(完整版)基于单片机的电子负载含原理图+程序毕业论文

摘要

电子负载的原理是控制内功率MOSFET或晶体管的导通量，靠功率管的耗散功率消耗电能的设备，它的基本工作方式有恒压、恒流、恒阻、恒功率这几种。

本设计从直流电子负载系统方案分析入手，详细讨论了整个系统的硬件电路和软件实现，并给出较为合理的解决方案。为便于控制的实现和功能的扩展，采用了STC89C52 单片机作为核心控制器，设计了DA 输出控制电路、AD电压电流检测电路、键盘电路、显示电路和驱动电路，通过软、硬件的协调配合，实现了整个设计。通过运放、PI调节器及负反馈控制环路来控制MOSFET的栅极电压，从而达到其内阻变化。这个控制环路是整个电路的核心实质，MOS管在这里既作为电流的控制器件同时也作为被测电源的负载。控制MOS管的导通量，其内阻发生相应的变化，从而达到流过该电子负载的电流恒定，实现恒流工作模式。

本设计能实现电子负载的恒流控制：能够检测被测电源的电流、电压及功率并由液晶显示。在额定使用环境下,恒流方式时不论输入电压如何变化（在一定范围内），电子负载将根据设定值来吸收电流，流过该电子负载的电流恒定。

关键词：电子负载；恒流模式； PI调节器； AD转换； DA转换

ABSTRACT

The principle of electronic load is control of transistors inside power MOSFET or the guide flux of power tube, it is a consumption power equipment which depends on the dissipation power of tube, there are four basic working ways that persistence pressure, constant current, the constant resistance, constant power .

This design start with the analysis of DC electric load system solutions, it discussed the realization of the whole system detail, and give a reasonable solution. In order to realize the control and the expansion of function conveniently, we adopted the STC89C52 microcontroller as the core controller, and designed the DA output control circuit, AD voltage current detection circuit, keyboard circuit, display circuit and drive circuit, through the coordination between . PI adjuster and negative feedback control loop of the circuit which control

the grid voltage of MOSFET, so as to change its resistance. The core essences are the op-amp, MOS tube .

This design can realize the Constant-current control of the electronic load: it can measured the current, voltage and power of Measured power and the LCD display. If it use situations in rated, no matter the constant-current mode (within a certain range), the electronic load will be based on setting to absorb the current, the current which flows the electronic load will constant.

Key words: electronic load; constant-current pattern; PI adjuster; AD transform; DA conversion

目录

绪论................................................................第一章电子负载系统设计方案 ..........................................

1.1电子负载工作原理...............................................

1.2系统设计要求...................................................

1.3系统总体设计方案论证 ...........................................

1.4 系统具体设计方案 ...............................................第二章电子负载硬件系统设计 ..........................................

2.1核心处理器的设计................................................

2.2显示模块的设计..................................................

2.3键盘模块........................................................

2.4DA转换模块的选择 (1)

2.5采样电路模块 (1)

2.5.1 电压采样电路 (1)

2.5.2 电流采样电路 (1)

2.5.3 输入的模拟量采样 (1)

2.6电流取样PI控制器等组成的负反馈控制模块 (1)

2.7PI调节器 (1)

2.8功率电路模块 (2)

2.8.1 电子模拟负载方式的选择 (1)

2.8.2 功率耗散MOS管的选型 (1)

2.9电源电路的设计 (1)

第三章电子负载软件系统设计 (2)

3.1电压电流AD采样程序设计 (2)

3.2液晶显示子程序 (2)

3.3DA转化程序 (2)

3.4键盘识别处理程序设计 (2)

第四章系统调试 (2)

4.1硬件调试 (2)

4.2软件调试 (2)

4.3软硬件综合调试 (2)

第五章结论 (2)

致谢 (2)

参考文献 (2)

附录一整体电路原理图 (3)

附录二电子负载设计程序 (3)

绪论

在人们生活的多个领域都要用到负载测试，如充电电源试验、蓄电池放电试验以及购买电池、电源时等都需要负载测试。当前，国内外对上述产品的试验一般都采用传统的静态负载(如电阻、电阻箱、滑线变阻器等)能耗放电的办法进行。

