数字电子秤设计资料

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数字电子秤设计[1]12222

数字电子秤设计[1]12222

数字电子秤设计目录第一节绪论 (3)1.1本设计的任务和主要内容 (3)1.2基本工作原理及原理框图…………………………………第二节硬件电路的设计 (4)2.1 电阻应变式传感器的选择 (4)2.2 三运放大电路的设计 (5)2.3 ADC0809 A/D转换器 (5)2.4 LED显示电路的设计 (7)2.5 总体工作电路原理图......................................................第三节软件的设计 (9)第四节设计总结 (15)参考书籍 (16)程序附图 (17)数字电子秤设计第一节绪论本课程设计的电子秤以单片机为主要部件,利用全桥测量原理,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。

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,本设计采用全桥测量电路,使系统产生的误差更小,输出的数据更精确。

而三运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。

ADC0809 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。

1.1本设计的任务和主要内容设计的主要内容如下:1)运用电阻应变式传感器并采用全桥测量电路2)设计一款电子秤,用LED液晶显示器显示被称物体的质量3)电路由全桥测量电桥,三运放大电路,A/D转换电路,LED显示电路4)写出详细的实验报告1.2基本工作原理及原理框图基本工作原理框图如下:图 1.2-1 基本工作原理框图电路方框图如下:图1.2-2 电路方框图第二节硬件的设计2.1 传感器的选择2.1.1 电阻应变式传感器的组成以及原理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变形转换成电阻变化的元件。

数字电子称课程设计

数字电子称课程设计
图3-2-2
双列直插40脚封装,BCB输出积分型模/数转换器,电源电压=5,-5v,电源电流=1.8,-1.8mA,分辨率=3.5digit,典型模拟输入电压=土0.2,,2v,典型模拟输入电流=10pA,时钟频率=48kHz,工作温度=0-70摄氏度。
它的内部包括了线性放大、模拟开关、振荡、显示驱动等部件。该芯片可直接驱动共阳极LED数码显示管(该电路用TOS-5101BR数码管),可显示3位测量电压,电压范围为0-99.9v.可精确到0.1%。
公式3-3-2-1
当转换器和测量系统共用同一电源公共端(接地)时,差分输入电压必须在器件共模电压范围内。
3-5-3 参考电压积分阶段
第三个阶段为参考电压积分阶段或反积分阶段。VIN- 在内部连接至模拟公共端,VIN+ 引脚跨接至之前已充电的参考电容。输出回零所需的时间与输入信号成比例,在0至2000个计数之间。显示的数字读数为:
3.2 芯片TC7107的介绍……………………………………………………4
3.3 集成运放LM358的介绍…………………………………………………6
3.4 各分离电路的设计……………………………………………………7
3.5 电路参数的选取……………………………………………………9
第四章电路的组装与调试…………………………………………………………12
图3-3-1
LM358内部包括两个独立的高增益、内部频率补偿的双运算放大器,适合于电源电压范围很宽的单电源使用,也适合于双电源工作模式,在推荐的工作条件下,电源电流与电源电压无关。它的适用范围包括传感器、直流增益模块和其他所有可用单电源供电的使用运算放大器的场合。
LM358的封转形式有塑封8引线双列直插式贴片
3-5-6 积分电容(CINT)

数字电子秤课程设计

数字电子秤课程设计

数字电子秤摘要:随着微电子技术的应用,市场上使用的传统称重工具已经满足不了人们的要求。

为了改变传统称重工具在使用上存在的问题,在本设计中将智能化、自动化、人性化用在了电子秤重的控制系统中。

本系统主要由单片机来控制,测量物体重量部分由称重传感器及A/D转换器组成,加上显示单元,此电子秤俱备了功能多、性能价格比高、功耗低、系统设计简单、使用方便直观、速度快、测量准确、自动化程度高等特点。

本系统以AT89S52单片机为主控芯片,外围附以称重电路、显示电路、报警电路、键盘电路等构成智能称重系统电路板,从而实现自动称重系统的各种控制功能。

可以说,此设计所完成的电子秤在很大程度上满足了应用需求。

关键词:AT89S52,称重传感器,A/D转换器,LED显示器Abstract:With the application of micro-electronics technology, tradition ponderation instrument used in market has been not satisfaction with hunman requirements already. In order to make up for the traditional apparatus shortcoming, we improve the apparatus's control system with intelligence and automation. This system is mainly controlled by microcontroller, the section of height measurement accomplish by supersonic sensor, the section of weight measurement accomplish by weight sensor and A/D transformer, this apparatus have many characteristic such as having more function, consume less energy, small and move easily, low price, measure precisely, the speed is quick, automatic work without people and so on.The system is mainly controlled by the microcontroller AT89S52, the periphery is consist of the circuit of clock and calendar, the circuit of measure height and weight, the circuit of display and print, all of these comprise the circuit board of the intelligent apparatus of height and weight. It can achieve all function of the apparatus.Keywords: AT89S52,ponderation –sensor,A / D converter,LEDDisplay目录一、前言 (1)二、总体方案设计 (2)2.1 方案一 (2)2.2 方案论证、比较与选择 (2)三、单元模块设计 (4)3.1各单元模块功能介绍及电路设计 (4)3.1.1传感器模块 (4)3.1.2 ADC0832与AT89C52接口电路 (5)3.1.3 单片机模块(ATT89C52) (5)3.1.4 显示模块 (6)3.1.5 键盘模块 (7)3.1.6报警电路设计 (8)3.2电路参数的计算及元器件的选择 (9)3.2.1 电阻应变式传感器 (9)3.2.2 ADC8032结构及特点 (9)3.2.3 显示屏 (11)3.2.4 键盘KEYPAD-SMALLCALA4X4 (12)3.3特殊器件的介绍 (13)3.3.1ADC8032介绍 (13)四、软件设计 (14)4.1程序主要设计 (14)4.2 功能说明 (15)五、系统调试 (16)5.1调试软件介绍 (17)六、系统功能、指标参数 (17)6.1 系统实现功能 (17)6.2 系统调试 (17)七、设计总结 (18)八、谢辞 (19)九、参考文献 (20)十、附录 (21)1、前言国内电子秤的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。

