基于单片机的地磅设计
基于STM32F1单片机的电子秤设计
基于STM32F1单片机的电子秤的设计1.本文概述随着技术的进步和电子技术的普及，电子秤已成为日常生活和工业生产中不可或缺的工具。
与传统的机械秤相比，电子秤具有更高的测量精度、更强的功能性和更广泛的应用范围。
本文旨在设计一种基于STM32F1单片机的电子秤。
该设计不仅专注于电子秤的称重和单位转换等基本功能，而且通过使用STM32F1微控制器，赋予电子秤更智能的功能，如数据存储、传输和用户界面交互。
文章首先介绍了STM32F1单片机的特点和适用性，然后详细阐述了电子秤的设计原理、硬件选择和软件实现。
本文还包括对系统的测试结果和分析，以验证设计的有效性和可靠性。
通过本文的研究和设计，有望为电子秤领域提供一种创新实用的解决方案。
2.系统设计原则在这种电子秤的设计中，STM32F1微控制器作为核心控制器，其重要性体现在以下几个方面：处理能力：STM32F1系列微控制器基于ARM CortexM3内核，具有强大的处理能力和高效的能耗比。
其最大工作频率可达72MHz，足以处理电子秤所需的复杂计算和数据传输任务。
集成：该系列微控制器集成了丰富的外围接口，如ADC（模数转换器）、UART（通用异步收发器）、I2C（集成电路总线）等。
这些接口对电子秤的设计至关重要。
稳定性和可靠性：STM32F1微控制器具有优异的抗干扰能力和稳定性，适用于工业应用，确保了电子秤在复杂环境中的准确性和可靠性。
电子秤的核心部件是传感器，用于将物体的重量转换为电信号。
在该设计中，选择了压力传感器作为主要测量元件。
传感器的工作原理是基于弹性变形。
当物体受到压力时，传感器内部的电阻应变计变形，从而改变电阻值并通过惠斯通电桥将其转换为电压信号。
信号放大和滤波：传感器输出的模拟信号通常较弱，需要通过信号放大器进行放大。
为了提高信号质量，设计了滤波电路来去除噪声，保证信号的准确性。
模数转换：通过STM32F1微控制器内置的ADC将放大后的模拟信号转换为数字信号，使微控制器易于处理和计算。
基于单片机的电子秤设计1-23.1
摘要本文设计了一种以51单片机来进行控制的电子秤系统，系统的电路部分由以下几个电路模块组成：数据采集和数据处理电路、模数转换电路、LED及蜂鸣器报警电路、最小系统电路、液晶显示电路、矩阵按键电路等。
接通电源后，单片机会把压力传感器输入的小信号进行放大处理及模数转换，通过按键设置单价在LCD1602上显示物体总价信息。
对于硬件设计部分，我们本着低成本，高效率，系统稳定可行的指导方针选取了一些实用的元器件进行设计。
而软件设计则采用模块化的设计方法，争取把软件设计得方便可读易操作。
文中还详细分析了应变式压力传感器在重量测量上的应用及其使用的原理，而HX711作为一个高精度的24位A/D转换器如何在模数转换的过程如何运作也有相应的介绍。
当然，这次设计的结果能够得到预期的效果也离不开其他各部分电路的相辅相成，我们也对一些配合电路做了简单介绍。
仿真部分则为我们的设计是否合理进行了初步验证。
最后，我们完成了实际电路的焊接，使得理论有了实物作为支撑，整个设计能够正常实现功能。
关键词：51单片机；电子称；压力传感器；模数转换；模块化设计ABSTRACTThe paper introduce a kind of electronic weighing system which based on Single-chip Microcomputer.At the beginning,some basic methods about MCU like the internal configuration ,working principle and how to program are introduced. Then ,how to measure an object using a strain type pressure transducer is introduced .Several circuit modules are contained in the design such as data acquisition and data processing circuit, analog to digital conversion circuit, LED and buzzer alarm circuit, minimum system circuit, LCD display module, matrix keyboard circuit, etc.When pressing the button , the detection is begun.the weak analog signal coming from the sensor will be amplified and converted into digital signal.Finally ,the processed signals will be transmitted to the microcomputer . the price is set by pressing different buttons and total price will be shown on the LCD1602.The hardware is designed to be stable,feasible and inexpensive,which will make the design better to be accepted.The software uses modular design.The principle and advantages of the application of the strain gauge pressure sensor to the weight measurement and the application of HX711 to the analog to digital conversion are analyzed in detail.The composition and working characteristics of other circuits are described as well.The feasibility of the circuit is verified by simulation. Finally, the design of the physical circuit is completed, which makes the expected results of the project be realized.Key words: 51 single chip microcomputer; electronic scale；strain pressure sensor; AD conversion; modular design;.目录1 引言 (1)1.1 课题研究的意义 (1)1.2 电子秤的发展现状 (1)1.3 设计内容和章节安排 (2)2 单片机简介 (3)2.1 单片机内部结构 (3)2.2 单片机特点及引脚介绍 (5)2.3 单片机中断系统 (7)2.4 单片机最小系统 (8)2.5 编程语言 (9)2.5.1 汇编语言 (9)2.5.2 C51语言 (9)3 单片机外围电路介绍 (10)3.1称重传感器介绍 (10)3.2 LCD1602液晶显示屏 (12)3.3 AD转换模块HX711 (14)4 硬件电路设计 (16)4.1 硬件电路总框图设计 (16)4.2 数据采集电路设计 (17)4.3 最小系统电路设计 (18)4.4 矩阵键盘电路设计 (19)4.5 LCD1602显示电路设计 (20)4.6 报警电路设计 (21)4.7 硬件电路原理总图 (22)5 软件设计 (23)5.1主程序流程图 (24)5.2键盘扫描程序 (24)5.3 HX711读取程序 (25)5.4 LCD1602写操作程序 (26)6 系统调试 (26)6.1 硬件调试 (27)6.2 软件调试 (27)7 总结及展望 (28)参考文献 (29)致谢 (30)1 引言1.1 课题研究的意义电子秤是一种利用杠杆平衡原理或根据胡克定理制成的衡器。