随着电力电子技术的、计算机技术和自动控制技术的迅速发展，为电源检测技术带来了革命性的变化。由于铁道电气化供电、电气牵引、信号控制、无线通信、计算机指挥调度中心及家庭日常生活等应用领域都在大量应用各种各样的电源，因此人们对电子负载的需求越来越多，对其性能要求也越来越高。而传统的电源检测技术面临着极大的挑战。为准确检测电源的可靠性和带载能力，因此把电力电子技术和微机控制技术有机地结合起来，实现电源的可靠检测。

从电源类型来看，电子负载可分为直流电子负载和交流电子负载两种。直流电子负载比起交流电子负载，应用的历史较长，范围更广。最初在实验室，利用电力电子器件的特性，通过分析等值电路，用电力电子元件搭建电子电路来模拟负载，可以实现定电阻、定电压等特性。随后又有工作人员将单片机技术应用到电子负载中，逐步可实现定电流模式和可编程斜率模式。单片机技术与变换器电路的密切结合还使得电子负载可以工作在其它多种模式下:定功率模式、动态电阻模式、短路模式等。

随着功率场效应晶体管 (MOSFET)，绝缘栅双极型晶体管(IGBT)和场效应晶闸管(McT)等主要开关器件的出现以及电力电子变换器拓扑的发展，由于变换器能更好的将一种电能变为另一种或多种形式的电能，

交流电子负载也得到了实现。交流电子负载是可以模拟传统真实阻抗负载的电力电子装置，它能模拟一个固定或变化的负载，甚至将试验的电能反馈回电网，其设计初衷是交流电源出厂试验。交流电源出厂试验通常采用电阻箱耗能的办法，它存在调节不便、自动化程度低、耗电量大等缺点，而采用交流电子负载进行试验可有效克服这些缺点，它可使试验更加简单、灵活，且大大降低试验的成本。

电子负载可以模拟真实环境中的负载（用电器）。它有恒流、恒阻、恒压和恒功率功能，以及短路，过流，动态等等，应该说所有的电源厂家都会有用，而且也必须有。电子负载分为直流电子负载和交流电子负载，由于电子负载的应用方面问题，直流电子负载应用比较广泛，本文主要介绍直流电子负载。

电子负载与传统的模拟电阻性负载相比具有节能、体积小、重量轻、成本低、效率高等优点，由于电子负载所具有的性能特点和优点，电子负载被越来越多地应用到各种试验场合。因此，电子负载的研究具有广阔的市场和广泛的应用前景。

第一章电子负载系统设计方案

1.1 电子负载工作原理

电子负载用于测试直流稳压电源、蓄电池等电源的性能。电子负载的原理是控制内功率MOSFET或晶体管的导通量（占空比），靠功率管的耗散功率消耗电能的设备，它能够准确检测出负载电压,精确调整负载电流,同时可以实现模拟负载短路,模拟负载是感性阻性和容性,容性负载电流上升时间。它的基本工作方式有恒压、恒流、恒阻、恒功率这几种。

（1）恒定电流方式

在定电流模式中,在额定使用环境下, 不论输入电压大小如何变化, 电子负载将根据设定值来吸收电流。

若被测电压在5～10V变化，设定电流为100mA，则当调节被测电压

值时，负载上的电流值应维持在100mA不变, 而此时负载值是可变的。

定电流模式能用于测试电压源及AD DC电源的负载调整率。负载调整率

是电源在负载变动情况下能够提供稳定的输出电压的能力, 是电源输

出电压偏差率的百分比。

（2）恒定电阻方式

此种状态下，负载如纯电阻，吸收与电压成线性正比的电流。此方式适用于测试电压源，电流源的启动与限流特性。

在定电阻模式中, 电子负载将吸收与输入电压成线性的负载电流。

若负载设定为1 kΩ, 当输入电压在1～10 V 变化时, 电流变化则为10～100 mA 。

（3）恒定电压方式

在定电压方式下电子负载将吸收足够的电流来控制电压达到设计值。定电压模式能被使用于测试电源的限流特性。另外, 负载可以模拟电池的端电压, 故也可以使用于测试电池充电器。