电子秤设计与方案

电子秤设计与方案

START 控制 逻辑 EOC N位寄存器
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
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。
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
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 (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
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。

数字电子秤设计

数字电子秤设计

目录摘要 (3)1 引言 (2)1.1 研究背景和意义 (3)1.2 研究现状 (3)1.3 设计要求 (4)2 称重仪的总体方案设计 (4)2.1 称重仪的基本工作原理 (4)2.2 称重仪的系统总体框图 (4)2.3 称重仪的主控制系统设计 (5)2.3.1 称重仪的控制系统工作原理 (5)2.3.2 称重仪的主控制系统结构 (5)2.4 称重仪各模块的方案选型 (6)2.4.1 电源模块方案选型 (6)2.4.2 数据采集模块方案选型 (6)2.4.3 主控制器模块方案选型 (8)2.4.4 数据显示模块方案选型 (8)3 称重仪的各单元电路硬件设计 (9)3.1数据采集电路设计 (9)3.2单片机最小系统设计 (11)3.2.1 晶振电路 (11)3.2.2 复位电路 (12)3.3 显示电路设计 (12)3.4 系统超重报警指示电路设计 (13)4 称重仪程序设计 (13)4.1 主程序设计 (14)4.2 系统按键调整部分流程图 (14)5 电路测试 (15)5.1 物体称重标定 (15)5.2 传感器输出电压测试 (16)5.3 数据传送信号测试 (17)6 体会与感受 (19)参考文献 (19)附录1 系统电路原理图及PCB图 (20)附录2作品展示图 (21)附录3 电路程序 (22)数字电子秤设计摘要:数字电子秤具有计量精准、既快速又方便,更为重要的是具有自动称重、直观显示数字等优势,随着单片机的发展与越来越广泛的应用,以单片机为控制核心的数字电子秤越来越受到人们的欢迎。

设计根据任务的要求,从数字电子秤的组成框架分析开始入手,进行了数字电子秤硬件方面的电路设计以及相关的程序设计,并进行了软件与硬件的测试。

数字电子秤主要是以单片机为中心控制,通过称重传感器,然后经过信号的调理和模数转换,并且结合键盘、显示电路以及相关的软件实现了称重、去皮、重量显示等功能。

经过对所设计的数字电子秤标定和测试,结果显示,该电子秤在0克—10千克内,误差不超过5克,当输入重物的重量超过量程时能够通过蜂鸣器给予提示。

数字电子秤设计毕业论文

数字电子秤设计毕业论文

数字电子秤设计数字电子秤设计摘要本文主要介绍了数字电子秤的硬件电路结构及其中的原理,所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。

电子秤的测量范围为0-10Kg,测量精度达到 1g,有高精度,低成本的特征。

首先用传感器把重量转换成电压信号,再将电压信号放大输入A/D转换,利用A/D转换工具将模拟信号转化为数字信号,得到的数字信号传送至单片机,通过程序对信号进行处理,实现称重功能,然后将重量与键盘输入单价相乘计算出总价,并将重量和价格用LED显示出来。

关键词电子秤;称重传感器;单片机ELECTRON IC SCALE DESIGNABSTRACTThis paper mainly introduces the structure of a digital electronic scale’s the hardware circuit and its principle. The functions of a digital electronic scale are weighing, keyboard input, price calculation, display, overweight alarm. Electronic Scale is of the 0-10 Kg measurement range, 1 g measurement accuracy ,a high-precision, low-cost, portable features. Firstly, it uses weighing sensors to convert the weight signal to voltage signal, then amplifys voltage signal, input it to A / D converter; secondly A / D converter converts analog signals to digital signals, the digital signal will be sent to the microcontroller, through the process of Signal processing, the weight and price will be displayed on LED.KEY WORDS digital ;electronic scale; weighing sensor; MCU目录中文摘要 (I)英文摘要 (II)前言 (1)1. 绪论 (2)1.1研究本文的意义 (2)1.2 数字电子秤的工作原理 (2)1.3 数字电子秤性能及技术要求 (2)2. 硬件设计 (3)2.1 传感器模块 (3)2.2 A/D转换模块 (3)2.2.1 AD7705的结构 (4)2.2.3 AD7705 各引脚功能 (5)2.3 单片机模块 (6)2.4 键盘显示模块 (7)2.4.1 键盘键的功能 (7)2.4.2 键盘和显示电路 (8)2.5 过量程报警模块 (9)3. 数字电子秤软件设计 (9)3.1 系统软件设计 (10)3.2 键盘软件设计 (10)3.2.1 键盘扫描 (10)3.2.2 数字显示 (11)3.3 A/D转换程序 (11)3.4 数据处理程序 (12)3.4.1 重量转化 (12)3.4.2 价格计算 (13)4.结论 (13)参考文献 (14)附录一: (15)附录二: (19)致谢 (20)前言电子称重技术是现代称重计量和控制系统工程的重要基础之一,电子衡器经过40年的不断改进和完善,从60年代的机电结合型发展到现在的全电子型和数字化智能型。