基于单片机的电子秤系统设计(附程序代码)
基于单片机的电子秤系统设计摘要电子秤是将检测与转换技术、计算机技术、信息处理、数字技术等技术综合一体的现代新型称重仪器。
它与我们日常生活紧密结合息息相关。
电子称主要以单片机作为中心控制单元，通过称重传感器进行模数转换单元，在配以键盘、显示电路及强大软件来组成。
电子称不但计量准确、快速方便，更重要的自动称重、数字显示，对人们生活的影响越来越大，广受欢迎。
本系统的设计主要从硬件电路设计，软件编程调试，实物焊接调试三部分进行详细阐述。
硬件电路主要是基于单片机AT89S52为核心的控制单元实现数据的处理，采用压力传感器对数据进行采集，电子秤专用24位AD转换芯片HX711对传感器采集到的模拟量进行AD转换，转换后的数据送到单片机进行处理显示，数据显示由LCD1602液晶实现，液晶显示效果稳定无闪烁关键词：AT89S52单片机；电子秤；压力传感器；HX711WIRELESS TEMPERATURE DETECTING SYSTEM DESINGBASED ON MCUABSTRACTWith Intelligent electronic scale is the detection and conversion technology, computer technology, information processing, digital technology, an integrated modern technology of new weighing equipment.Ectronic scale takes SCM as its central controling unit,and achieves AD transform through weighting transducer,then adds keybord,display circuit and powerful softerwear. It is not only accurate,swift,and convenient, but also makes an important effect to people’s life by its automatic weightment and digital display, so it becomes more and more popular.The design of this system gives its eleboration from 3 parts: Hardwear circuit design,softwear programme debugging and entity weld debugging.Hardwear circuit reaches data processing by the controling unit which based on AT89S52，and gathers data by weighting transducer,then makes AD transform by HX711 to the data gathered, and the transformed data then transferred to AT89S52 for display prosessing, at last LCD1602 would show it out steadily without twinklingKey Words: AT89S52 MCU，Electrnoic Scale，Load sensor，HX711.目录摘要 (I)ABSTRACT (II)目录.......................................................................................................................................................................... I II 第1章绪论. (1)1.1课题背景与研究意义 (1)1.2 系统设计要求 (2)1.3系统设计方案 (3)1.4电子秤的主要组成 (5)1.4.1 电子秤的基本结构 (5)1.4.2 电子秤的工作原理 (6)1.4.3 电子秤的计量性能 (7)第2章系统硬件设计 (8)2.1 流系统元器件选型及参数介绍 (8)2.1.1 系统单片机选型 (8)2.1.2 系统传感器选型 (10)2.1.3 系统AD转换芯片选择 (13)2.1.4系统显示器选择 (14)2.1.5系统时钟芯片选择 (16)2.2 系统硬件电路设计 (17)2.2.1系统电源电路设计 (17)2.2.2系统单片机主控电路设计 (18)2.2.3系统显示部分电路设计 (20)2.2.4系统超重报警指示电路设计 (21)2.2.5系统按键输入电路设计 (21)2.3系统硬件电路的绘制与PCB线路板制作 (23)2.3.1 Protell 99 SE软件介绍 (23)2.3.2 系统原理图绘制与PCB印刷线路板制作 (23)第3章系统软件设计 (27)3.1 系统软件编程环境介绍 (27)3.2系统主程序流程图 (27)3.3系统显示部分流程图 (28)3.4系统按键调整部分流程图 (29)第四章系统的制作、安装与调试 (30)4.1电路的绘制与PCB板的制作 (30)4.2 系统的调试 (31)第五章总结与体会 (32)5.1 总结 (32)5.2 体会 (33)参考文献 (34)致谢 (35)第1章绪论1.1课题背景与研究意义电子秤作为一种计量手段，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。
基于单片机的多功能电子秤的设计摘要
基于单片机的多功能电子秤的设计摘要本论文旨在设计一款基于单片机的多功能电子秤，它能够实现不同物体的重量测量、单位转换以及计算功能，以满足用户的各种需求。
首先，本文介绍了电子秤的基本原理和常用的重量测量方法。
接着，论文详细讲解了设计方案及其实现。
该电子秤由传感器、放大电路、模数转换器和单片机组成。
传感器用于感知物体的重量，放大电路将传感器输出的微弱信号转化为模拟电压信号，模数转换器将模拟电压信号转化为数字信号，最后单片机通过数字信号进行处理。
本文还介绍了选择适当的传感器和放大电路的标准，并给出了具体的电路连接图和程序代码。
此外，本文还介绍了多功能电子秤的软件功能实现。
通过编程设计，电子秤能够实现重量的准确测量，单位的转换以及计算功能。
对于重量测量，在测量过程中，通过采集多次数据并求平均值，能够提高测量的准确性。
对于单位转换，在键盘输入单位，并根据程序进行相应的单位转换。
对于计算功能，通过键盘输入需要进行的计算公式，并根据程序进行相应的计算。
通过简单的编码，用户能够轻松进行单位转换和计算功能。
最后，本文对多功能电子秤进行了实验验证。
首先，通过称量一系列已知重量的物体，并与实际值进行比对，验证了电子秤的准确性。
结果表明，电子秤的测量误差在可接受范围内。
其次，通过进行单位转换和计算功能的操作，验证了电子秤的功能实现。
综上所述，本论文设计了一款基于单片机的多功能电子秤。
通过合理的设计和编程，电子秤实现了重量测量、单位转换以及计算功能，能够满足用户的各种需求。
实验结果表明，电子秤具有较高的准确性和可靠性。
关键词：电子秤，单片机，传感器，放大电路，模数转换器，重量测量，单位转换，计算功能。
基于单片机的实用电子秤设计
基于单片机的实用电子秤设计一、硬件设计1、传感器选择电子秤的核心部件之一是称重传感器。