（4）恒定功率方式

在定功率工作模式时，电子负载所流入的负载电流依据所设定的功率大小而定，此时负载电流与输入电压的乘积等于负载功率设定值，即负载功率保持设定值不变。

本电子负载机实现了在恒流模式下一定范围内的正常工作，PI调节器的基准电压由单片机DA转换输出。用AD转换器与单片机连接把电路中电压电流的模拟信号转换为数字信号，然后用液晶显示方式显示出即时的电压电流。

1.2 系统设计要求

根据电子负载的原理，设计出实现恒流模式下的电子负载：能够检测被测电压型电源的电流、电压及功率并由液晶显示。在额定使用环境下,恒流方式为不论输入电压如何变化（在一定范围内），电子负载将根据设定值来吸收电流，流过该电子负载的电流恒定。

设计出最大功率为 100W，电流O一20A，电压O一50V的直流电子负载。

1.3系统总体设计方案论证

根据系统的设计要求，得出以下三种方案：

方案一：如图1-1所示，运用传统的电子负载设计方式，通过比较器的比较结果及反馈来控制MOSFET的栅极电压，从而达到其内阻变化的目的。

方案二：如图1-2所示，采用了单片机作为核心控制器，设计了AD 电压电流检测电路、键盘电路、液晶显示电路和驱动电路，ATmegal6单片机为核心处理器。键盘、串口通讯和LCD实现人机交互，MOS管电路为电子负载主电路。单片机输出一定占空比的PWM控制信号，控制功率电路MOS管的导通和关断时间，来获得实际所需的工作电流、电压。电路中的检测电路为电压、电流负反馈回路，通过AD采集到单片机，与预置值进行比较，作为单片机进一步调节PWM占空比的依据。

图1-1 传统的电子负载设计

图1-2 方案二系统设计模块

方案三：为便于控制的实现和功能的扩展，如图1-3所示为新型电子负载设计系统模块框图。采用了STC89C52 单片机作为核心控制器，

设计了DA输出控制电路、AD电压电流检测电路、键盘电路、液晶显示电路和驱动电路，通过软、硬件的协调配合，实现了整个设计。通过运放、PI调节器及负反馈控制环路，是整个电路的核心实质，来控制MOSFET 的栅极电压，从而达到其内阻变化。MOS管在这里既作为电流的控制器件同时也作为被测电源的负载，通过PI调节器控制MOS管的导通量，从而达到流过该电子负载的电流恒定，实现恒流工作模式。

图1-3 方案三系统模块框图

经过比较，传统的设计方案主要靠硬件实现，成本较高。而且采用运放进行比较控制MOS管只有通和断两种情况，不能实现逐渐改变MOS 管导通角的变化，不易控制。方案二通过单片机输出一定占空比的PWM 控制信号，控制MOS管的导通和关断时间，来获得实际所需的工作电流、电压。这对于占空比的细调节不易控制，误差较大。方案三采用通过软、硬件的协调配合，实现了整个设计。通过运放、PI调节器及负反馈控制环路，能够较精确的控制MOS管的导通量，实现无静差的调节。故整个

设计采用方案三。

1.4 系统具体设计方案

电子负载系统由软、硬件共同组成。考虑到价格、工作速度、开发成本和可靠性等因素，合理地分配了硬件和软件资源，对于某些既可用硬件实现，又可用软件实现的功能，在进行设计时，充分考虑了硬件和软件的特点，高效地分配其资源，协调其功能。

电子负载系统的硬件部分包括以下部分：

（1）单片机的选择与IO的分配

（2）液晶显示模块

（3）键盘模块

（4） DA转换模块

（5） AD转换电压电流采样模块

（6）电流取样PI控制器等组成的负反馈控制模块

（7）电源电路模块

电子负载系统的控制程序，包括以下部分:

