基于单片机的电子秤的设计答辩
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。
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系统(xìtǒng)硬件方案设计
本次设计包括以下几个模块 称重模块 信号放大模块 V/F转换模块 控制(kòngzhì)模块 键盘模块 显示模块 电源模块
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设计(shèjì)结构简图
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称重(chēnɡ zhònɡ)模块
❖ 电阻应变式传感器
❖ 电阻应变式传感器是一种利用(lìyòng) 电阻应变效应,将各种力学量转换为电 信号的结构型传感器。电阻应变片式电 阻是应变式传感器的核心元件,其工作 原理是基于材料的电阻应变效应,电阻 应变片即可单独作为传感器使用,又能 作为敏感元件结合弹性元件构成力学量 传感器。
❖ 应变式传感器优点
1:应用和测量范围广,应变片可制 成各种机械量传感器。
2:分辨力和灵敏度高,精度较高。
3:结构轻小,对试件影响小, 对复杂环 境适应性强,可在高温、高压、强磁 场等特殊环境中使用,频率响应好。
4:商品化,使用方便,便于实现远 距离、自动化测量 。
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电阻应变(yìngbiàn)式传感器原理
电源模块
❖ 系统需要(xūyào)多种电源,单片机需要 (xūyào)+5V电源,运放需要(xūyào)±5V, V/F转换器需要(xūyào)±12V,传感器需要 (xūyào)+5V以上的线性电源。
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电源模块设计(shèjì)
❖ 此次(cǐ cì)设计的稳压电源由电源变压器、整 流电路、滤波电路和稳压电路四个部分组成 。
❖ 据传感器理论可知,设一 长为L、 截面积为S、 电阻率为 R sl,ρ的电阻 丝,已知其阻值为 当电 阻丝 L方向两端有机械 应力F时, ρ ,l, s都会发 生变化, 从而导致 (dǎozhì)电阻发生变化, 产生电压。
基于单片机的电子称设计
基于单片机的电子称设计毕业论文题目: 基于单片机的电子秤系统设计所属系、部:年级、专业:姓名:学号:指导教师:完成时间: 2015年5月19日1绪论 (6)2 系统硬件方案设计 (7)2.1系统总体设计方案比较与论证 (7)2.2系统元器件选型及器件参数介绍 (9)2.2.1单片机选型 (9)2.2.2传感器选择 (11)2.2.3 显示器选择 (13)2.2.4 AD转换芯片选择 (14)3系统硬件电路设计 (16)3.1系统电源电路设计 (16)3.3单片机控制电路设计 (17)3.4系统显示电路设计 (18)3.5超重报警提示电路设计 (19)3.6按键输入电路设计 (19)4 系统软件设计 (21)4.1系统主程序软件流程图 (22)4.2系统显示部分流程图 (22)4.3系统按键检测部分流程图 (23)5 系统整体调试 (24)5.1硬件电路调试中遇到的问题 (24)5.2系统实物调试效果图 (24)5.3系统设计总结 (25)参考文献 (26)附录 (28)附录1系统整体电路图 (28)附录2系统部分源程序 (28)致谢 (35)1绪论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。
称重装置不仅是提供重量数据的单体仪表,而且作为工业控制系统和商业管理系统的一个组成部分,推进了工业生产的自动化和管理的现代化,它起到了缩短作业时间、改善操作条件、降低能源和材料的消耗、提高产品质量以及加强企业管理、改善经营管理等多方面的作用。
称重装置的应用已遍及到国民经济各领域,取得了显著的经济效益。
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。
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随着科技的不断发展,智能化和自动化已经成为我们生活中不可或缺的一部分。