常见的称重传感器有电阻应变式、电容式等。
在本设计中，我们选用电阻应变式传感器，其原理是当物体的重量作用在传感器上时，传感器内部的电阻应变片会发生形变，从而导致电阻值的变化。
通过测量电阻值的变化，就可以计算出物体的重量。
2、信号放大与调理传感器输出的信号通常比较微弱，需要经过放大和调理才能被单片机处理。
我们使用高精度的仪表放大器对传感器输出的信号进行放大，并通过滤波电路去除噪声干扰，以提高测量的准确性。
3、单片机选型单片机是整个电子秤系统的控制核心。
考虑到性能、成本和开发难度等因素，我们选用 STM32 系列单片机。
STM32 系列单片机具有丰富的外设资源、较高的运算速度和良好的稳定性，能够满足电子秤的设计需求。
4、显示模块为了直观地显示测量结果，我们选用液晶显示屏（LCD）作为显示模块。
LCD 显示屏具有功耗低、显示清晰、视角广等优点。
通过单片机的控制，可以在 LCD 显示屏上实时显示物体的重量、单位等信息。
5、按键模块为了实现电子秤的功能设置，如单位切换、去皮、清零等，我们设计了按键模块。
按键模块通过与单片机的连接，将用户的操作指令传递给单片机进行处理。
6、电源模块电源模块为整个电子秤系统提供稳定的电源。
我们使用线性稳压器将输入的电源电压转换为适合各个模块工作的电压，以确保系统的正常运行。
二、软件算法1、重量计算算法根据传感器的特性和放大调理电路的参数，我们可以建立重量与传感器输出信号之间的数学模型。
通过对传感器输出信号的采集和处理，利用数学模型计算出物体的实际重量。
2、滤波算法为了消除测量过程中的噪声干扰，提高测量的稳定性和准确性，我们采用数字滤波算法对采集到的信号进行处理。
常见的数字滤波算法有中值滤波、均值滤波等。
在本设计中，我们选用中值滤波算法，其原理是对连续采集的若干个数据进行排序，取中间值作为滤波后的结果。
基于单片机的电子秤的设计与实现(毕业论文)
第一章绪论 (1)1.1研究目的和意义 (1)1.2电子称重系统的应用领域 (1)1.3主要工作以及论文结构 (1)第二章系统方案论证与选型 (3)2.1控制器部分 (3)2.2数据采集部分 (4)2.2.1 传感器的选择 (4)2.2.2放大电路选择 (7)2.2.3 A/D转换器的选择 (8)2.2.4键盘处理部分方案论证 (9)2.3显示电路部分的选择 (9)2.4超量程报警部分选择 (9)2.4.1 电源模块方案选型 (10)第三章硬件电路设计 (11)3.1AT89S52的最小系统电路 (11)3.1.1单片机芯片AT89S52介绍 (11)3.1.3 AT89S52的最小系统电路构成 (12)3.2电源电路设计 (13)3.3数据采集部分电路设计 (13)3.6.1LED结构与原理 (15)3.6.2动态显示LED显示器接口 (16)3.4键盘电路与AT89S52单片机接口电路设计 (17)键盘电路与AT89C51的接口电路设计 (17)3.5报警电路的设计 (18)第四章系统软件设计 (20)4.1主程序设计 (20)4.2子程序设计 (21)4.2.1 A/D转换启动及数据读取程序设计 (21)4.2.2显示子程序设计 (22)4.2.3 键盘输入控制程序的设计 (22)4.2.4报警子程序的设计 (23)第五章总结 (25)参考文献 (26)附录1系统总图 (27)第一章绪论1.1 研究目的和意义传统的机械秤有很多缺点，比如精度不高，结构复杂，易老化，成本高等。
随着社会的发展，市场对秤的要求的越来越高，尤其是人体秤、厨房秤等各类便携式小型秤。
电子秤与传统的机械秤相比有许多优越性，它用压力传感器取代机械秤的弹簧大大减小了秤的体积和制造难度，以LCD 或LED显示屏取代传统的刻度盘使外形更加美观，由于内部集成了单片机以及软件系统，电子秤还拥有传统机械秤无法比拟的智能性。
他可以完成过载报警，总价计算，数据通信等众多功能。
单片机电子秤毕业设计
单片机电子秤毕业设计单片机电子秤毕业设计随着科技的不断发展，单片机在各个领域的应用也越来越广泛。
其中，电子秤作为一种常见的计量工具，也逐渐被单片机技术所取代。
本文将介绍一个基于单片机的电子秤毕业设计，探讨其原理、设计思路以及实现过程。
一、设计原理电子秤的基本原理是通过测量物体受力产生的应变，从而计算出物体的质量。
在传统的电子秤中，通常使用应变片作为测量传感器，通过电桥电路来测量应变片的变化。
而在单片机电子秤中，我们可以利用单片机的模拟输入引脚来直接测量应变片产生的电压信号，然后通过一系列的算法来计算物体的质量。
二、设计思路在设计单片机电子秤时，首先需要选择合适的传感器。
常用的传感器有压力传感器、应变片传感器等，根据实际需求选择适合的传感器。
接下来，需要根据传感器的特性和测量范围来确定单片机的模拟输入电压范围。
然后，设计模拟电路将传感器的电压信号转换为单片机可以接受的电压范围。
最后，编写单片机程序，通过采样和处理电压信号，计算出物体的质量，并在显示屏上显示出来。
三、实现过程1. 选择传感器：根据设计要求选择合适的传感器，比如压力传感器。
2. 设计模拟电路：根据传感器的输出信号范围和单片机的输入电压范围，设计合适的模拟电路。
通常使用运算放大器来放大传感器的电压信号，并通过电阻分压将电压范围转换为单片机可以接受的范围。
3. 编写单片机程序：根据设计要求，编写单片机程序来采样和处理传感器的电压信号。
可以使用模拟输入引脚采样电压信号，并通过ADC（模数转换器）将模拟信号转换为数字信号。
然后，根据一定的算法来计算物体的质量，并将结果显示在LCD显示屏上。
4. 调试和优化：在实际应用中，可能会出现一些误差和不准确性。
因此，需要对电子秤进行调试和优化，比如校准传感器的灵敏度、调整算法的精度等。
四、应用前景单片机电子秤具有体积小、成本低、精度高等优点，因此在工业生产、商业零售、家庭使用等领域有着广泛的应用前景。
比如，在工业生产中，可以用于称重原材料和成品；在商业零售中，可以用于称重商品和计价；在家庭使用中，可以用于称重食材和药品等。
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。
基于单片机的智能电子秤控制系统的设计
基于单片机的智能电子秤控制系统的设计智能电子秤控制系统是一种集成数字电子技术、传感技术、自动控制技术于一体的高精度、高可靠性的电子秤系统。
本文将介绍基于单片机的智能电子秤控制系统的设计原理及实现方法。
一、系统设计原理基于单片机的智能电子秤控制系统主要由称重传感器、AD转换模块、单片机、LCD显示模块和通信接口模块等组成。
其工作原理如下：1. 称重传感器智能电子秤的核心部件是称重传感器，用于将物体的重量转换为电信号。
常用的称重传感器有应变式、电阻式、电容式等。
它们能够根据物体的质量变化而改变输出电信号，作为下一步处理的输入信号。
2. AD转换模块AD转换模块用于将模拟信号转换为数字信号，通过单片机进行处理。
通过AD转换模块，可以将称重传感器输出的模拟信号转换为单片机可以理解的数据，为后续的数据处理提供基础。
3. 单片机单片机是整个智能控制系统的核心，负责接收AD转换模块的信号，并进行数据处理，并通过LCD显示模块将结果实时显示出来。
同时，单片机还可以通过通信模块与其他设备进行数据交互。
4. LCD显示模块LCD显示模块用于将称重结果以数字形式显示出来，提供直观的测量结果给用户。
5. 通信接口模块通信接口模块允许智能电子秤与其他设备进行数据交互，如与计算机进行连接，实现数据的上传和下载。
二、系统设计方法基于单片机的智能电子秤控制系统的设计可以按照以下步骤进行：1. 硬件设计根据系统的功能需求，选择适当的称重传感器和AD转换模块，并通过电路设计将其与单片机和LCD显示模块进行连接。
此外，根据实际需求选择合适的通信接口模块。
2. 软件设计编写单片机的控制程序，包括AD转换的初始化和读取、数据处理、LCD显示等功能。
根据实际需求，可以添加一些额外的功能，如单位选择、重量校准等。