(l)人一机联系程序。包括按键信息输入程序和液晶显示输出程序等。

(2)数据采集和处理程序。主要是DA转换程序、AD转换程序、电压电流采样程序。

本制作的电子负载，主要实现其恒流工作模式，如图1-3所示为方案三系统模块框图。电路的核心实质是一个电流取样PI控制器负反馈控制环路，MOS管在这里既作为电流的控制器件同时也作为被测电源的负载。PI控制器控制MOS管的导通量变化与截止，从而达到保持电流恒定的目的。控制部分采用STC89C52单片机来完成，设定值通过键盘输

入送往单片机，再通过DA输出电路产生基准电压送往PI控制器与实际电压相比较，基准电压与实际电压相比较的偏差控制MOS管的导通量变化与截止，从而达到保持电流恒定的目的。用AD转换器把电路中的电压电流的模拟信号转换为数字信号，通过单片机来控制转化，然后用液晶显示显示出即时的电压电流。

第二章电子负载硬件系统设计

2.1 核心处理器的设计

核心处理器负责控制与协调其他各个模块工作，并进行简单的数字信号处理。在整个电子负载系统中，主控器是系统的控制中心，其工作效率的高低关系到系统效率的高低以及系统运行的稳定性。设计过程中用单片机作为主控制器。

方案一：采用ATMEL 公司的AT89C51,51单片机价格便宜，应用广泛，实现较为复杂。但烧程序就不方便。

方案二：STC89C51与AT89C51基本性能相同，但STC89C51 RMB较多,8K flash,串口可以直接烧程序，可以和Keil直连。

本设计采用Keil软件实现其软件部分的设计，故选择方案二。

图2-1 STC89C52单片机与液晶显示模块连接电路

表2-1 单片机IO口分配

单片机总控制电路如图2-1所示：STC89C52单片机在系统中主要实现以下功能:设定值通过DA转换输出基准电压；实际工作电压、电流AD 采样；LCD显示；键盘输入等。表2-1为电子负载系统中STC89C52的IO口分配连接情况。

2.2 显示模块的设计

方案一：采用数码管显示。数码管具有接线简单、成本低廉、配置简单灵活、编程容易、对外界环境要求较低、易于维护等特点。电压和电流的显示可以用数码管，但数码管显示的信息量有限，只能显示简单的数字，其电路复杂，占用的系统IO资源较多，显示信息少，不宜显示大量信息。

方案二：考虑到本系统中显示的内容以及系统的实用性，采用液晶显示（LCD）。液晶显示具有功耗低、体积小、质量轻、无辐射危害、平面直角显示以及影响稳定不闪烁、画面效果好、分辨率高、抗干扰能力强等优点。点阵式LCD不仅可以显示字符、数字，还可以显示各种图形、曲线及汉字，并且可以实现屏幕上下左右滚动、动画、闪烁、文本特征显示等功能。

