身高体重测量传感器25页

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扰。
10μF
+5V
测量身高部分
超声波测距原理
超声波测身高 距系统的硬件 电路设计
显示部分
超声波测距原理
超声波测距主要应用于倒车雷达、建筑施工工地
以及一些工业现场，例如：液位、井深、管道长 度等场合。它是通过不断检测超声波发射后遇到 障碍物所反射的回波，从而测出发射和接收回波 的时间差t,然后求出距离S=Ct/2，式中的C为超声 波波速。 超声波发射器向某一方向发射超声波， 在发射时刻的同时开始计时，超声波在空气中传 播，途中碰到障碍物就立即返回来，超声波接收 器收到反射波就立即停止计时。超声波在空气中 的传播速度为340m/s，根据计时器记录的时间t， 就可以计算出发射点距障碍物的距离(s)，即： s=340t/2
超声波测身高距系统的硬件电路设计
本系统的特点是利用单片机控制超声
波的发射和对超声波自发射至接收往 返时间的计时，单片机选用 AT89S52，经济易用。电路原理图 如图所示。
具体步骤
（1）40kHz 脉冲的产生与超声波发射 （2）超声波的接收与处理 （3）计算超声波传播时间
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LOGO
1 控制器 2 数据采集处理 3 显示输出
4
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。
AT89c52
GF-7 1
4 2
3
放大电路与A/D转换电路
（2）A/D转换电路 +5V
C1
C2
源自文库
0.01μF 此0.1μ处F A/D转换器次用TC2240μLF C2543，TLC2543工作原理如下：
R1010K上电后，片选必须从高到低，才能开始一周工作周期，此时
11 4
E的DI端位一位因1N2抗LI随输OAC。依地周一此P个MTCUA干1器出次在期位，时为TCAO加时转的此使钟高扰形的6U，C0.501开入钟换移时能的μ6，TF （该设式I信呈其0C0C始，信的出T，.下30输1μAFL高部 计 ， 号1123时随号。AD降入C他I）A/AR6阻M2D82， 着 的T沿K数分。并进T5三接LIL数CM状A1，放4片时上，AC据C663硬在将行0据O1态只成2选钟升开E寄但大5U，O，件这其放为信沿4始存运差TR2C3K3是电即E脱高号时收对器电里同大变O放动输离只路，的被选到被低C路我相，出高为输加送I为定第R8置，/.使42kO数阻设采输R入入高通4为防入开R1050C用据个k状2，T。道0计用入始L止形为L寄时，态O了控使的C对关端CC存钟输。干式2运制变模本四K5MT器信出LA1键接C字4低I、拟N2扰对放次502433只O中号数个I自，D量（/DO在地采GOCD将称N的LU的后SIC据AKNDTS时运从I进高样/T于。四O数，寄其重A反钟D行位的放C据通存AI放运信N采先接传馈模TL中从道器PAO号样送大放拟U成感电号DC的I从的N，入T量AK电也内P被电器阻IT、并）/进一3111111U198234512345678OA已容禁路D保，T压桥、行OEXXIITTPPPPPPPPNNCA1111111101只12经是一TT01234567A止///V01TT持同PU的ALT跟路决收随A位，OTA/即T到时D8一9C到机一C转第上5K2，PPPPPPPPPPPPPPPP00000000222222220123456701234567
硬件电路设计 身高部分 体重部分
显示部分
称重部分
工作原理 放大电路
A/D转换电路
称重部分的工作原理
称重部分主要由称重传感器、放大电 路、V/F转换、显示四部分组成，模 拟信号通过称重传感器输入，然后经 过放大电路放大后通过数模转换器转 换存放到控制单元，再由控制部分和 显示电路驱动显示。放大电路的设计 要考虑到抗干扰设计。称重原理框图 如图所示。
测1量身高部Of分il 采用LM567O，U其T 引脚图8如图
4所示。
入幅度LM2≥52657m的V基、Lf本i频l 功率能在为其：带当宽GL内NM的D56信7的号时③7脚，输⑧ 脚由高变3电换平的变调成I制N低信电号平；L，M如5②果6脚7在输器出C件t经频率6/电图压4
LM567引脚图
的②脚4输入入音调频V+制信信号号，调则制在的⑤调脚R频输t 方出受波②信5号脚输。
（1）11通道输入，12位A/D转换器，在工作温度范围 内转换时间为10μs。 （2）3种内建的自检模式，在系统采样保持电路。 （3）最大1/4096的线性误差。
（4）内置系统时钟，转换结束标志位。 （5）单/双极性输出，可支持软件关机。 （6）输入输出的顺序可编程（高位还是低位在前） ，输出数据长度可编程。
数据采集处理
传感器
A/D转 换器
称重部分放大电 路选用CMOS四 运放
LMC660AIM
称重部分传感器 超用声UC波M传G4FO感-R7器桥和采形称放重大传电感路器图结选重构用传图G感F器-7桥形称 UCM4OT，用来 发射和接收 40KHZ的超声波。
原因 特点 特点
12 位 A/D 精度：150Kg/4096=36.6g 该精 度可以满足系统要求，所以称重部分采用11通道的12 位串行A/D转换器TLC2543，它已很少的引脚提供高 速、高精度的数模转换，同时还具有在系统采样保持 电路。
39 38 37 36 35 34 33 32
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换据T定为的L，寄C2着滤高转存54换器该波频3时中与级电干间，AT放 容 扰约待89需 下大，，S一150的CC2个μ的13s电工，接、、作转口压CC周换电25增期完路可滤益输成如以除出E图。O滤传。所CC此示除感变1后。、高传器，，C感供可转2C30以1p1F器 电、换12MH进Z的输电CR1行3 C3数013p2F出源新、据的C1信中11在3769C工输RRWED5号的RSE作T出均中干周数期。APLTRSEXXE/NDDP