3. 系统测试将硬件和软件进行组装后，进行系统测试。
通过放置不同重量的物体进行秤量，检查显示结果的准确性和稳定性。
同时，测试通信功能是否正常工作。
单片机电子秤毕业设计
单片机电子秤毕业设计毕业设计题目：基于单片机的电子秤设计与实现一、设计要求：1.设计并实现一款能够准确测量物体质量的电子秤，使用单片机进行控制与数据处理。
2.电子秤应具备高精度、高稳定性和可靠性等特点。
3.电子秤的测量范围应足够大，能够适用于不同质量的物体。
4.电子秤的设计应尽可能简洁、实用、易于操控和维护。
二、设计方案：1.传感器选择：使用称重传感器作为负载传感器，可选用应变片式传感器或压阻式传感器。
2.信号放大与转换：将传感器测得的微小变化信号通过专用放大电路进行放大，并转换为0-5V或0-3.3V的直流电压信号。
3.单片机控制与显示：使用适当的单片机进行控制与数据处理，可选用常见的51单片机或STM32系列单片机，并通过数码管、液晶显示屏或LED显示屏等显示当前测量的质量值。
4.按键与操作：通过按键实现归零、单位选择、累计等基本操作实现。
5.通信接口：可选用串口或IIC总线等通信模式，将测量结果实时传输到上位机或其他设备。
6.电源系统：使用稳压电源保证整个系统的稳定工作。
三、设计流程：1.硬件设计：a.选择合适的电子元件，包括称重传感器、单片机、显示器、按键、通信模块等。
b.设计传感器接口电路，包括信号放大与转换电路。
c.设计按键与控制电路，将按键输入与单片机相连接，实现操作控制功能。
d.设计显示电路，将单片机输出与显示设备相连接，实现结果显示功能。
e.设计电源电路，保证整个系统的稳定工作。
2.软件设计：a.编写初始化程序，对单片机进行初始化设置。
b.编写按键扫描程序，实现按键输入的检测和处理。
c.编写称重传感器读取程序，实时读取称重传感器输出的模拟电压信号。
d.编写质量计算程序，根据传感器输出的模拟电压信号进行质量计算，并实现单位选择功能。
e.编写显示程序，将计算得到的质量值进行显示。
f.编写通信程序，如果需要与上位机或其他设备进行通信，则需要编写相应的通信协议和数据传输程序。
四、测试与调试：1.对硬件进行连接并进行通电测试，确保电子秤的各个部分能够正常工作。
基于单片机的汽车地磅设计
图书分类号：密级：毕业设计基于单片机的汽车地磅设计DESIGN OF TRUCK SCALE BASED ON SCM学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。
除文中已经注明引用或参考的内容外，本论文不含任何其它个人或集体已经发表或撰写过的作品或成果。
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注。
本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。
论文作者签名：日期：年月日学位论文版权协议书本人完全了解关于收集、保存、使用学位论文的规定，即：本校学生在学习期间所完成的学位论文的知识产权归所拥有。
有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的纸本复印件和电子文文件拷贝，允许论文被查阅和借阅。
可以公布学位论文的全部或部分内容，可以将本学位论文的全部或部分内容提交至各类数据库进行发布和检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。
论文作者签名：导师签名：日期：年月日日期：年月日摘要现今公路上行驶的汽车普遍存在超载现象，为了帮助更效率地解决超载问题，本文对电子地磅进行了研究。
电子地磅分为模拟式和数字式两种，然而，今年来数字式地磅凭借其安全性高、称重数据信息化管理等优越性，已成为当今地磅技术发展的主流。
本设计的地磅系统分为硬件系统和控制系统两部分。
硬件系统主要是各种元器件的选择。
本设计采用高精度的数字式称重传感器，利用RS485接口实现传感器与单片机的数据传输，以STC89C52单片机为核心再外接键盘、时钟、显示器模块构成控制系统，使用了非接触式IC卡技术，可方便地识别用户身份，利用RS232接口实现地磅的控制系统与计算机的数据传输。
控制系统主要是基于硬件系统进行各部分软件的设计，特别是开发了基于VB 编程技术的称重管理系统, 实现称重数据的采集、传输、储存、处理等操作，提高了地磅系统的工作效率，也有助于提高企业的信息化管理水平。
基于单片机的电子秤设计HX711
目录引言................................................................ - 1 -第一章系统地组成及工作原理....................................... - 2 -1.1 系统地组成.................................................... - 2 - 1.2系统地工作原理................................................ - 3 -第二章系统硬件设计............................................... - 4 -2.1主控芯片STC89C52单片机基本系统................................. - 4 -2.1.1 STC89C52单片机性能介绍................................... - 4 -2.1.2 STC89C52单片机引脚功能................................... - 4 -2.1.3 复位电路 ................................................. - 5 -2.1.4 晶振电路 ................................................. - 6 -2.2 A/D转换芯片HX711接口电路地设计................................ - 6 -2,2.1 HX711引脚功能............................................ - 7 -2.2.2 HX711管脚说明............................................ - 8 -2.3 压电传感器地设计 .............................................. - 12 -2.3.1 应变式电阻传感器 ......................................... - 12 -2.3.2 应变片式电阻传感器地结构和原理 ........................... - 12 -2.3.3 全桥测量电路 ............................................. - 13 -2.4 显示电路设计 .................................................. - 14 -2.4.1 LCD1602命令及时序......................................... - 17 -2.5 键盘输入...................................................... - 19 -第三章系统软件设计.............................................. - 20 -3.1 C语言在单片机中地应用........................................ - 20 -3.2 系统主程序流程图 ............................................. - 21 -3.3 子程序设计.................................................... - 22 -3.3.1 A/D数据采集子程序........................................ - 22 -3.3.2 显示子程序 ............................................... - 22 -3.3.3 键盘扫描子程序 ............................................ - 23 -第四章系统地调试................................................. - 24 -4.1 AD值反向转换重力值地参数计算.................................. - 24 -4.2 误差分析...................................................... - 24 -总结............................................................... - 25 -致谢............................................................... - 25 -参考文献........................................................... - 26 -附录1 系统原理图 ....................................... 错误!未定义书签。
基于单片机的电子称重系统设计
基于单片机的电子称重系统设计高速公路收费站电子秤是通过查超载地磅，检查超载情况。
此称重系统广泛应用于公路上检查汽车超载超限运输，对于安全行车，保护道路及桥梁至关重要。
本设计系统是基于单片机的电子秤设计，本系统分为几大模块，数据采集模块、最小系统模块，超重报警模块、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，最小系统由51单片机及其外围电路组成；键盘由矩阵键盘组成，可以控制显示物体的重量信息；显示部分采用LCD1602液晶显示。
软件部分由C语言编程，实现对各部分的控制。
本设计增加了一个超重报警提示。
电子秤是一种新型的称量工具。
它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。
其中数据采集模块由压力传感器、A/D转换部分组成。
转换后的数字信号送给控制器处理，由控制器完成对该数字量的处理，驱动显示模块完成人机间的信息交换。
此部分对软件的设计要求比较高，系统的大部分功能都需要软件来控制。
关键词：STC89C52；LCD1602；A/D转换电路；YZC传感器；键盘；目录1 绪论 (1)1.1 研究背景 (1)1.2 国内外研究现状 (1)1.3 研究目的与意义 (2)1.4 本章小结 (2)2 系统总体设计 (2)2.1 设计要求 (2)2.2 系统设计方案 (2)2.2.1控制模块 (3)2.2.2称重模块 (4)2.2.3 显示模块 (6)2.2.4按键模块 (8)2.2.5报警电路 (8)2.3本章总结 (8)3 系统的硬件设计 (9)3.1 硬件电路总体设计思路 (9)3.2外围电路设计 (9)3.2.1 称重转换芯片 (9)3.2.2 复位电路 (10)3.2.3 报警电路 (10)3.2.4 显示电路 (10)3.3本章小结 (11)4 软件部分的设计 (11)4.1 主程序 (11)4.2 称重部分子程序 (12)4.3 显示部分子程序 (13)4.4 报警部分子程序 (14)4.5本章小结 (14)5 联机与调试 (15)5.1硬件调试 (15)5.2软件调试 (15)5.3系统调试 (15)5.4本章小结 (18)附录A：系统原理图 (1)附录B：系统PCB图 (1)附录C：系统源程序 (1)1 绪论1.1研究背景随着微电子技术的应用，人们对称重系统的要求越来越高。
基于单片机的电子秤设计
基于单片机的电子秤设计随着科技的不断发展，电子秤在日常生活和工业生产中发挥着越来越重要的作用。
传统的电子秤往往采用复杂的电路和机械结构，使得其体积大、成本高、可靠性差。
为了解决这些问题，本文将介绍一种基于单片机的电子秤设计方案。
一、系统设计方案基于单片机的电子秤主要由传感器、信号处理电路、单片机和显示模块组成。
其中，传感器负责采集物体的重量信息，信号处理电路则对传感器输出的信号进行放大和滤波，单片机对处理后的信号进行读取和计算，并将结果传输给显示模块。
二、硬件设计1、传感器电子秤的传感器部分通常采用应变片式或电容式传感器。
其中，应变片式传感器具有精度高、稳定性好的优点，但其输出信号较小，需要经过放大处理；电容式传感器则具有响应速度快、过载能力强的优点，但其精度和稳定性相对较差。
因此，在选择传感器时需要根据实际需求进行权衡。
2、信号处理电路信号处理电路主要包括放大器和滤波器两部分。
放大器用于将传感器输出的微弱信号进行放大，以便于后续处理；滤波器则用于去除信号中的噪声和干扰。
此外，还需要设计适当的电源电路，为整个系统提供稳定的电源。
3、单片机单片机是整个系统的核心，负责对传感器输出的信号进行读取和计算。
本设计采用AT89C51单片机，该单片机具有价格低、性能稳定、易于编程等优点。
4、显示模块显示模块用于将单片机的计算结果直观地展示给用户。
本设计采用LED数码管作为显示器件，具有简单易用、成本低等优点。
三、软件设计软件部分主要包括数据采集、数据处理和数据显示三个模块。
数据采集模块负责读取传感器的输出信号；数据处理模块则对采集到的数据进行滤波、放大和计算；数据显示模块则将处理后的结果通过LED数码管展示给用户。
此外，还需要设计适当的延时和去抖动算法，以提高系统的稳定性和精度。
四、测试与结论为了验证本设计的有效性，我们对基于单片机的电子秤进行了测试。
测试结果表明，该电子秤的测量精度和稳定性均得到了较好的实现，同时具有体积小、成本低、可靠性高等优点。
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在现代社会，电子秤作为一种重要的测量工具，广泛应用于商业、工业、农业以及日常生活等各个领域。
随着科技的不断发展，人们对电子秤的功能和性能提出了更高的要求，智能电子秤应运而生。
智能电子秤不仅能够准确测量物体的重量，还具备了数据处理、存储、传输以及智能化控制等功能，为人们的生产和生活带来了极大的便利。
本文将介绍一种基于单片机的智能电子秤设计方案。
一、系统总体设计本智能电子秤系统主要由称重传感器、信号调理电路、单片机、显示模块、键盘模块以及通信模块等部分组成。
称重传感器负责将物体的重量转换为电信号，信号调理电路对传感器输出的微弱信号进行放大、滤波等处理，以提高信号的质量。
单片机作为系统的核心，负责对处理后的信号进行采集、计算和处理，并控制其他模块的工作。
显示模块用于实时显示物体的重量和相关信息，键盘模块用于输入操作指令，通信模块则用于将测量数据传输到上位机或其他设备。
二、硬件设计1、称重传感器称重传感器是电子秤的关键部件，其性能直接影响测量精度。
本设计选用电阻应变式称重传感器，该传感器具有精度高、稳定性好、结构简单等优点。
电阻应变式称重传感器的工作原理是基于电阻应变效应，当传感器受到外力作用时，其弹性体发生变形，从而导致粘贴在弹性体上的电阻应变片的电阻值发生变化。
通过测量电阻应变片电阻值的变化，即可得到外力的大小。
2、信号调理电路由于称重传感器输出的信号非常微弱，通常只有几毫伏到几十毫伏，且含有大量的噪声和干扰，因此需要经过信号调理电路进行放大、滤波等处理。
信号调理电路主要由放大器、滤波器和基准电源等组成。
