面适当的位置,梁的一端固定,另一端自由用于加载荷外力 F.弹性梁受载荷作用而弯曲,梁的上表面受拉,电阻片R1和R3亦受拉伸作用电阻增大;梁的下表面受压,R2和R4电阻减小.这样,外力的作用通过梁的形变而使四个电阻值发生变化,这就是压力传感器.应变片R1= R2= R3= R4.3.压力传感器的压力特性应变片可以把应变的变化转换为电阻的变化.为了显示和记录应变的大小,还需把电阻的变化再转化为电压或电流的变化.最常用的测量电路为电桥电路.由应变片组成的全桥测量电路如图2所示,当应变片受到压力作用时,引起弹性体的变形,使得粘贴在弹性体上的电阻应受片R1--R4的阻值发生变化,电桥将产生输出,其输出电压正比于所受到的压力.4.传感器电源电压E与电桥输出电压ΔU的关系改变传感器工作电压E,其输出电压正ΔU比于工作电压E.5、电子秤的设计由于应变式压力传感器输出的电压仅为毫伏量级,如果后级采用数字电压表作为显示仪表.则应把荷重传感器输出的毫伏信号放大到相应的电压信号输出.整套装置的组成框图如图3所示三.实验设计内容1、总体方案设计要设计一台电子秤,首先要根据对测量所提出的精度和灵敏度的要求.对各组成部分的主要性能参数提出合理的要求,这一步属于总体方案设计阶段.在总体设计中,首先要分析这套测试装置中哪一部分是主要的关键部分,它的性能参数将对其他部分起关健的决定性的作用.就本课题而言.应变式压力传感器是关键部分,它的特性指标将对放大电路及显示仪表的选择起决定性的作用.因此,首先要研究和测量荷重传感器的特性指标,在实际问题中.哪一部分是关键并不是唯一的和一成不变的.需要根据所要解决的实际问题的具体要求和条件而定.总体设计中,在决定荷重传感器的特性参数后,再定出其它部分的设计参数和指标.2.压力传感器的参数测试和性能研究用某种方法测量该传感器内部各桥臂的电阻值.要求不打开传感器.用电学测量方法就能知道各桥臂应变片的阻值及连接方法.这是第一个设计内容.实验中提供万用表、数字电压表.(电缆插头1、3为电源,2、4为输出)测定荷重传感器的其它性能.①压力传感器灵敏度及线性即在某一定的供桥电压下,单位荷载变化所引起的输出电压变化,用Sp表示:Sp=△V/△P实验中,不但要求出Sp值,还要求利用两个变量的统计计算法求输出电压V0和荷重P之间的相关系数,即线性度.②压力传感器电压灵敏度即在额定荷载下,供桥电压变化所引起的输出变化,用Sv表示,则Sv=△V0/△V桥同样,也要研究其线性,求其相关系数.实验仪器有数字电压表、稳压电源、砝码若干.3.决定其他部分的设计参数根据压力传感器的量程和电子秤的称重范围,在充分利用传感器量程的前提下,设计计算放大器的放大倍数和传感器的工作电压.设计放大电路,并进行调试和安装测定.可在指导老师的指导下熟悉有关的放大线路.并进行线路的测定和调试.由于荷重传感器输出的信号是很小的.一般为毫伏的量级.根据设计的要求.要在0—100.0g的称量范围内,直接以电压值显示.所以需要放大系统将该信号进行放大再输入显示系统显示物体的重量.本设计中采用运算放大器实现,运算放大电路除可自行安装调试外,也可直接采用实验室提供的放大倍数可调的实验模板,模板使用和调试方法参见附录.4.整机测定和调试把传感器、放大器和显示装置(采用适当量程和精度的数字电压表)连成一体,进行模拟测试,求物体重量变化与输出电压示值的关系,验证各项指标是否达到要求.5.总结,写出研究测试报告.附录:基本使用方法:应变式压力传感器基本特性的测量1.压力传感器的压力特性的测量:(1) 将100g传感器输出电缆线接入实验仪电缆座II,测量选择置于内测20mV(或200mV).接通电源,调节工作电压为2V, 按顺序增加砝码的数量(每次增加10g)至100g,分别测传感器的输出电压.(2)按顺序减去砝码的数量(每次减去10g)至0g,分别测传感器的输出电压.(3)用逐差法处理数据,求灵敏度Sp.2. 压力传感器的电压特性的测量:保持传感器的压力不变(如50g),改变工作电压分别为3V、4V、5V、6V、7V、8V,9V测量传感器电源电压E与电桥输出电压ΔU的关系,作E-ΔU关系曲线, 求灵敏度Sv.3.应变式压力传感器实验模板如图4所示,R1—R4应变式压力传感器的四个应变电阻,由R1—R4等电阻组成的电压为V01,Rw1为零点调节.由R7—R13、IC1等组成的差动放大器放大倍数由Rw2调节,输出的电压为V02.使用、调试方法:实验仪电缆I100g传感器零点调节放大倍数调节放大器调零图41)、用电缆线连接实验仪电缆I插座和实验模板,并将100g传感器电缆线接入实验模板,用导线短路放大器输入端,放大器的输出端与实验仪测量输入相连,实验仪测量选择置200mV外测档,打开实验仪电源开关,调节放大器调零旋钮使放大器输出电压为0.0mV,去掉短路线用连接线将放大器的输入端与非平衡电桥的输出端相连,放大器的输出端与实验仪测量输入相连,实验仪测量选择置200mV外测档.2)、在压力传感器秤盘上没有任何重物时,测量放大器的输出电压,调节零旋钮使放大器的输出电压为0.0mV点调节Rw13)、将100g标准砝码置于压力传感器秤盘上,测量放大器的输出电压,调旋钮使放大器的输出电压为100.0mV.(0.1mV相当于0.1g.)节放大倍数调节Rw34)、改变压力传感器秤盘上的标准砝码,检验放大器的输出电压与标准砝码的标称值是否对应.5)、重复2)、3)步操作,使误差最小.6)、评估你设计制作的电子秤.。