电子秤毕业设计

电子秤毕业设计

电子秤毕业设计一、引言在当今社会,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。

其高精度、快速响应和便捷操作的特点,使得它成为了不可或缺的设备。

本次毕业设计旨在设计一款功能完善、性能可靠的电子秤。

二、设计目标与要求(一)精度要求能够准确测量物体的重量,精度达到 01g 以内,满足一般商业和工业应用的需求。

(二)量程范围设计量程为 0 10kg,以适应常见物体的称重需求。

(三)显示与操作配备清晰直观的液晶显示屏,操作按键简单易懂,方便用户进行称重、去皮、单位转换等操作。

(四)稳定性与可靠性在不同环境条件下(如温度、湿度变化)能够保持稳定的测量性能,具备良好的抗干扰能力,长时间使用不易出现故障。

三、系统总体设计(一)硬件设计1、传感器选择选用高精度的电阻应变式传感器,其具有精度高、稳定性好、线性度优良等特点。

2、信号调理电路将传感器输出的微弱信号进行放大、滤波和模数转换,以获得准确的数字信号。

3、微控制器采用主流的单片机作为控制核心,负责处理传感器数据、控制显示和执行操作逻辑。

4、电源模块提供稳定的电源供应,确保系统正常工作。

(二)软件设计1、编程语言选择 C 语言进行编程,具有高效、灵活和可移植性强的优点。

2、算法实现采用均值滤波算法对采集的重量数据进行处理,提高测量精度;通过线性拟合算法对传感器的输出特性进行校准,保证测量的准确性。

四、硬件电路设计(一)传感器接口电路设计合适的接口电路,实现传感器与信号调理电路的连接,确保信号传输的稳定性和准确性。

(二)信号放大与滤波电路采用运算放大器和无源滤波器构建放大与滤波电路,将传感器输出的微弱信号放大到合适的幅度,并去除噪声干扰。

(三)模数转换电路选用高精度的 ADC 芯片,将模拟信号转换为数字信号,供单片机处理。

(四)单片机最小系统包括单片机芯片、晶振电路、复位电路等,为单片机的正常运行提供必要的条件。

(五)显示与按键电路使用液晶显示屏显示重量、单位等信息,通过按键实现操作功能。

简易数字电子称系统设计

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。

数字电子秤设计

数字电子秤设计

本数字电子秤设计是由电源模块、A/D转换模块、放大模块、数字显示模块、自动切换模块五大模块组成。

采用压敏4片电阻构成的电桥测量电路来采集极其微小的电压信号,然后送入放大电路放大后送入A/D转换芯片CC7107,使得输入电压信号转换成数字量来输出;再有译码电路转换模块直接连接数码显示管构成,显示实际测量值。

同时根据输出,自动判断出所加压力的大小来改变量程,实现自动换挡。

该设计比较简单,方便制作生产。

关键词:电子秤转换器重量传感器放大器AbstractThis digital electronic scale by the power module is designed, A / D conversion module, amplifier module, a digital display module, the module automatically switches five modules. Bridge measurement circuit using four resistors sensitive to collect tiny voltage signal is then fed into the amplifier circuit A / D converter chip CC7107, so that the input signal is converted into digital voltage outputs; Further translation code conversion module circuits directly connected digital display tubes, shows the actual measured values. Meanwhile according to the output, automatically determine the size of the applied pressure to change the range, automatic shift. The design is simple, easy to produce and production. KEYWORDS :digital electronic scale weighing sensor amplifier中文摘要..................................................................... 英文摘要..................................................................... 前言..................................................... 错误!未定义书签。

电子秤设计

电子秤设计

数字电子秤简介电子秤采用现代传感器技术、电子技术和计算机技术一体化的电子称量装置,才能满足并解决现实生活中提出的“快速、准确、连续、自动”称量要求,同时有效地消除人为误差,使之更符合法制计量管理和工业生产过程控制的应用要求。

1. 数字电子秤的基本原理数字电子秤一般由以下5部分组成:传感器、信号放大系统、模数转换系统、显示器、和量程切换系统。

其原理图如图(1)所示。

图(1)电子秤的测量过程实际是通过传感器将被测物体的重量转换成电压信号输出,放大系统把来自传感器的微弱信号放大,放大后的电压信号经过模数转换把模拟信号转换成数字量,数字量通过显示器显示重量。