放大器采用高精度仪表放大器，能够将传感器输出的微弱信号放大到适合单片机处理的范围。
滤波器采用低通滤波器，用于滤除信号中的高频噪声和干扰。
基准电源为整个电路提供稳定的参考电压，以保证测量精度。
3、单片机单片机是整个系统的控制核心，本设计选用 STM32F103 系列单片机。
STM32F103 系列单片机具有高性能、低功耗、丰富的外设资源等优点，能够满足智能电子秤的设计要求。
基于51单片机的电子秤的设计
基于51单片机的电子秤的设计一、设计要求和总体方案（一）设计要求设计一款基于 51 单片机的电子秤，能够实现以下功能：1、测量范围：0 5kg。
2、测量精度：01g。
3、具备数码管显示功能，能够实时显示测量的重量值。
4、具有去皮功能，方便测量容器的重量。
（二）总体方案本电子秤主要由传感器、信号调理电路、A/D 转换电路、51 单片机、数码管显示电路和按键电路等组成。
传感器将物体的重量转换为电信号，经过信号调理电路进行放大和滤波处理后，送入 A/D 转换电路转换为数字信号。
51 单片机对数字信号进行处理和计算，得到物体的重量值，并通过数码管显示电路进行显示。
按键电路用于实现去皮等功能。
二、硬件设计（一）传感器选择选用电阻应变式传感器，它具有精度高、稳定性好、测量范围广等优点。
当物体放在传感器上时，传感器的电阻值会发生变化，通过测量电阻值的变化可以得到物体的重量。
（二）信号调理电路由于传感器输出的信号比较微弱，需要经过信号调理电路进行放大和滤波处理。
放大电路采用仪表放大器，它具有高共模抑制比、低噪声等优点。
滤波电路采用无源 RC 滤波器，去除信号中的高频噪声。
（三）A/D 转换电路选用 ADC0809 作为 A/D 转换芯片，它是 8 位逐次逼近型 A/D 转换器，具有转换速度快、精度高等优点。
（四）51 单片机选择AT89C51 单片机作为控制核心，它具有性能稳定、价格低廉、编程简单等优点。
（五）数码管显示电路采用共阳数码管进行显示，通过 74HC573 锁存器驱动数码管。
（六）按键电路使用独立按键实现去皮、清零等功能。
三、软件设计（一）主程序流程主程序首先进行系统初始化，包括初始化单片机的 I/O 口、A/D 转换芯片等。
然后进入循环，不断读取 A/D 转换的结果，并进行数据处理和计算，得到物体的重量值，最后将重量值发送到数码管显示。
（二）数据处理算法采用线性拟合的方法对 A/D 转换的结果进行处理，得到与重量值对应的数字量。
基于单片机的电子秤设计
基于单片机的电子秤设计一、引言二、设计要求与整体方案（一）设计要求1、测量范围：能够满足常见物品的质量测量，通常为 0 10kg 或更大。
2、精度要求：达到一定的测量精度，如 01g 或更高。
3、显示功能：清晰显示测量结果，包括质量数值和单位。
4、稳定性：在不同环境条件下保持测量结果的稳定性和可靠性。
（二）整体方案本设计采用单片机作为核心控制单元，结合称重传感器、信号调理电路、A/D 转换电路、显示模块和电源模块等组成电子秤系统。
称重传感器将物体的质量转换为电信号，经过信号调理电路进行放大、滤波等处理后，由 A/D 转换电路将模拟信号转换为数字信号，单片机对数字信号进行处理和计算，最终将测量结果通过显示模块显示出来。
三、硬件设计（一）称重传感器选择合适的称重传感器是电子秤设计的关键。
常见的称重传感器有电阻应变式、电容式等。
电阻应变式传感器具有精度高、稳定性好等优点，被广泛应用于电子秤中。
其工作原理是当物体加载在传感器上时，弹性体发生形变，粘贴在弹性体上的电阻应变片也随之产生电阻变化，通过测量电阻变化即可得到物体的质量。
（二）信号调理电路由于称重传感器输出的信号较弱且存在干扰，需要经过信号调理电路进行处理。
信号调理电路通常包括放大器、滤波器等。
放大器用于将传感器输出的微弱信号放大到适合 A/D 转换的范围；滤波器用于去除信号中的噪声和干扰，提高信号的质量。
（三）A/D 转换电路A/D 转换电路将模拟信号转换为数字信号，以便单片机进行处理。
选择 A/D 转换器时需要考虑其分辨率、转换速度、精度等参数。
常见的 A/D 转换器有 ADC0809、ADS1115 等。
（四）单片机单片机作为电子秤的控制核心，负责处理和计算测量数据，并控制整个系统的工作。
选择单片机时需要考虑其性能、资源、成本等因素。
常见的单片机有 STM32、51 单片机等。
（五）显示模块显示模块用于显示测量结果，常见的有液晶显示屏（LCD）和数码管。
基于单片机的电子秤设计毕业论文
商用电子秤的设计摘要在日常生活中，经常需要测量物体的质量，测量的准确性从而显得很重要。
称重技术的改革影响着人民的生活，随着计量技术和电子技术的开展，以前常用的纯机械构造的杆秤、台秤等存在不准确、速度慢、不能计价易作弊等问题，已逐步被电子产品替代。
本次电子秤设计将运用单片机来完成，具有小型化、智能化、准确度高等特点。
本设计以51系列单片机AT89S52为控制核心，实现电子秤的根本功能，即准确采集物体的质量，直观显示重量、单价及总价，并可对不同物品的重量、单价进展调整，此外系统还具有超量程报警功能。
显示局部采用的是1602液晶显示器，运用独立式键盘实现重量、单价的调整和切换显示功能。
软件设计以C语言作为编程语言，采用模块化编程思想，在Keil uVision开发环境下编写应用程序，结合硬件电路做整体调试，最终实现了所设计功能。
整个系统构造简单、使用方便、功能齐全、精度高，具有一定的实用价值。
关键词：电子秤；单片机；1602液晶；独立键盘The Design of mercial Electronic ScalesABSTRACTIn our daily life，we usually measure somethings’wight.The accuracy of measurement seem to be very important.The reform in weighting technology is affecting our life. With the development of measurement technology and electronics，the traditional mechanical steelyard which we used previously are sifted out step by step.Because the problem which including inaccuracy、slow、valuation or easy to cheating can be resolved by electronic products.The design is based on programming of SCM，then it can transform products to be minitype、modularization and intelligentize，the technical function of products bee faster、more accurate and more reliable.The design for the control of 51 puters AT89S52 core, to achieve the basic control functions of electronic scales.measuring the weight exactly、displaying the weight and unit price exactly、displaying the total price exactly、displaying the unit price after adjusting the unit price、displaying the unit weight after adjusting the unit weight.the displaying way is