在众多领域中,智能电子秤的设计与应用也越来越受到。
本文将介绍一种基于单片机的智能电子秤设计方案,该设计具有高精度、低成本、易于实现等优点,具有一定的实用价值。
一、概述智能电子秤是一种能够自动测量物体重量的设备,广泛应用于超市、菜市场等场所。
与传统的机械秤相比,智能电子秤具有测量精度高、使用方便、易于维护等优点。
而基于单片机的智能电子秤设计,更是将智能化和自动化技术融入到电子秤中,提高了设备的性能和可靠性。
二、设计原理基于单片机的智能电子秤设计主要是利用单片机的控制和数据处理能力,实现对物体重量的准确测量。
其核心部件为压力传感器和单片机。
压力传感器负责采集物体的重量信号,并将信号传输给单片机;单片机则对信号进行处理、分析和存储,同时控制显示屏显示物体的重量。
三、硬件设计1、单片机选择单片机是智能电子秤的核心部件,负责控制整个系统的运行。
本设计选用AT89C51单片机,该单片机具有低功耗、高性能、易于编程等优点,能够满足智能电子秤的设计要求。
2、压力传感器选择压力传感器是智能电子秤的重要组成部件,负责采集物体的重量信号。
本设计选用电阻应变式压力传感器,该传感器具有测量精度高、稳定性好、抗干扰能力强等优点。
3、显示模块选择显示模块负责将物体的重量信息呈现给用户。
本设计选用LED显示屏,该显示屏具有亮度高、视角广、寿命长等优点。
4、电源模块选择电源模块为整个系统提供稳定的电源,保证系统的正常运行。
本设计选用线性稳压电源,该电源具有输出电压稳定、纹波小、安全性高等优点。
四、软件设计软件设计是智能电子秤的关键部分之一,直接影响设备的性能和可靠性。
本设计的软件部分采用C语言编写,主要包括数据采集、数据处理、数据显示等模块。
具体流程如下:1、开机后,系统进行初始化操作;2、压力传感器采集物体的重量信号;3、单片机对采集到的信号进行处理和分析;4、单片机将处理后的数据存储到存储器中;5、单片机控制LED显示屏显示物体的重量信息;6、系统继续等待下一次测量。
基于单片机的电子秤的方案设计
目录
01 一、引言
03 三、硬件设计
02 二、总体设计 04 四、软件设计
目录
05 五、调试与优化
07 参考内容
06 六、应用前景
一、引言
随着科技的不断发展,智能化和数字化逐渐成为测量与控制领域的主流趋势。 其中,电子秤作为一种高精度的测量设备,在贸易结算、工业生产等领域具有广 泛的应用。基于单片机的电子秤因其具有体积小、成本低、易于集成等优点,越 来越受到人们的。本次演示将介绍一种基于单片机的电子秤设计方案,以期为相 关领域的工程技术人员提供参考。
4、数据显示:将重量数据显示 在显示模块上。
5、报警提示:如遇超重或欠重 情况,系统会进行报警提示。
6、数据存储:可预留数据存储接口,方便用户对重量数据进行存储或传输。
五、总结
本次演示介绍了基于51单片机的电子秤设计,通过利用电阻应变式传感器进 行重量检测,经过51单片机处理后将重量数据显示出来。这种设计具有精度高、 稳定性好、使用方便等优点,可广泛应用于各种场合的重量检测。随着技术的不 断发展,我们有理由相信,以51单片机为核心的电子秤设计将会有更广阔的应用 前景。
3、采用软件滤波算法,减少外界干扰对测量精度的影响;
4、对程序进行优化,提高数据 处理速度和准确性。
经过调试与优化后,电子秤的性能得到了显著提升,测量精度得到了提高。
六、应用前景
基于单片机的电子秤具有广泛的应用前景。在实际应用中,该电子秤可应用 于贸易结算、工业生产、食品药品等行业。同时,由于其体积小、成本低等优点, 可以方便地集成到各种称重系统中。
Байду номын сангаас
二、电子秤的工作原理
电子秤是利用传感器测量物体的重量,并将重量转换为电信号,再通过信号 处理电路进行处理,最终以数字形式显示出来。51单片机作为一种通用的微控制 器,可以方便地对电子秤进行控制和数据处理。
基于单片机的电子秤设计报告
五邑大学信息工程学院课程设计报告课程名称:电子系统设计技术专业:______ 通信工程_______ 班级:AP10057班学号:_________ 11 _________ 姓名:___________ 李绍杰指导教师:周开利设计时间:2013年1月2日评定成绩: _____________________设计课题题目:电子秤一、设计任务与要求1. 本次的课程设计任务是设计一个电子秤,首先我们来了解一下电子秤的基本的背景和设计意义。