本次设计中要测量实际的电压电流值，采用的是Nokia 5110液晶显示模块可以显示出电压电流等汉字，一面了然、外观比较好看。而且

液晶显示功耗低、体积小、质量轻、无辐射危害，与单片机连接较简单。故经过比较选择方案二

Nokia 5110液晶显示特点：

（1) 性价比高，可以显示15个汉字、30个字符，价格相对便宜；（2) 接口简单，仅四根IO线即可驱动；

（3) 速度快，是LCD12864的20倍，是LCD1602的40倍；

（4) Nokia5110工作电压2.3V，正常显示时工作电流200uA以下，具有掉电模式，适合电池供电的便携式移动设备。

图2-2 单片机与LCD通信

如图2-1所示为STC89C52单片机与液晶显示模块连接电路。如图2-2所示为单片机与LCD通信过程。

液晶的主要工作原理

（1）SPI接口时序写数据命令

Nokia5110(PCD8544)的通信协议是一个没有MISO只有MOSI的SPI

协议：

图2-3 串行总线协议―――传送1个字节

（2）Nokia5110的初始化

接通电源后，内部寄存器和RAM的内容是不确定的，这需要一个RES低电平脉冲复位一下。

图2-4 Nokia 5110复位时

（3）显示英文字符

英文字符占用6*8个点阵，通过建立一个ASCII的数组font6x8[][6]来寻址。

（4）显示汉字

显示汉字可以采用两种点阵方式，一种是12*12点阵，一种是16*16点阵。

2.3 键盘模块

方案一：非矩阵式键盘结构比较简单，使用方便，适合于较少开关量的输入场合。每个按键需占用一根IO 口线，在按键数量较多时,IO

口浪费大, 电路结构显得复杂。并且此键盘是用于按键较少或操作速度较高的场合。

方案二：矩阵式键盘则适合于输入命令或者数据较多、功能复杂的系统。采用矩阵式键盘结构可以最大限度地使用单片机的引脚资源，矩阵式键盘适用于按键数量较多的场合, 由行线和列线组成, 按键位于行列的交叉点上，节省IO 口，因此其应用十分广泛。

在系统设计中需要通过键盘中输入设定值，通过DA转化输出实际值。所以需要有0-9的数字键、小数点等等按键，按键较多，所以键盘模块采用方案二。

图2-5 4×4矩阵键盘电路图

如图2-5所示：本系统通过矩阵电路进行按键输入，采用的是4x4矩阵键盘，

电子负载系统中按键需要实现的功能有:

(l) 0-9数字键：本设计中采用专用的数字输入按键，每次按下数字

键一次，送往单片机，按位输入的数据提取出来，转换为十进制数据。

(2) 小数点键：本设计中精度要求较高，输入的设定值会有需要带小数点。在第一位按键扫描后，每次按下小数点键，在按下确认键后与数字键一样通过液晶显示显示出来。

(3)自动调节启动停止按键:该按键把电子负载功能划分为设置和调节两部分，没有按下该按键时，默认为功能设置，此时单片机只预置数据输入、按键查询、预置数据LCD显示等功能；而当按下该按键1次后，单片机将转为执行负载调节、AD采集、实际数据LCD显示等功能。(4)预置数据确定按键:按下该按键后，将取消其他键的功能，并把按输入的数据送往提取出来，送往单片机，之后转换为十进制数据，通过液晶显示显示出来。

(5)复位清零键:当输入有误时，按下该键可以清除显示屏。

按键采用逐行扫描法进行识别，单片机逐行扫描各键，先让每行输出低电平，检测各列是否有低电平产生，如果检测到列有低电平输出，说明有键按下，接着让每行分别依次输出低电平，其余行行输出高电平，在检测每一列的低电平情况，两次低电平的交叉处便是键按下的地方。

2.4 DA转换模块的选择

方案一DAC0832是8分辨率的DA转换集成芯片。这个DA芯片以其接口简单、转换控制容易等优点，在单片机应用系统中得到广泛的应用。DA转换器由8位输入锁存器、8位DAC寄存器、8位DA转换电路及转换控制电路构成。

方案二：TLC5615 DA采用的是串行数模转换器。TLC5615是一个串行1O位DAC芯片，性能比早期电流型输出的要好。只需要通过3根串行总线就可以完成1O位数据的串行输入，易于和工业标准的微处理器或微控