base on 1602 LCD display.Stand-alone keyboard unit price and the weight adjustment.independent button control the changing which between the status.I select C language to be programme language，and pile the program in the condition of Keil uVision. The design adopt the modularization programming and debug the program bine to hardware circuit.I analyse the cause of error and resolving thought in designning process，and finish the basic functions of electronic scale. The system at weighing has also super-range alarm. The whole system is simple, easy to use, fully functional, high precision, with some Practical value.Key words:electronic scale; SCM; 1602LCD; single keyboard目录第1章绪论11.1 选题背景与意义11.2 电子秤的研究现状及开展趋势11.3 本设计的主要工作3第2章系统方案设计32.1电子秤的设计要求42.2 系统工作原理42.3 系统方案选择42.4 各功能模块的分析与选型52.4.1 单片机的选择62.4.2 按键的选择72.4.3 输出模块的选择72.4.4 报警模块的选择82.5 编程语言及开发工具选择82.5.1 编程语言的选择82.5.2 开发环境的选择92.6 本章小结9第3章系统软件设计103.1 AT89S52的介绍103.2 主程序设计133.2.1 函数声名以及变量定义133.2.2 主程序设计思想143.3 按键处理程序153.3.1 按键介绍153.3.2 按键设计173.4 显示子程序设计183.4.1 1602液晶简介183.4.2 液晶显示子程序233.5 报警子程序设计263.6 本章小结27第4章程序调试274.1 程序编译274.2 调试过程304.3 调试中出现的问题及解决方法314.4 调试结果324.5 本章小结33第5章结论33致34参考文献34附录A 外文翻译-原文局部35附录B 外文翻译-译文局部41附录C 电子秤源程序45第1章绪论1.1选题背景与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。
单片机智能地磅控制技术应用
单片机智能地磅控制技术应用地磅在物流、仓储、加工等领域扮演着重要的角色，对于重量的准确测量和数据处理有着举足轻重的影响。
随着科技的进步，单片机智能地磅控制技术的应用逐渐成为行业的趋势。
本文将介绍单片机智能地磅控制技术的原理和应用，以及其在提高地磅测量精度、数据处理效率和运输安全等方面的优势。
一、单片机智能地磅控制技术的原理单片机是一种集成电路，内部包含了处理器、存储器和输入/输出设备等，具备较强的控制和运算能力。
单片机智能地磅控制技术利用单片机的高速处理和精确计算能力，实现对地磅的智能控制和数据处理。
单片机智能地磅控制技术主要包括以下几个关键步骤：1. 重量采集：通过传感器将地磅上物体的重量转化为电信号，并发送给单片机进行采集。
2. 数据处理：单片机接收到传感器发送的信号后，根据预设的算法进行数据处理，得出准确的重量数据。
3. 显示与输出：单片机将计算得到的重量数据通过LCD显示屏或者其他输出设备进行展示，方便用户获得实时数据。
4. 控制功能：根据用户的需求，单片机能够实现自动称重、自动存储和自动报警等控制功能，提高地磅的操作效率和安全性。
5. 数据传输：部分单片机还具备数据传输功能，可以通过串口、无线网络等方式将重量数据传输给计算机或者其他远程设备，便于进一步处理和管理。
二、单片机智能地磅控制技术的应用1. 提高测量精度：单片机智能地磅控制技术利用高速处理和精确计算能力，可以实现对传感器信号的准确采集和数值处理，有效提高地磅的测量精度。
2. 提升数据处理效率：传统地磅在测量后需要手动记录或传输重量数据，容易出现误差和耗时。
采用单片机智能地磅控制技术后，数据可以实时进行自动处理和存储，大大提升了数据处理的效率。
3. 增强运输安全性：单片机智能地磅控制技术可以通过设置高精度传感器、自动报警系统等功能，及时发现和处理货物异常情况，提升运输过程的安全性。
4. 降低成本和能源消耗：单片机智能地磅控制技术可以实现对电力的智能控制，根据实际情况进行功率调整，降低电力的浪费和能源的消耗，从而降低了地磅的运营成本。
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基于单片机的地磅设计——文献综述摘要：当今社会飞速发展,伴随计算机技术、通信技术以及电子技术的不断创新,新技术在很大程度上改变了的生活和工作习惯。
物流、交通、运输流程中涉及许多测重的环节，地磅在其中发挥着主角的地位。
传统的地磅在称重、输入设备、及其精确性上都存在极大的不足，适应不了快速发展的社会需求，产生极大的不便捷。
本文在给出智能地磅结合传感器硬件设计的基础上，完善了地磅的功能，阐释了基于单片机的地磅的研究现状，并对其发展方向做了展望。
关键词：地磅单片机计量监测传感器1、引言随着当今科技的不断发展，微机应用日益普及深入，微机在通信自动化、工业自动控制、电子测量、信息管理和信息系统等方面得到广泛的应用。
嵌入式计算机系统是以应用为中心，以计算机技术为基础，软、硬件可裁剪，适应应用系统对功能，可靠性，成本，体积，功效等严格要求的专业计算机系统[1]。
其最初应用是基于单片机的。
单片机小巧灵活，成本低，易于产品化。
它面向控制，能针对性的解决从简单到复杂的各种控制任务。
称重技术作为一种计量手段，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。
目前归纳了市场上地磅的使用存在的一些问题，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，调正时间长，易损件多，维修困难，装机容量大，能源消耗大，生产成本高。
而且目前国内的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。
在此基础上，对地磅的优化成为近年来电子称重技术和电子衡器的发展情况及电子衡器市场的需求，小型化、模块化、智能化、集成化、其技术性能趋向于速率高、准确度高、稳定性高、可靠性高，其应用性趋向于综合性、组合性[2]。
地磅是国家法定计量器具，是围计民生、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。
在此的基础上，改造一种更好的地磅将是社会发展的必然产物。
2.硬件的选择现今大部分的地磅不是硬件部分过于简单就是采用了具有数模转换的单片机，使得其只能承担一定的称重称量功能而不能实现外界数据的输入和基于实际情况的参数调整，也会使得系统过于简单，导致硬件在一定时候需要扩展比较麻烦。
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。
单片机控制适合于功能比较简单的控制系统,而且其具有成本低,功耗低,体积小算术运算功能强,技术成熟等优点。
2.1 传感器传感器的定义：能感受规定的被测量，并按照一定规律转换成可用输出信号的器件或装d A C o r εε=置。
通常传感器由敏感元件和转换元件组成。