2. 数字电子秤的构成2.1 传感器电子秤传感器的测量电路通常使用桥式测量电路,它将应变电阻值的变化转换为电压或电流的变化,这就是传感器输出的电信号。

电桥电路有四个电阻,其中任何一个都可以是电阻应变片电阻,电桥的一个对角线接入工作电压U,另一个对角线为输出电压Uo。

其特点是:当四个桥臂电阻达到相应的关系时,电桥输出为零,或则就有电压输出,可利用灵敏检流计来测量,所以电桥能够精确地测量微小的电阻变化。

测量电路是电子秤设计电路中是一个重要的环节,在制作的过程中应尽量选择好元件,调整好测量的范围的精确度,以避免减小测量数据的误差。

图(2)全桥测量电桥图(其中V0输出为0~2mv)激励电压: 9VDC~12VDC ;灵敏度: 2±0.1mV/V输入阻抗: 405±10Ω;输出阻抗: 350±3Ω极限过载范围: 150% ;安全过载范围: 120%使用温度范围: -20℃~+60℃2.2 三运放大电路本次课程设计中,需要一个放大电路,我们将采用三运放大电路,主要的元件就是三运放大器。

在许多需要用A/D转换和数字采集系统中,多数情况下,传感器输出的模拟信号都很微弱,必须通过一个模拟放大器对其进行一定倍数的放大,才能满足A/D转换器对输入信号电平的要求,在此情况下,就必须选择一种符合要求的放大器。

数字电子秤设计

数字电子秤设计

目录一、设计目的 (2)二、设计要求 (2)三、总体设计 (2)四、各部分硬件电路的设计 (3)4.1 传感器的选择 (3)4.2三运放大电路的设计………………………………………………64.3 ADC0809 A/D转换器………………………………………………64.4 LED显示电路的设计 (8)4.5 控制器单片机的选择 (9)五、整体电路图……………………………………………………135.1总体电路图 (13)5.2 程序流程图…………………………………………………………145.3软件设计………………………………………………………………14六、设计总结..................................................................16 参考书籍 (17)一、设计目的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。

经过多年的发展,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。

本课程设计的电子秤以单片机为主要部件,利用全桥测量原理,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。

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,本设计采用全桥测量电路,使系统产生的误差更小,输出的数据更精确。

而三运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。

电子秤设计方案

电子秤设计方案

电子秤设计方案引言电子秤是一种测量物体重量的设备,通常用于商业应用和家庭使用。

它具有易于读取、精确测量和便捷使用的特点,广泛应用于食品行业、物流行业以及个人家庭。

本文将介绍电子秤的设计方案,包括硬件设计和软件设计方面的内容,旨在提供一个全面的电子秤设计指南。

硬件设计传感器选择电子秤的核心部件是传感器,它能够将物体的重量转化为电信号。

在选择传感器时,需要考虑以下几个因素:•测量范围:根据应用场景的不同,选择适合的测量范围。

•精确度:高精确度的传感器可以提供更准确的重量测量结果。

•可承受重量:确保选用的传感器能够承受所测量物体的最大重量。

•耐用性:传感器需要具备一定的耐用性,以适应长时间使用的需求。

电路设计电子秤的电路设计主要包括信号放大电路和模数转换电路。

信号放大电路用于将传感器输出的微弱电信号放大到合适的电平,以便模数转换电路进一步处理。

放大电路可以使用运算放大器或差分放大器来实现。

选择合适的放大器要考虑放大倍数和噪音抑制等因素。

模数转换电路将模拟电信号转换为数字信号,以便进行数字处理。

常用的模数转换器有单片机内置的ADC(Analog-to-Digital Converter)和外部ADC芯片。

显示器选择电子秤的显示器可以选择LED数码管、LCD显示屏或者OLED显示屏等。

LED数码管简单易用,适合于小型电子秤;LCD显示屏可以显示更多信息,适合于大型电子秤;OLED显示屏在显示效果和功耗方面具有优势,适合于高端电子秤。

电源设计电子秤的电源设计要考虑电源稳定性和效率。

常用的电源包括电池和交流电源,选择合适的电源要根据电子秤的使用环境来确定。

软件设计实时数据采集电子秤的软件设计需要实现实时数据采集功能,即定时读取传感器的输出并进行处理。

可以使用中断或定时器来触发数据采集。

数据处理和显示电子秤的软件设计要实现数据处理和显示功能,对采集到的数据进行处理,并通过显示器显示出来。

可以使用滤波算法对数据进行平滑处理,提高测量结果的准确度。

手提电子称设计资料

手提电子称设计资料

课程设计任务书学生姓名:刘潇专业班级:电信1104指导教师:王绪国工作单位:信息工程学院题目:手提数字显示电子秤设计初始条件:具备电子电路的设计知识和能力;具备单片机系统的设计方法;具备单片机软件编程技术;熟悉单片机常用软件的使用;要求完成的主要任务: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。