电子秤在很早以前就开始被被人们广泛运用。
它是一个现代化的称重仪器,结合了计算机技术,信息处理,数字技术等等的很多的高科技技术。
电子秤,属于衡器的一种,是利用胡克定律或力的杠杆平衡原理测定物体质量的工具。
电子秤主要由承重系统(如秤盘、秤体)、传力转换系统(如杠杆传力系统、传感器)和示值系统(如刻度盘、电子显示仪表)3部分组成。
按结构原理可分为机械秤、电子秤、机电结合秤三大类。
[电子秤拥有许多过去的简单的机械化的称重技术所没有的优点。
例如,第一方面:电子秤的重量轻,体积小,容易携带,并且容易维修;第二方面:因为电子秤是运用了以单片机为中心控制单元,通过称重传感器进行模数转换单元,再通过配合键盘、显示电路及强大软件来组成,所以电子秤的准确率高,并且很快速,能够让人们很直观地看到称重的结果,这样更加深受人们的喜欢。
第三方面:电子秤不仅仅只是客观的物体,它通过了压力传感器采集到被测物体的重量并将其转换成电压信号。
然后通过前端信号处理电路进行准确的线性放大最后把放大后的模拟电压信号经A/D转换电路转换成数字量被送入到主控电路的单片机中,再经过单片机控制译码显示器,从而显示出被测物体的重量。
这是一个很高端,很人性化的发展,能够实现人机的信息转换。
第四方面:电子秤不再像过去的机械称重器那样功能局限,如今的电子秤更是能够广泛应用在商业,工农业,科技,交通等等很多方面。
并且对人们日常生活的影响越来越大。
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。
单片机电子秤毕业设计论文
毕业设计(论文)设计(论文)题目:基于单片机的电子秤设计学生姓名:指导教师:二级学院:专业:班级:学号:提交日期: 2017年05月03日答辩日期: 2017年05 月13日目录目录 (I)摘要............................................................ I II ABSTRACT .......................................................... I V 第一章概述.. (1)1.1 课题背景与研究意义 (1)1.2 电子秤的组成 (2)1.2.1 电子秤的基本结构 (2)1.2.2 电子秤的工作原理 (3)1.3 本章小结 (3)第二章系统方案设计 (4)2.1 系统整体方案设计框图 (4)2.2 系统设计要求 (4)2.2.1 基础要求 (4)2.2.2 具体要求 (4)2.3 方案论证 (5)2.4 本章小结 (6)第三章硬件电路设计 (7)3.1 单片机芯片STC89C52介绍 (7)3.2 电源电路设计 (8)3.3 数据显示电路设计 (9)3.4 键盘电路设计 (11)3.5 报警电路的设计 (11)3.5.1三极管 (12)3.5.2蜂鸣器 (12)3.6 称重转化器 (13)3.7 系统硬件电路绘制 (14)3.7.1 Protel99介绍 (14)3.7.2系统原理图与PCB的绘制 (14)3.8 本章小结 (15)第四章系统软件设计 (16)4.1系统软件编程环境介绍 (16)4.2系统主程序流程图 (16)4.3系统显示板块流程图 (17)4.4系统按键调整板块流程图 (17)4.5 本章小结 (18)第五章系统整体调试 (19)5.1 调试中遇到的问题 (19)5.2系统实物调试图 (19)5.2.1实物正面图 (20)5.2.2 实物背面焊接图 (20)5.3误差分析 (21)5.4本章小结 (21)第六章结论 (22)参考文献 (23)附录部分程序代码 (24)致谢 (27)基于单片机的电子秤设计摘要电子技术逐渐发展的今天,如今人们用的传统的称重技术手段显然已经不能满足大家的需求。
基于单片机的电子秤答辩
1
1
课题研究目的及意义 系统设计总体框图 系统硬件设计 系统软件设计 系统调试结果 总结及心得体会
2
设 计 框 架
2 3
4