其中敏感元件指传感器中能直接感受被测量的部分，转换部分指传感器中能将敏感元件输出量转换为适于传输和测量的电信号部分[3]。
电容式传感器电容式传感器是将被测非电量的变化转换为电容变化的一种传感器。
它有结构简单、灵敏度高、动态响应好、可实现非接触测量、具有平均效应等优点。
电容传感器可用来检测压力、力、位移以及振动学非电参量。
电容传感器的基本工作原理可用最普通的平行极板电容器来说明。
两块相互平行的金属极板，当不考虑其边缘效应（两个极板边缘处的电力线分布不均匀引起电容量的变化）时，其电容量为[4]2.2前级放大器部分经由传感器或敏感元件转换后输出的信号一般电平较低；经由电桥等电路变换后的信号亦难以直接用来显示、记录、控制或进行信号转换。
为此，测量电路中常设有模拟放大环节。
这一环节目前主要依靠由集成运算放大器的基本元件构成具有各种特性的放大器来完成[5]。
2.3信号转换采用A/D 转换，原理：逐次逼近法逐次逼近式A/D 是比较常见的一种A/D 转换电路，转换的时间为微秒级。
采用逐次逼近法的A/D 转换器是由一个比较器、D/A 转换器、缓冲寄存器及控制逻辑电路组成。
基本原理是从高位到低位逐位试探比较，好像用天平称物体，从重到轻逐级增减砝码进行试探[6]。
选择A/D 转换器除考虑上述要点外，为防止对A/D 转换器的技术指标的影响，还要注意以下几个问题：（1）工作电源电压是否稳定；（2）外接时钟信号的频率是否合适；（3）工作环境温度是否符合器件要求；（4）与其它器件是否匹配；（5）外接是否有强的电磁干扰；（6）印刷线路板布线是否合理。
2.4控制单片机的选型选择单片机型号的出发点有以下几个方面：市场货源，单片机性能，研制周期。
AT89C51是一种带4K字节闪存可编程可擦除只读存储器（FPEROM—Flash Pro grammable and Erasable Read Only Memory）的低电压，高性能CMOS 8位微处理器，俗称单片机。
AT89C2051是一种带2K字节闪存可编程可擦除只读存储器的单片机。
单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除100次。
该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容[8]。
由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中，ATMEL的AT89C51是一种高效微控制器，AT89C2051是它的一种精简版本。
AT89C单片机为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。
2.5显示模块和按键模块LED显示LED是发光二极管的英文缩写，简称LED。
它是一种通过控制半导体发光二极管的显示方式，LED显示块是由发光二极管显示字段的显示器件。
通常使用的是七段LED。
这种显示块有共阴极与共阳极两种。
共阴极LED显示块的发光二极管阴极共地。
当某个发光二极管的阳极为高电平时，发光二极管点亮；共阳极LED显示块的发光二极管阳极并接]。
LED显示器有静态显示与动态显示两种方式。
我们使用的为动态显示方式。
在多位LED 显示时，为了简化电路，降低成本，将所有位的段选线并联在一起，由一个8位I/O口控制，而共阴极点或共阳极点分别由响应的I/O口线控制。
其中两片74LS244分别用于段信号和位信号的驱动，74LS273用于段信号的锁存，其锁存地址为7FFFH[9]。
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。
矩阵式键盘又叫行列式键盘。
用I/O口线组成行、列结构，按键设置在行列的交点上。
例如，用2×2的行列结构可构成4个键的键盘，4×4行列结构可构成16个键的键盘。
因此，在按键数量较多时，可以节省I/O口线。
相对于专用芯片式可以节省成本，且更为灵活[10]。
缺点就是需要用软件处理消抖、重键等。
3.方案设计方案一：结构简图如下图所示：图3.1数码管显示方案此方案利用数码管显示物体重量，简单可行，可以采用内部带有模数转换功能的单片机。
由此设计出的地磅系统，硬件部分简单，接口电路易于实现，并且在编程时大大减少程序量，在电路结构上只有简单的输出输入关系。
缺点是：硬件部分简单，虽然可以实现简单地磅的称重功能，但是不能实现外部数据的输入，无法根据实际情况灵活地设定各种控制参数。
由于数码管只能实现简单的数字和英文字符的显示，不能显示汉字以及其他的复杂字符，不能达到显示购物清单的要求。
又因为采用了具有模数转换功能的单片机，系统电路过于简单，系统硬件的扩展必受到限制，地磅的功能过于单一，达不到设计的标准。
方案二在前一种方案的基础上进行扩展，增加一键盘输入装置，增加外界对单片机内部的数据设定，使地磅实现称重计量的功能。
结构简图如下图所示：图3.2 带有键盘输入的结构简图此方案设计的地磅，可以实现称物计量功能，但是局限于数码管的功能，在显示时只能显示简单的货物代码。
在显示重量时，如果数码管没有足够的位数，那么称量物体重量的精度必受到限制，所以此方案需要较多的数码管接入电路中。
这样在处理输入输出接口时需要另行扩展足够多的I/O接口供数码管使用，比较麻烦。
方案三前端信号处理时，选用放大、A/D转换等措施，尤其在显示方面采用具有字符图文显示功能的LCD显示器。
这种方案不仅加强了人机交换的能力，而且满足设计要求，可以显示购物清单、所称量的物体信息等相关内容。
结构简图如下图所示：图3.3 LCD显示的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。
由于系统需要的按键较多，因此要加一个键盘显示管理芯片（ZLG7289）。
单片机控制适合于功能比较简单的控制系统,而且其具有成本低,功耗低,体积小算术运算功能强,技术成熟等优点[11]。
但其缺点是外围电路比较复杂,编程复杂。
使用这种方案会给系统设计带来一定的难度。
鉴于本地磅的设计要求，单片机完全能实现所需功能，所以在具体设计时，采用了第三种设计方案。
4 基于单片机的地磅的主要应用地磅一般是指装有地磅装置的衡器。
因其种类繁多，且涉及到贸易结算和保护广大消费者的利益，所以为世界各国政府普遍关注和重视，并被确定为国家强制管理的法制计量器具。
地磅是自动化称重控制和贸易计量的重要手段，对加强企业管理、严格生产、贸易结算、交通运输、港口计量和科学研究都起到了重要作用。
20世纪50年代中期地磅技术的渗入推动了衡量产业的发展。
60年代初期出现机电结合式地磅以来，经过40多年的不断改进与完善，我国地磅从最初的机电结合型发展到现在的全地磅型和数字智能型。
我国地磅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。
到21世界地磅制造技术及应用得到了新发展[12]。
地磅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。
我国的地磅衡器要打入国际市场。
参与国际竞争。
就必须执行国际法制计量组织制定的国际建议并要有国际水平的技术与装备、有国际水平的质量。
这就要求企业以技术为先导、以质量为中心、以管理为基础，努力提高制造技术与制造工艺水平，稳定产品质量，增强国际市场竞争能力。
5基于单片机的地磅的发展前景及展望本文采用AT89C51单片机计的电子衡具, 无论是计量精度, 还是稳定性都满足国家对A级电子秤的要求, 它具有较好的标定校准方法, 性能稳定, 操作简单, 价格低廉。
该地磅集传感器技术、微计算机技术、数字显示技术于一体、其反应灵敏、准确度高、显示直观，便于使用。
通过硬件的少量扩展和软件的修改, 能设计出性能优越的计价秤、电子台秤、地磅系统称重等, 满足行业对现代电子衡器的需求。
另外稍加扩展，该地磅还可与其它生产质量管理系统项连接，具有推广应用价值。