制器(单片机)接口，适用于电池供电的测试仪表，是具有串行接口的数

模转换器。

本设计需要测出电压值、电流值，对设定值的精确度要求更高。所

以采用1O位DAC芯片，分辨率较高。同时模拟数字转换器TLC5615采

用接口简单的，使得硬件电路大为简化，线路板面积缩小，成本降低，

故选择方案二。

如图2-6所示为DA转换输出电路原理图。DA变换输出采用TLC5615

与单片机连接设定值通过键盘输入送往单片机，再通过DA输出电路产

生基准电压送往PI控制器与实际电压相比较。

图2-6 DA转换输出电路原理图

在电路设计中VREF = 2Vrefin×N1024；其中，Verfin为 TLC5615

的参考电压，取1.5V,N为输入设定值的二进制数。VREF为到PI调节器

与实际值相比较的基准电压。如图2-7所示为TLC5615与反相器的连接

图，见式（2-1）为DA变换输出通过一个反相器送到PI调节器的基准

电压与输入给定电压的关系。

VREF = 5N1024

电子称设计方案

便携电子称的设计方案 电子秤的应用系统是由硬件和软件所组成。硬件指单片机、扩展的存储器、扩展的输入输出设备等部分；软件是各种工作程序的总称。硬件和软件只有紧密配合、协调一致，才能提高系统的性能价格比。从一开始设计硬件时，就应考虑相应软件的设计方法，而软件设计是根据硬件原理和系统的功能要求进行的。 一、基本要求： 1、电子秤称重范围：0~;重量误差不大于； 2、数码管显示或者液晶显示：所称物体重量 二、特色与创新： 使用单片机为控制核心，大大简化了系统的组成构造，且单片机可拓 展性强，可以很方便的对系统进行拓展和应用。 2、使用键盘输入数据，操作简单，方便。 3、中文液晶显示所称量的物品重量，数量，单价，金额和所有物品的总金额。 4、具有去皮功能。 5、当物品重量超过电子秤量程，即过载情况或者是物品重量小于A/D 转换器所能转换的最小精度，即欠量程的时候，具有超重报警功能。 三、设计原理及设计基本思路： 电子称重技术的基本原理：称重技术的根本任务是测量各种状态下物体重量。实质上是测量被称物体质量，我们知道，质量的测量是物体在重力场下的重力测量获得的，用公式W=mg,w 是物体的重量，g 是在重力场的重力加速度，m 是物体的质量。目前无论是利用杠杆的原理，还是利用弹性元件的弹力与被测物体的重力达到平衡来测量物体的质量，都没有离开两个必须的条件：一是重力场，二是静力平衡。随着现代传感技术的发展，人们已从传统的机械杠杆原理测量物体的质量，发展到现在的电子称重，即用传感器把重力信号转变成电信号，利用电子计算机技术，根据电信号同重力信号的数学模型，间接的求出物体的质量。 系统的基本设计思路：

电子称毕业设计开题报告

一、综述本课题国内外研究动态，说明选题的依据和意义 1.前言 在我们生活中经常都需要测量物体的重量,于是就用到称重器,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。随着计量技术和电子技术的发展,电子称重器向提高精度和降低成本方向发展的趋势对低成本, 高性能模拟信号处理器件需求的增加,通过近年来电子称产品的发展情况及国内外市场的需求,电子称总的发展趋势是小型化,模块化, 集成化,智能化。 2.国内研究动态 目前，电子称重器在商业销售中的使用已相当普遍[1]。国内从20世纪60年代中期开始研制和生产电子秤,初期为模拟式,20世纪80年代中后期发展成数字式,20世纪90年代末至21世纪初已研制开发出微机式产品。[2]近几年，我国的电子称重系统从最初的机电组合型发展到现在的全电子型和数字智能型，电子称重技术逐渐从静态称重到动态称重发展，从模拟测量到数字测量发展，从单参数测量到多参数测量发展[4]。总体来说,目前国内电子称重器的发展水平相当于发达国家20世纪90年代的水平，少数产品的技术已处于国际领先水平[5]。杨东海也在期刊《水利电力机械》中写到，电子秤现在已被社会所公认,它能完成一般机械秤所不能实现的计量问题，所以电子称的研究与开发越来越得到社会的重视[6]。目前，虽然我国在电子秤测量精度上，与外国产品一般相差1个数量级，但我国在电子秤研究方面也取得了很大成就。在《第九届称重技术研讨会》中，张书芳提出的门座式起重机动态电子秤，主要应用于大型动态称重系统中[7]。罗及红在《计算机测量与控制》一书中发表了以DSP处理器TMS320LF2407为信息处理核心的高精度电子秤的设计，电子秤的各项性能均优于国家标准《非自动秤通用检定规程JJG555-1996》规定的三级秤指标[8]。另外，国际电子秤产品已网络化，我国基本上处在起步阶段,如上海三积电子有限公司的唐令弟发表的《网络一体化的智能电子秤》一书中，说明了其设计，并申请了专利[9]。杨柯编写的《智能网络电子计价秤》也获得了专利，说明我得电子秤的网络化也在慢慢