一种称重电子秤的制作方法

一种称重电子秤的制作方法

一种称重电子秤的制作方法随着科技的发展和人们对生活质量的要求不断提高,电子称已经渐渐成为了我们日常生活中必不可少的电子产品之一。

而如今的电子秤除了秤重功能之外,还会配备一些智能化的功能,例如蓝牙连接、数据统计、云存储等,使得我们的日常生活更加方便和科技化。

因此,今天我将介绍一种制作电子秤的方法,使想要自己DIY 秤重电子秤的朋友有更多的了解和实践经验。

材料及工具1.Arduino 开发板2.负载传感器和模块3.电路板和电子芯片4.LED 显示器或 OLED 显示屏5.一些电容、电阻和其他元件6.1个电源和电源接头7.线缆8.电子焊台和熔接机制作流程第一步:硬件制作1. 硬件选型制作电子秤的第一步是要选择适合自己需求和预算的硬件。

在硬件选型的过程中,需要考虑以下因素:•承重能力•精准度•通信接口•显示屏型号和尺寸•预算2. 硬件连接在选定硬件并确认秤重能力后,需要将硬件从传感器连到开发板上并进行连接。

具体连接方法可参考硬件厂商提供的连接方式。

硬件连接完成后需要连接到同级的开发板上,这个过程可能需要锡焊技术和相关工具,这一步是制作电子秤的关键步骤之一。

第二步:软件编程1. 代码编写在完成硬件连接之后,需要对硬件进行编程。

编程过程虽然需要一定的编程基础,但是现在有很多开源的代码和库可供参考,所以即使零基础也可以完成代码编写。

Arduino 编程语言具有良好的兼容性,可以轻松地将各种软硬件系统进行整合,可以进行实时操作,非常适合制作 DIY 秤重电子秤。

2. 功能设计在进行软件编程的过程中,需要根据实际需求进行功能设计,例如显示屏的显示方式、蓝牙连接与否等。

将硬件与软件完美结合起来,一款更智能、更自行定制的电子秤便大功告成了。

总结本文介绍了一种比较简单的制作 DIY 电子秤的方法,过程涉及到了硬件选型和连接、软件编程和功能设计等步骤,需要一定的零基础及焊接经验和编程技能。

望读者能够从本文中获得灵感和启示,尝试着动手制作一个智能化的电子秤,实现自我DIY与升级为新高度。

简易电子秤的设计

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。

简易天平的制作方法

简易天平的制作方法

简易天平的制作方法引言天平作为一种常见的称重工具,广泛应用于实验室、厨房等各个领域。

本文将介绍一种制作简易天平的方法,使用简单的材料和步骤,使您能够在家中制作一个实用的天平。

材料准备制作简易天平所需的材料如下: - 两个大小相同的一次性塑料杯 - 一根粗细合适的杆状物(如筷子) - 一把剪刀 - 一根细线或鱼线 - 一块平整的木板或瓷砖(作为天平的基座)制作步骤1. 基座准备首先,准备一块平整的木板或瓷砖作为天平的基座。

确保基座平稳并固定在桌面上,以确保天平的稳定性。

2. 塑料杯准备取两个大小相同的一次性塑料杯,并确保它们的重量相同。