(1)用电阻应变式传感器(2)重范围为5kg(3)电路由测量电桥,差动放大电路,A/D转换电路,显示电路组成时间安排:设计时间2周,其中3天原理设计,3天仿真,3天电路调试,1天答辩指导教师签名:年月日系主任(或责任教师)签名:年月日武汉理工大学《专业综合》课程设计说明书目录摘要 (2)1. 手提数字显示电子秤总体设计方案 (3)1.1数字显示电子称的组成 (3)1.2电阻应变片传感器工作原理 (3)2. 系统具体实现设计 (5)2.1测量电路设计 (5)2.2差分放大电路设计 (5)2.3 A/D芯片的选型和实现 (6)3. 系统主要电路设计 (7)4.系统程序设计 (8)5. 心得体会 (9)参考文献 (10)附录: (11)本科生课程设计成绩评定表 (22)摘要本文介绍了一种简单手提数字显示电子秤的设计,系统主要利用了电阻应变片传感器来将物体重量转化为相应的电信号,然后经过差分放大电路将微小的电信号进行线性放大,只有由A/D转换电路采集放大后的信号,再将采集的数字信息传送给单片机,由单片机将数字信号通过数码管显示出来,从而完成系统电子称的设计。

电子秤设计报告范文

电子秤设计报告范文

电子秤设计报告范文一、简介电子秤是通过电子传感器测量物体质量的一种设备。

随着科技的发展,电子秤取代了传统的机械秤,具有精确、方便、智能等特点。

本次设计旨在研究电子秤的工作原理、设计思路以及实际应用。

二、工作原理电子秤的工作原理主要是利用电子传感器测量物体受力的变化。

当物体放置在电子秤上时,物体的重力作用在电子传感器上产生变化,传感器输出的电信号经过放大、滤波等处理后转化为数字信号,根据这些信号计算出物体的质量,并在显示屏上显示出来。

三、设计思路1.电子传感器选择:我们采用了压力传感器作为电子秤的重要组成部分。

压力传感器能够准确地感知物体施加在其上面的力,是一种较为常见的传感器。

2. 单片机选择:我们选用了Atmega328P单片机作为主控芯片。

Atmega328P具有较强的处理能力和广泛的应用范围,能够满足电子秤的计算和控制需求。

3.显示模块:我们选择了数码管显示模块作为电子秤的显示装置。

数码管显示简单明了,便于用户观察。

4.电源电路:电子秤需要稳定的电源供电。

我们设计了一个直流稳压电源电路,保证电子秤的正常运行。

五、设计步骤1.搭建电子秤平台:设计一个结构稳定的平台,并安装压力传感器在其下方。

2.连接电路:将压力传感器与单片机连接,并接入电源电路和数码管显示模块。

3.编写程序:利用C语言编写单片机的程序,实现电子秤的各项功能,如AD转换、数据处理、结果显示等。

六、实际应用七、结论本次设计成功实现了一个简单的电子秤,通过压力传感器、单片机和数码管的协作,能够准确测量物体的质量。

电子秤的设计思路和步骤简单明了,且应用广泛,有良好的实际应用前景。

数字电子秤课程设计[文档在线提供].

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目录第一节绪论 (31.1本设计的任务和主要内容 (31.2基本工作原理及原理框图…………………………………第二节硬件电路的设计 (42.1 电阻应变式传感器的选择 (42.2 三运放大电路的设计 (52.3 ADC0809 A/D转换器 (52.4 LED显示电路的设计 (72.5 总体工作电路原理图......................................................第三节软件的设计 (9第四节设计总结 (15参考书籍 (16程序附图 (17摘要现代社会的发展对其称重技术提出了更高的要求。

目前,台式电了秤在商业贸易中的使用已相当普遍,但存在较大的局限性:体积大、成本高、需要工频交流电源供应、携带不便、应用场所受到制约。

但是在工业测量中还没有让人们期待的电子秤出现。

多年来,人们一直期待测量准确、价格低廉的在工业发展中起到巨大作用的电子秤投放市场。

本文设计了一种电子秤,论述了仪器的工作原理,介绍了仪器的误差来源与误差分配,给出了仪器电路设计与软件流程,探讨了仪器的工程设计技术。

针对应变式称重传感器非线性影响大的问题,提出并建立了应变式称重传感器的非线性影响模型与校正模型,为电子秤的低成本准确称量奠定了理论基础。

电子秤是主要由电源、称重传感器、单片机、键盘/开关、LED显示器等部分构成。

主要技术指标为:称量范围300kg—500kg;分度值0.01kg;精度等级m级;电源5v。

仪器的技术指标参考了目前国内市场上使用最多、国内外产量最大的电子衡器的技术指标,其合理性无疑加大了产品投放市场后的竞争能力。

仪器主要功能有自检、计价、累计、单价设定、过载报警等。

目前国际化的趋势是电子秤向小型化,模块化,集成化,智能化,其技术性能趋向于速率高,准确度高,稳定性该,可靠性高等,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电子秤。