电子称的原理及组成

原理及组成 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。 工作流程 工作流程说明：当物体放在秤盘上时，压力施给传感器，该传感器发生形变，从而使阻抗发生变化，同时使用激励电压发生变化，输出一个变化的模拟信号。该信号经放大电路放大输出到模数转换器。转换成便于处理的数字信号输出到CPU运算控制。CPU根据键盘命令以及程序将这种结果输出到显示器。直至显示这种结果。 使用功能 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。 质量检定 电子秤是国家强制检定的计量器具， 他的合格产品是有检定分度值e和细分值D的标准，是受国家计量法保护的产品。 分类 1、按原理分：电子秤机械秤机电结合秤 多功能电子秤 2、按功能分：计数秤计价秤计重秤 3、按用途分：工业秤商业秤特种秤 4、按放置位置分类： 桌面秤指全称量在30Kg以下的电子秤 台秤指全称量在30-300Kg以内的电子秤 地磅指全称量在300Kg以上的电子秤 精密天平

5、按精确度分类： I级：特种天平精密度≥1/10万基准衡器 II级：高精度天平 1/1万≤精密度<1/10万精密衡器 III级：中精度天平1/1000≤精密度<1/1万工业.商业衡器 IV级：普通秤1/100≤精密度<1/1000 粗衡器 特点 1.实现远距离操作； 2.实现自动化控制； 3.数字显示直观、减小人为误差； 4.准确度高、分辨率强； 5.称量范围广； 6.特有功能：扣重、预扣重、归零、累计、警示等； 7.维护简单； 8.体积小； 9.安装、校正简单； 10.特种行业，可接打印机或电脑驱动； 11.智能化电子秤，反应快，效率高； 专业术语 1.最大称量：一台电子秤不计皮重，最大秤重能力（满载值），即所能称量的最大的载荷； 2.最小称量：一台电子秤在低于该值时会出现的一个相对误差； 3.安全载荷：120%正常称量范围； 4.额定载荷：正常称量范围； 5.允许误差：等级检定时允许的最大偏差； 6.感量：一台电子秤所能显示的最小刻度；通常用“d”来表示； 7.最小刻度：起跳值，例︰60Kg×5g，5g即为最小刻度，即最小感量； 8.刻度间隔：感量=( e ），表示每一跳会增加多少重量，例如︰ 300g×0.001g，0.001g即为感量； 9.刻度间隔数：如秤由10g起跳，每10g为一刻度直到最大秤量共为多少个刻度数， 例如︰100kg×10g，（100×1000）÷10=10000，10000即为刻度间隔数； 10.精密度：感量与全称量的比值。例：秤量6000g最小刻度（感量）0.5g。即05/6000=1/12000 1/12000即为此秤之精密度； 11.电磁干扰：无线电波所产生之干扰通称之，例如︰大哥大手机所发出的电波。 12.解析量：一台具有计数功能的电子秤，所能分辩的最小刻度； 13.解析度：一台具有计数功能的电子秤，内部具有分辩能力的一个参数； 14.内部解析度：即内部精密度，如5 COUNT 1跳，则5 COUNT即为内部解析度，

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 (6) 2.2.3 A/D转换器的选择 (7) 2.2.4键盘处理部分方案论证 (8) 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 (9) 第三章硬件电路设计 (10) 3.1AT89S52的最小系统电路 (10) 3.1.1单片机芯片AT89S52介绍 (10) 3.1.3 AT89S52的最小系统电路构成 (11) 3.2电源电路设计 (12) 3.3数据采集部分电路设计 (12) 3.6.1LED结构与原理 (14) 3.6.2动态显示LED显示器接口 (15) 3.4键盘电路与AT89S52单片机接口电路设计 (16) 键盘电路与AT89C51的接口电路设计 (16) 3.5报警电路的设计 (17) 第四章系统软件设计 (19) 4.1主程序设计 (19) 4.2子程序设计 (20) 4.2.1 A/D转换启动及数据读取程序设计 (20) 4.2.2显示子程序设计 (21) 4.2.3 键盘输入控制程序的设计 (21) 4.2.4报警子程序的设计 (22) 第五章总结 (23) 参考文献 (24) 附录1系统总图 (25)