如果发现重量不同,可以通过加入适量的物体(如硬币或细石)来调整它们的重量,直到它们达到相同的重量。

3. 杆状物的安装使用剪刀在两个塑料杯的顶部分别剪一个小孔。

确保孔的位置相同并对称。

然后,将杆状物(如筷子)穿过两个塑料杯的孔,使它们之间保持平行。

确保杆状物能够自由旋转。

4. 线的安装在杆状物的中间位置,将一根细线或鱼线系在上面。

确保线的长度适当,使得两个塑料杯在悬挂时能够保持平衡。

5. 校准此时,你已经完成了一个简易的天平。

然而,在使用之前,你还需要进行一次校准,以确保其准确性。

将天平放在水平的表面上,并将等重物(如硬币或石块)放入每个塑料杯中,观察它们是否处于平衡状态。

如果天平不平衡,可以通过调整塑料杯中的物体的位置来调整平衡。

使用与注意事项•在使用天平时,确保杆状物能够自由旋转,并保持塑料杯之间的悬挂线保持直线,以确保测量结果准确。

•注意天平的稳定性,保持基座平稳,并确保天平不会晃动或倾斜,以避免测量误差。

•请使用小而轻的物体进行测量,以避免对天平的负荷过大,影响测量结果的准确性。

•定期清洁天平,以保持其正常运转和准确性。

结论通过上述的简单制作方法,您可以在家中制作一个简易的天平。

尽管它可能无法与专业的天平相媲美,但对于一些简单的称重任务,它仍然可用。

希望本文对您有所帮助!。

电子秤设计与制作

电子秤设计与制作
量成一定函数关系的电信号 • 由放大电路进行放大、滤波 • 再由模/数(A/D)器进行转换 • 数字信号再送到微处器的CPU处理 • CPU根据键盘输入内容和各种功能开关的状态进行必要的
判断、分析、各种运算 • 运算结果送到内存贮器,需要显示时,CPU发出指令,从
内存贮器中读出送到显示器显示,或送打印机打印
R1R2 R3R4
当:R1 = R2 = R3 = R4 = R R+△R1、R+△R2、R+△R3、R+△R4
V R R 1 R R 4 e R R 1 R R 2R R 3 R R 4
Ve R 1 R 2 R 3 R 4 4R R R R
在力的作用下,R1、R3被拉伸,阻值增大,△R1、△R3正值, R2、R4被压缩,阻值减小,△R2、△R4为负值。
电子秤设计与制作
(三)电子秤主要部件
称重传感器 1.常用各种称重传感器: 电阻应变式、电容式、压磁式、压电式、谐振式等 2.电阻应变式称重传感器:电阻应变式称重传感器是把电阻应变计粘贴在弹性敏感
元件上,然后以适当方式组成电桥的一种将力(重量)转换成电信号的传感器。
电子秤设计与制作
若不考虑Rm,在应变片电阻变化以前,电桥 的输出电压为: V R1 R4 e
2、硬件设计与制作 3.电源部分
DRAWN BY JIMOOM
桥式整流
1
T1
D1
U2 稳压管
LM7808
1 Vin
Vout 3
限流电阻
D2 R2 2.2 2W
4007
U3 稳压管
LM7805
VDD
1 Vin
Vout 3
GND 2
GND 2
220V AC