关键词单片机;应变式电阻器;放大器;滤波器AbstractThe development of the modern society has put forward higher request on weighing technology. The desk-top electronic scales have been great application in commercial trade, but they have many shortcomings such as large volume, high cost, AC supply power and not cove nince to carry, so they are restricted to use. The usual portable scales are lever scales which are mostly used by residents, and spring balance which measure through compression or drawing of spring. They are being rejected for their big measuring errors. People have been expecting cheap portable electronic scales which can measure accurately and be carried conveniently for many years.This thesis designs new-type portable electronic scales. It discusses the instrumental working principle, and introduces its error sources and how to distribute the error. And, the instrumental circuit, software-flow-chart and engineering designing technology arepresented. Because capacitance weighing sensor is of bad non-linearity, the author put forward and set up a math model to revise non-linearity, which establishes the theory basis for the instrument to measure accurately and be low-cost.The portable electronic scales consist of power, weighing sensor, microchip, keyboard/switch LED and etc. Its technical indictors include10kg maximal measuring range,10g division value, III precision, 1.5V work voltage. Its technical indictors refer to the indictors of the electri conic measuring tools of most popularity in the markets and of large output at home and board, so the instrument is strengthened the competitive power after putting on markets. It possesses many intelligentfunctions, such as shelling, lack-of-power display, overload alarm, unit price enactment, accumulation computation, self-calibrating and etc. It can "sleep" automatically in five minutes if it is not measuring.New-type portable electronic scales can measure mass rapidly and accurately and communicate value. Furthermore, it is small, simply structured, easy to operate and convenient to carry. The instrument is able to meet the needs of commercial trade and residents, so its application has a bright future.Key Words Portable Electronic Scales; Capacitance Weighing Sensor; Non-linearity Revision; Microcontroller; Error distribution; Engineering Design.数字电子秤设计第一节绪论本课程设计的电子秤以单片机为主要部件,利用全桥测量原理,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。

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。

课程设计数字电子秤的设计

课程设计数字电子秤的设计

1实验目的、意义 (1)2 模块电路设计及比较 (2)2.1电源模块 (2)2.1.1 电源原理 (2)2.1.2 电源电路图 (3)2.2 数据采集、放大及零位调整模块 (3)2.2.1 称重传感器 (3)2.2.2 压敏电阻 (4)2.2.3放大、零位调整电路 (5)2.3 A/D转换模块 (7)2.4 数码管显示模块 (9)2.4.1 LED显示器结构及分类 (9)2.4.2 LED显示器分类 (10)2.4.3 LED显示器的参数 (11)3 电子秤的设计考虑 (11)3.1 比率式测量方式 (11)3.2 PCB布线 (12)4 系统测试 (12)5 本文小结 (12)附录 A (13)附录 B (13)附录C (14)参考文献 (14)致谢 (15)数字电子秤的设计摘要本设计分五个模块:电源模块、数据采集及放大模块、模数(A / D)转换模块、自动换档模块、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,经过放大电路放大后送入A/D转换芯片CC7107,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。

同时根据输出,自动判断出所加压力的大小来改变量程,实现自动换挡。

外部电路非常简单,方便制作。

关键字:模数(A / D)转换秤重电桥压敏电阻自动换档The design that the numerical electronics callsAbstructThis design divides five mold pieces:The power supply mold piece, data collects and enlarges a mold piece, mold several and shift gear a mold piece, the manifestation mold piece automatically.This electric circuit application presses quick electric resistance composing steelyard heavy electricity bridge to collect the small variety of electric voltage, has been enlarged electric circuit to send into A/D a conversion the chip CC7107 after enlarging, to importation the electric voltage signal carry on a conversion numerical quantity exportation;Show a mold piece a direct conjunction figures tube to constitute, show actual measured value.In the meantime according to exportation, judge the size of pressure that add automatically to change a quantity distance, the realization changes to block automatically.The exterior electric circuit is very simple, convenience creation.Keywords:mold several and shift gear steelyard heavy electricity bridge presses quick electric resistance composing changes to block automatically实验目的、意义在我们生活中经常都需要测量物体的重量,于是就用到秤,但是随着社会的进步、科学的发展,我们对其要求操作方便、易于识别。

简易数字电子秤设计.doc

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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。

电子秤设计说明书.doc

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电子秤设计(说明)组员:平顶山工业职业技术学院自动化与信息工程系电气自动化技术对口(一)班目录一:设计要求;二:总体设计框架;三:具体电路设计;四:元件选型;五:故障分析与解决;六:总结;七:参考文献(教材、论坛、文章);一、设计要求电子秤采用现代传感器技术、电子技术和计算机技术一体化的电子秤量装置,才能满足并解决现实生活中提出的"快速、准确、连续、自动"称量要求,同时有效地消除人为误差,使之更符合法制计量管理和工业生产过程控制的应用要求。

二、总体设计框图根据设计要求,首先要实现电子秤的称重基本功能,需要通过重量传感器采集到的重量信号,经处理后由模数转换转换成数字量,因此每一数字量就对应着一个物体的重量(在一定精度范围内),所以只要将转换的数字量与物体重量建立映射的关系即可完成称重的要求。