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❶ 课 题 研 究 目 的 及 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。 本课题设计的电子秤具有显示直观 、结构简单、成本低廉、精度高等诸多 优点,符合电子衡器总的的发展趋势, 具有广阔的市场前景。因此,有针对性 的开发出一套有实用价值的电子秤系统 ,有着非常现实的意义。
50K G 1 R3
6
❸ 系 统 硬 件 设 计
7
❸ 系 统 硬 件 设 计
3.A/D转换电路设计 我们选择双积分型A/D 转换器ICL7135, 此芯片价格低、接口方便、转换精度高(相当 于14位A/D转换)、输入阻抗高,抗干扰能力 强。其转换一次所需的时间与时钟频率密切相 关,每个转换周期都可以分成四个阶段:一自 动校准(调零)阶段,二正向积分(被测模拟电压 积分)阶段,三反向积分阶段,四过零检测阶 段。
3
❷ 系 统 设 计 总 体 框 图
4
❸ 系 统 硬 件 设 计
1.称重传感器的电路设计 我们选择电阻应变式称重传感器CZL-A 型,量程范围是0~40Kg,精度是5g,输出电压 范围是0~20mV。
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❸ 系 统 硬 件 设 计
2.前级放大电路的设计 我们选择专用仪表放大器INA128,此芯片体 积小巧、外部接口简单、内部采用差动输入、差 模输入阻抗大、抗共模电压干扰能力强、增益高 且放大器增益是可调的。
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❺ 系 统 调 试 结 果
将Keil软件生成的HEX文件通过STC软件下载 到单片机内,即可进行结果显示。
基于单片机的电子秤设计答辩ppt
设计方案
硬件选择
AT89C51。
单片机
传感器
显示模块
其他硬件组件
电阻应变式传感器,测量范围为0~100kg,测量精度为0.01kg。
16×2字符液晶显示屏。
按键开关、电源模块等。
设计与实现
03
1
单片机的选择
2
3
低功耗、高性能的16位单片机,具有丰富的外设和稳定的性能,适用于电子秤设计。
MSP430G2553
根据需求分析结果,确定电子秤的总体设计方案,包括硬件和软件部分。
根据总体设计方案,选择合适的单片机、传感器、显示模块等硬件组件。
编写程序实现电子秤的各项功能,如数据采集、处理、显示等。
对电子秤进行调试和优化,提高性能和稳定性。
设计思路
总体设计
软件设计
调试与优化
硬件选择
单片机选择:采用AT89C51单片机作为主控芯片,其性价比较高,具有丰富的I/O口和定时器资源。传感器选择:采用电阻应变式传感器作为称重传感器,其精度较高,稳定性较好。显示模块选择:采用16×2字符液晶显示屏作为显示模块,能够满足基本的显示需求。软件流程设计:采用C语言编写程序,实现数据采集、处理、显示等功能,具体流程如下初始化单片机、传感器、显示模块等。进入主循环程序,读取传感器输出信号,通过软件滤波算法进行处理。将处理后的称重数据送至显示模块显示。循环等待下一次称重。
线性度
02
分析电子秤的线性度,即秤量值与传感器输出电压之间的关系,评估其是否符合设计要求。
重复性
03
分析电子秤的重复性,即多次称量同一重物时获得的秤量值之间的差异,评估其是否在可接受范围内。
分析传感器在测量过程中产生的误差,包括非线性误差、滞后误差和蠕变误差等,评估其对系统性能的影响。
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5kg电子称的设计说明
基于单片机的5kg电子称的设计一、意义:随着科技的发展,电子称在生活中的应用很是广泛,几乎在称重时都会用到,小到超市,菜场的称重,大到工程中的称重。
电子秤的主要特点是体积小,电路比较简单,应用广泛,有很多量程和精度可以选择,满足了很多场合的要求,电子秤的应用对普通的杠杆原理的称重有着很大的优点,精度比杠杆称重精度高的多,应用不受太大的限制,所以应用非常广泛。
研究和制作各种不同精度和量程的电子秤对人们的生活有着重要的意义。
背景:中国是发展中国家,在国际上,电子秤行业与发达国家相比有很大的差距,如美国,德国,西欧,电子称重已经达到了很高的水平。
特别是在准确度和可靠性等方面有了很大的提高。