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。

简易数字电子秤设计.doc

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。

电子秤制作

电子秤制作

(2)再调整Rp2,使秤体承担满量程重量(本电路选满量程
为2千克)时显示满量程值。 (调节Rp2衰减比) (3)然后在秤钩下悬挂1千克的标准砝码,观察显示器是否 显示1.000,如有偏差,可调整RP3值,使之准确显示1.000。 (4)重新进行2、3步骤,使之均满足要求为止。
(5)最后测量RP2、RP3电阻值,并用固定精密电阻予以代
U0
R LP
2 P
2MU i
2
与U1同极性
③ 铁芯下降时,M1 = M -ΔM,M2 = M +ΔM
U0
2MU i R L P
2 P 2
与U2同极性
项目2 电子秤的制作
知识点 2 电感式传感器
零点残余电压: 当差动变压器的衔铁处于中间位置时,理想条件下其输出电 压为零。但实际上,当使用桥式电路时,在零点仍有一个微小的 电压值(从零点几mV到数十mV)存在,称为零点残余电压。 零点残余电压产生原因:
知识点 2 电感式传感器
结论: 铁芯在零位以上或零位
以下时,输出电压的极
性相反,零点残存电压 自动抵消。
全波差动整流电路电压波形
项目2 电子秤的制作
(2)相敏检波电路
知识点 2 电感式传感器
图中比较电压U2和U1同频,经过移相器使U2和U
1保持同相或反相,且满足U2>>U1 。
项目2 电子秤的制作
U2负半周U1正半周
u 2 e1 i1 R RL
u1 e1 i2 R RL
i1< i2。流经RL的电流为 i0= i1- i2 <0
项目2 电子秤的制作
结论:
知识点 2 电感式传感器
① 衔铁在中间位置时,无论参考电压是正半周还是负半周, 在负载RL上的输出电压始终为0。 ② 衔铁在零位以上移动时,无论参考电压是正半周还是负半 周,在负载RL上得到的输出电压始终为正。 ③ 衔铁在零位以下移动时,无论参考电压是正半周还是负半 周,在负载RL上得到的输出电压始终为负。 由此可见,该电路能判别铁芯移动的方向。

最新:简易电子秤设计说明书(内含电路图)

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。

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指导老师:邓*
李德民
小组成员:汤勇
杨成
黄山军
简介:
系统以STC12C5A60S2单片机为控制核心,通过电阻应变片桥式传感器进行压力到电压之间的转换,所得差模信号经仪表放大器INA128放大后,再经过op07二次放大,输出去信号送入含有10位AD转换精度的单片机,最终实现了电压与重量之间的转换关系,测量结果送液晶显示器LCD--1602显示。

In STC12C5A60S2 single-chip microcomputer control system for the core, the resistance strain gauge bridge type sensor for pressure to the voltage conversion between, income differential mode signal instrumentation amplifier amplification by INA128, then after op07 secondary amplifier, output to signal into contains 10 AD transform precision of the single chip, and finally achieve the voltage and the weight of the relationship between the conversion, the measured results to send LCD LCD--1602 display.
关键词:STC12C5A60S2 仪表放大器op07 电阻应变片桥式传感器
目录
1作品简介………………………………………………
1.1设计目标…………………………………
2方案论证………………………………….……….
2.1 理论分析…………………………………
2.2 方案设计论证……………………………
2.2.1惠斯登电桥模块……………………
2.2.2放大模块……….. …………
2.2.3模数转换模块………………………….. 3系统实现……………………………………………
3.1 硬件电路的设计…………………………..
3.1.1 系统框图……………………………
3.1.2 单元电路的设计……………………
3.2 软件的设计…………………………….…
3.2.1 流程图………………………………4调试与性能分析……………………………………5总结…………………………………………………6附录……………………………………………….. 1作品简介
1.1设计要求
测量5KG以内重物,精度±1%。

2方案论证
2.1 理论分析
制作电子计量秤主要考虑的问题是如何通过电桥电路将电阻应变片产生的微小变化转换为电压的变化,并且在放大差模信号的同时又能有效的抑制共模信号。