而其他功能这可通过程序运算来实现。

三、具体电路设计电子秤传感器的测量电路通常使用电桥测量电路,它将应变阻值的变化转换为电压或电流的变化,这就是可用的输出信号。

电桥电路有四个电阻组成,如下图所示电子秤的传感器在不加负荷时,桥路的电阻应平衡,也就是电桥初始平衡状态输出应为零。

但实际上桥路各臂阻值不可能绝对相同,接触电阻及导线电阻也有差异,致使输出不为零。

因此必须设置调零电路使初始状态达到平衡,即输出为零。

2、放大系统电子秤的放大系统是把传感器输出的弱信号放大,放大的信号应能满足模数转换的要求,该系统模数转换的输入量是应是0到1.999V。

为了测量准确,放大系统设计时应保证输入级是高阻,输出级是低阻,系统应具有很高的抑制共模干扰的能力,系统的放大倍数应根据被测物体的重量对应传感器的输出量,然后把传感器的输出量按一定的比例相应放大3、A/D转换器A/D转换器电路电路图如下图所示:传感器的输出信号放大后,通过模数转换器把模拟量转换成数字量。

该数字量由显示器显示。

由于大规模集成电路的广泛应用,3又1/2位和4又1/2位A/D转换以运用于各种测量系统。

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目录一、设计目的 (2)二、设计要求 (2)三、总体设计 (2)四、各部分硬件电路的设计 (3)4.1 传感器的选择 (3)4.2 三运放大电路的设计 (6)4.3 ADC0809 A/D转换器 (6)4.4 LED显示电路的设计 (8)4.5 控制器单片机的选择 (9)五、整体电路图 (13)5.1 总体电路图 (13)5.2 程序流程图 (14)5.3软件设计 (14)六、设计总结 (16)参考书籍 (17)一、设计目的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。

经过多年的发展,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。

本课程设计的电子秤以单片机为主要部件,利用全桥测量原理,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。

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,本设计采用全桥测量电路,使系统产生的误差更小,输出的数据更精确。

而三运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。

ADC0809 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,经单片机AT89S52进行数据处理最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、设计要求设计的主要要求如下:1)运用电阻应变式传感器并采用全桥测量电路进行数据采集2)将采集的数据井三运放大器放大并经模数转换器转换为数字信号3)数字信号送入AT89S52单片机进行数据处理最后通过LED显示,最小显示单位为1g4)写出详细的实验报告三、总体设计基本工作原理框图如图3-1所示:图 3-1 基本工作原理框图电路方框图如图3-2所示:图3-2 电路方框图四、各部分硬件电路的设计4.1 传感器的选择4.1.1 电阻应变式传感器的组成以及原理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变形转换成电阻变化的元件。

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,本设计中采用的是电阻丝应变片,为获得高电阻值,电阻丝排成网状,并贴在绝缘的基片上,电阻丝两端引出导线,线栅上面粘有覆盖层,起保护作用。

电阻应变片也会有误差,产生的因素很多,所以测量时我们一定要注意,其中温度的影响最重要,环境温度影响电阻值变化的原因主要是:A.电阻丝温度系数引起的。

B.电阻丝与被测元件材料的线膨胀系数的不同引起的。

对于因温度变化对桥接零点和输出,灵敏度的影响,即使采用同一批应变片,也会因应变片之间稍有温度特性之差而引起误差,所以对要求精度较高的传感器,必须进行温度补偿。

由于惠斯登电桥具诸如抑制温度变化的影响,抑制干扰,补偿方便等优点,所以采用惠更斯测量电路精度高、温度特性好、工作稳定等优点,广泛用于各种结构的动、静态测量及各种电子秤的一次仪表。

该称重传感器主要由弹性体、电阻应变片电缆线等组成,其工作原理如图4.1-1所示:图4.1-1称重传感器原理图全桥测量电路中,将受力性质相同的两应变片接入电桥对边,当应变片初始阻值:R 1=R2=R3=R4,其变化值ΔR1=ΔR2=ΔR3=ΔR4时,其桥路输出电压Uout=KEε。

其输出灵敏度比半桥又提高了一倍,非线性误差和温度误差均得到改善。

应变式传感器安装示意图4.1-2所示:图4.1-24.1.2 电阻应变式传感器的测量电路电阻应变片组成的传感器是把机械应变转换成ΔR/R,而应变电阻的变化一般都很微小,例如传感器的应变片电阻值120Ω,灵敏系数 K=2,弹性体在额定载荷作用下产生的应变为1000ε,应变电阻相对变化量为:ΔR/R = K×ε= 2×1000×10-6 =0.002 由上式可以看出电阻变化只有0.24Ω,其电阻变化率只有0.2%。

这样小的电阻变化既难以直接精确测量,又不便直接处理。

因此,必须采用转换电路,把应变计的ΔR/R变化转换成电压或电流变化,但是这个电压或电流信号很小,需要增加增益放大电路来把这个电压或电流信号转换成可以被A/D 转换芯片接收的信号。