特别是近30年来,工艺流程中的现场称重、配料定量称重、以及产品质量的监测等工作,都离不开电子衡器。
这是由于电子衡器不仅得出质量或重量信号,而且也能作为总系统中的一个单元承担着控制和检验功能。
随着称重传感器各项性能的不断突破,为电子秤的发展奠定了基础,早在20世纪60年代就出现了0.1%称量准确度的电子秤,并在70年代中期约对75%的机械秤进行了机电结合改造。
如今电子秤已经发展到全电子化,智能化,网络的阶段。
外国产智能化程度相当高,通过对原始信息的数字处理,更好的排除了外部干扰对信息影响,提高了产品的耐环境性和测量真实性而且电子秤产品的网络化在国外已经进入实用阶段。
如今,国外电子秤品种和结构又有创新,技术功能和应用围不断扩大。
二、方案选取:1,用霍尔元件实现2,用金属应变片实现在选取方案的时候,觉得霍尔元件原理比较复杂,在设计上有一些难度而且霍尔元件在工作时容易被磁场和电场干扰,所以选择方案2来设计电子秤。
基本设计思路:当物体放在秤盘上时,物体产生的压力施给传感器,该传感器发生形变,使阻抗发生变化,同时使用激励电压发生变化,传感器输出一个变化的模拟信号。
该信号经过放大电路放大输出到电压-频率转换电路转换成便于处理的数字信号输出到微处理器,单片机根据键盘命令将这种结果输出到LED显示电路,显示出要显示的结果,如图1所示。
【毕业设计模板】基于STC89C51单片机的电子称设计(附.答辩预测)
毕业论文题目: 基于单片机的电子称设计所属系、部:年级、专业:姓名:学号:指导教师:完成时间: 2014年5月19日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STC89C52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。
关键字:STC89C52单片机;电子秤;压力传感器;HX711。
Electrnoic Scale Design Based on MCUAbstractIntelligent electronic scale is the detection and conversion technology, computertechnology, 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 STC89C52,and gathers data by weighting transducer,then makes AD transform by HX711 to the data gathered, and the transformed data then transferred to STC for display prosessing, at last LCD1602 would show it out steadily without twinklingKey words:STC89C52 SCMC;Electrnoic Scale;Load sensor; HX7111绪论 (5)2 系统硬件方案设计 (6)2.1系统总体设计方案比较与论证 (6)2.2系统元器件选型及器件参数介绍 (8)2.2.1单片机选型 (8)2.2.2传感器选择 (10)2.2.3 显示器选择 (12)2.2.4 AD转换芯片选择 (13)3系统硬件电路设计 (15)3.1系统电源电路设计 (15)3.3单片机控制电路设计 (16)3.4系统显示电路设计 (17)3.5超重报警提示电路设计 (18)3.6按键输入电路设计 (18)4 系统软件设计 (20)4.1系统主程序软件流程图 (21)4.2系统显示部分流程图 (21)4.3系统按键检测部分流程图 (22)5 系统整体调试 (23)5.1硬件电路调试中遇到的问题 (23)5.2系统实物调试效果图 (23)5.3系统设计总结 (24)参考文献 (25)附录 (26)附录1系统整体电路图 (26)附录2系统部分源程序 (26)致谢 (33)1绪论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。
基于51单片机控制的电子秤设计与实现--update