为此,可以考虑选择一些共模抑制比比较高的器件,比如:INA118,INA126等等。

为了达到±1﹪的精度,在称重传感器满量程范围内,选择合适的模数转换器尤为重要。

本系统若采用十位的模数转换器,则只要选择合适的基准电压,测量时就可以达到很高的精度,十位的模数转换器允许输入的最小电压u i=1/1024×u满量程,取满量程电压u满量程=5V,则u i≈4.88mv,显然精度还比较高。

在后续匹配好适当的放大电路完全可以到达要求。

防止电冲击,白噪声,工频干扰或者射频干扰对测量的电压值产生干扰,可以适当添加滤波电路,确保测试数据的准确性
2.2方案设计论证
2.2.1惠斯登电桥模块
电阻应变片原理:将机械变形转换成电阻的变形,通过测量电阻的变化达到测量被测量的目的,应变片具有体积小,价格便宜,精度高、响应频率好等优点。

电阻值主要与长度L、横截面积S、电阻率有关。

数学表达式由公式可知当电阻应变片在受到力作用时会改变长度L和S,从而改变了电阻值的变化。

惠斯登电桥测量原理:用于对电阻值的测量精度要求很高
的场合,它是一种四臂的直流电桥,其中R1,R2,R3 是设
为固定电 Rx为电阻应变片,R1,R2,R3,Rx组成单臂电桥,
为了方便数据处理和运算,当电阻应变片不受力时取
R1=R2=R3=Rx,根据电桥平衡可知接入放大器的电压差为0,
设电桥激励电压为Vref,则接入放大器一端电压为固定
U2=1/2Vref,另外一端为U1=Vref*R3/(R3+Rx)。

通过放大
U1-U2的电压信号处理即可
推出受力重量。

2.2.2放大模块
本模块首级采用仪表放大器INA128,对输入电压进行初级10倍放大,且它很好的抑制了共模信号对电路的影响。

采用双电源供电,将该运放功能充分利用,然后级采用低噪声,非斩波稳零的双极性运算放大器集成电路,由于
OP07具有非常低的输入失调电压(对于OP07A 最大为25μV),所以OP07在很多应用场合不需要额外的调零措施。

为了转换精确,我们还是在1脚8和脚接滑动变阻器来调节偏置电压,OP07同时具有输入偏置电流低(OP07A 为±2nA)和开环增益高(对于OP07A为300V/mV)的特点,这种低失调、高开环增益的特性使得OP07特别适用于高增益的测量设备和放大传感器的微弱信号等方面。

2.2.3模数转换模块
方案一:采用接口简单,分辨率为八位ADC0809模
数转换芯片,该芯片价格便宜,但是测试精
度不能满足要求,故此方案不被采用。

方案二:采用接口简单,分辨率为十二位的AD转换
器(如AD574,ADS774等),使用这些转换
器可以使测试结果更加精确,但是出于对成
本的考虑,上述器件价格昂贵,故不采用。

方案三:采用集成了AD功能的单片机,目前市面上类似的单片机也比较便宜,我们采用内置10位AD的
STC12C5A60S2,不仅简化电路而且也降低成本。

3系统实现
3.1 硬件电路的设计
3.1.1系统框图
衡量称重传感器的一项很重要的指标是它的灵敏度。

当传感器满量程5㎏输出时,此时若给5V的电压供电,电桥输出差模信号为5mv。

对于如此小的电压信号,要达到AD的采样精度,不仅要做好放大处理,还要注意
噪声等干扰的滤除,最终将结果显示于液晶(LCD1602)上,显示更加的人性化。

3.1.2单元电路设计
(1)感应转换模块
称重传感器的技术参数如下:
(2)仪表放大模块(3)二级放大模块
该级放大100倍,且R1用以调节偏置电压。

(4)标准参考电压模块
该模块输出送入2.5V送入单片机P1.1口,使单片机内置的AD的采用更加精准。

1-1,先转换P1.1,值位D1:
2.5=(D1*Vcc)/1024;
1_2,再转换P1.0,值为D2:
Vin=(D2*Vcc)/1024;
1_3,上俩式相除:
2.5/Vin=D1/D2;
这样显然采样参考电压就是恒定2.5V,采样精度会大大提高。

整个电路图如下:。

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