桥式测量电路有四个电阻,其中任何一个都可以是电阻应变片电阻,电桥的一个对角线接入工作电压U ,另一个对角线为输出电压Uo 。

其特点是:当四个桥臂电阻达到相应的关系时,电桥输出为零,或则就有电压输出,可利用灵敏检流计来测量,所以电桥能够精确地测量微小的电阻变化。

测量电路是电子秤设计电路中是一个重要的环节,我们在制作的过程中应尽量选择好元件,调整好测量的范围的精确度,以避免减小测量数据的误差。

图 4.1-3 全桥测量电桥图图 4.1-4 三运放大电路结构图它由电阻应变片电阻R1、R2、R3、R4组成测量电桥,R 1=R 2=R 3=R 4=350Ω,加热丝阻值为50Ω左右,测量电桥的电源由稳压电源U in供给。

将差动放大器调零,合上电源开关,调节电桥平衡电位RW1,使数显表显示0.00V。

将10只标准砝码全部置于传感器的托盘上,调节电位器RW3(增益即满量程调节)使数显表显示为2V(2V档测量)或-2V。

拿去托盘上的所有砝码,调节电位器R W4(零位调节)使数显表显示为0.0000V。

重复2、3步骤的标定过程,一直到精确为止,把电压量纲V改为重量纲g,就可以称重。

成为一台原始的电子秤。

4.2 三运放大电路的设计本次课程设计中,需要一个放大电路,我们将采用三运放大电路,主要的元件就是三运放大器。

在许多需要用A/D转换和数字采集的单片机系统中,多数情况下,传感器输出的模拟信号都很微弱,必须通过一个模拟放大器对其进行一定倍数的放大,才能满足A/D 转换器对输入信号电平的要求,在此情况下,就必须选择一种符合要求的放大器。

图 4.2-1 三运放大电路结构图4.3 ADC0809 A/D转换器ADC0809是带有8位A/D转换器、8路多路开关以及微处理机兼容的控制逻辑的CMOS 组件。

它是逐次逼近式A/D转换器,其转换速度快、精度高。

并且可以和单片机直接接口。

4.3.1ADC0809的内部逻辑结构:图4.3-1内部逻辑结构由上图可知,ADC0809由一个8路模拟开关、一个地址锁存与译码器、一个A/D转换器和一个三态输出锁存器组成。

多路开关可选通8个模拟通道,允许8路模拟量分时输入,共用A/D转换器进行转换。

三态输出锁器用于锁存A/D转换完的数字量,当OE端为高电平时,才可以从三态输出锁存器取走转换完的数据。

4.3.2引脚结构:图4.3-2引脚结构IN0-IN7:8条模拟量输入通道ADC0809对输入模拟量要求:信号单极性,电压范围是0-5V,若信号太小,必须进行放大;输入的模拟量在转换过程中应该保持不变,如若模拟量变化太快,则需在输入前增加采样保持电路。

地址输入和控制线:4条ALE为地址锁存允许输入线,高电平有效。

当ALE线为高电平时,地址锁存与译码器将A,B,C三条地址线的地址信号进行锁存,经译码后被选中的通道的模拟量进转换器进行转换。

A,B和C为地址输入线,用于选通IN0-IN7上的一路模拟量输入。

通道选择表如下表所示。

数字量输出及控制线:11条ST为转换启动信号:当ST上跳沿时,所有内部寄存器清零;下跳沿时,开始进行A/D转换;在转换期间,ST应保持低电平。

EOC为转换结束信号。

当EOC为高电平时,表明转换结束;否则,表明正在进行A/D转换。

OE为输出允许信号,用于控制三条输出锁存器向单片机输出转换得到的数据。

OE=1,输出转换得到的数据;OE=0,输出数据线呈高阻状态。

D7-D0为数字量输出线。

CLK为时钟输入信号线:因ADC0809的内部没有时钟电路,所需时钟信号必须由外界提供,通常使用频率为500KHZ,VREF(+),VREF(-)为参考电压输入。

4.3.3 ADC0809应用说明:1)ADC0809内部带有输出锁存器,可以与8031直接相连。

2)初始化时,使ST和OE信号全为低电平。

3)送要转换的哪一通道的地址到A,B,C端口上。

4)在ST端给出一个至少有100ns宽的正脉冲信号。

5)是否转换完毕,我们根据EOC信号来判断。

6)当EOC变为高电平时,这时给OE为高电平,转换的数据就输出给单片机了。

4.4 LED显示电路设计4.4.1 LED显示器结构与原理LED显示块是由发光二极管显示字段的显示器件。

在单片机应用系统中通常使用的是七段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。

4.4.2 LED显示器与显示方式在单片机应用系统中使用LED显示块构成N位LED显示器。

N位LED显示器有N根位选线和8*N根段选线。

根据显示方式不同,位选线与段选线的连接方法不同。

段选线控制字符选择,位选线控制显示位的亮,暗。

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 LED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。

图 4.4-1LED显示电路图4.5控制器单片机的单片机的选择4.5.1单片机的比较: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”。

这种新型的智能仪表在测量过程自动化、测量结果的数据处理以及功能的多样化方面,都取得了巨大的进展。

再则由于系统没有其它高标准的要求,又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。

INTEL公司的8051和8751都可使用,在这里选用ATMENL 生产的AT89SXX系列单片机。

AT89SXX系列与MCS-51相比有两大优势:第一,片内存储器采用闪速存储器,使程序写入更加方便;第二,提供了更小尺寸的芯片,使整个硬件电路体积更小。

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