基于51单片机的可穿戴式电子秤设计与实现作者翟成英指导老师徐冬寅【摘要】本设计以51单片机模块设计、A/D转换模块、传感器为核心部份,实现人体尺度的基本系统的硬件部分包括数据采集与处理模块、CPU控制模块、液晶显示模块、电源模块。
数据采集及处理模块由称重传感器,放大电路和A/D转换电路组成,本设计采用的是HX711集成芯片。
CPU控制模块主要外部扩展电路;液晶屏显示模块。
可以直接在显示屏上显示,非常人性化;无线传输模块采用FBT06_V2进行数据的发送与接收。
系统电源使用220V进行降压处理所得正常工作电源。
本智能秤平衡系统的设计,显示器可以拿在手上读数据,用户不要低头看体重。
使用方便,具有一定的开发价值。
【关键词】 51单片机;传感器;A/D转换模块Wearable wireless weight measurement instrument research and implementation【Abstract】The design system microcontroller to STM8S003F3P6 to control the core hardware part of the basic system of the human scale, including data acquisition and processing module, CPU control module, wireless transmission module and LCD touch screen display module, clock module, power supply module and five. Data acquisition module by the load cell amplification circuit and A / D conversion circuit, the design is the HX711 integrated chip. CPU control module including STM8S003F3P6 and external expansion circuit; LCD touch screen display module for touch color display, intuitive display that was the historical weight value on the display, and can be directly related to the operation, is very user-friendly 。
基于单片机的电子秤硬件系统设计
基于单片机的电子秤硬件系统设计电子秤是一种测量物体质量的设备,其中使用了单片机作为控制核心。
在电子秤的硬件系统设计中,需要考虑到如下几个方面:传感器选择、信号调理、数据处理、显示和输出。
首先,在电子秤硬件系统中,传感器是非常重要的组成部分,它用于测量物体的质量。
常见的传感器有压力传感器和负载传感器。
在选择传感器时,需要考虑到所测量物体的质量范围和精度要求。
对于低质量范围和较高精度要求的电子秤,可以选用压力传感器;对于高质量范围和较低精度要求的电子秤,可以选用负载传感器。
其次,信号调理是将传感器采集到的模拟信号进行放大、滤波和变换等处理,以提高信号质量和满足系统要求。
在电子秤中,可以使用运放进行信号放大,使用滤波电路滤除杂散信号,并使用模数转换器将模拟信号转换为数字信号。
然后,数据处理是电子秤硬件系统中的核心部分,通过单片机对采集到的模拟信号进行处理,并计算出物体的质量。
在数据处理过程中,需要进行模数转换、滤波处理、数据校验和质量计算等操作。
单片机的计算能力和存储空间可以根据实际需求选择,以满足对数据处理的要求。
接下来,显示是电子秤硬件系统中的重要组成部分,用于显示物体的质量。
一般采用液晶显示屏或数码管进行显示,可以在显示屏上显示物体的质量数值,并可以进行单位选择和重量校准等功能。
最后,输出是电子秤硬件系统中的辅助部分,可根据需要输出物体的质量数据。
常见的输出方式有串口输出和打印输出,可以将质量数据传输给上位机进行处理或直接打印出来。
综上所述,基于单片机的电子秤硬件系统设计需要考虑传感器的选择、信号调理、数据处理、显示和输出等方面。
只有在这些方面都充分考虑和合理设计,才能实现一个可靠、精确的电子秤系统。