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。 目前市场上使用的称量工具，或者结构复杂，或者运行不可靠，且成本高，而且整体水平不高，部分小型企业质量差且技术薄弱，设备不全，缺乏产品的开发能力，产品质量在低水平徘徊。因此，有针对性的开发出一套具有实用价值的电子秤系统，从技术上克服上述诸多缺点，改善电子秤应用中的不足之处，具有现实意义。 1.2 电子称重系统的应用领域 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。电子秤的应用领域主要分为工业计量和民用消费类。在工业计量应用领域有电子天平，珠宝秤，市场计价秤等；而民用秤主要有厨房秤，人体秤，便携式口袋秤等。工业计量应用对精度要求较高，而民用消费类的应用对精度的要求不高，但对秤的外观，智能性，便携性却有很高的要求。 1.3主要工作以及论文结构

电子称驱动程序

#include #include #include #include #include #define uint unsigned int #define uchar unsigned char sbit ADDO = P1^1;//DOUT sbit ADSK = P1^2;//SCK sbit RS = P2^7; sbit RW = P2^6; sbit E = P2^5; long Count=0; //转换结果变量 //float t=0; float n=0; //float y=0; long x=0; float vin; long weghit; uchar Display_Buffer[2][16] ={ {" "}, {"(CV)= 0000.00g "} }; //函数声明 unsigned long ReadCount();// 获取指定通道的A/D转换结果void Refesh_Disp_Buffer();// 刷新显示缓冲 //--------------------------------------------------- // 延时程序 //--------------------------------------------------- /*void DelayMS(uint X) { //uchar i; while(X--); // for(i=0;i<30;i++); } */ void DelayMS(unsigned int t) { while(--t); } /*void DelayMS(unsigned char t) {

基于51单片机的电子秤的设计

学号： G RADUATE T HESIS 论文题目：基于51 单片机的电子秤的设计 学生姓名： 专业班级： 学院： 指导教师： 2017 年06 月12 日

第一章功能说明 本设计系统以单片机AT89S52为控制核心，实现电子秤的基本控制功能。在设计系统时，为了更好地采用模块化设计法，分步设计了各个单元功能模块。 系统的硬件部分包括最小系统部分、数据采集部分、人机交互界面和系统电源四大部分。最小系统部分主要包括AT89S52和扩展的外部数据存储器；数据采集部分由称重传感器，信号的前期处理和A/D 转换部分组成，包括运算放大器AD620和A/D 转换器ICL7135；人机界面部分为键盘输入，四位LED数码显示器，可以直观的显示重量的具体数字以及方便的输入数据，使用方便；系统电源以LM317和LM337为核心设计电路以提供系统正常工作电源。 系统的软件部分应用单片机C 语言进行编程，实现了该设计的全部控制功能。该电子秤可以实现基本的称重功能（称重范围为0～9.999Kg ，重量误差不 大于± 0.005Kg）, 并发挥部分的显示购物清单的功能，可以设置日期和设定十种商品的单价，还具有超量程和欠量程的报警功能。 本系统设计结构简单，使用方便，功能齐全，精度高，具有一定的开发价值。 称重传感器原理 即由非电量（质量或重量）转换成电量的转换元件，它是把支承力变换成电的或其它形式的适合于计量求值的信号所用的一种辅助手段。 按照称重传感器的结构型式不同，可以分直接位移传感器（电容式、电感式、电位计式、振弦式、空腔谐振器式等）和应变传感器（电阻应变式、声表面谐振式）或是利用磁弹性、压电和压阻等物理效应的传感器。对称重传感器的基本要求是：输出电量与输入重量保持单值对应，并有良好的线性关系；有较高的灵敏度；对被称物体的状态的影响要小；能在较差的工作条件下工作；有较好的频响特性；稳定可靠。 传感器下的定义是：“能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用信号的器件或装置，通常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，转换元件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。此外传感器是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将检测感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。它是实现自动检测和自动控制的首要环节。 称重传感器在电子秤中占有十分重要的位置，被喻为电子秤的心脏部件，它的性能好坏很大程度上决定了电子秤的精确度和稳定性。通常称重传感器产生的误差约占电子秤整机误差的50%~70%。若在环境恶劣的条件下（如高低温、湿热），传感器所占的误差比例就更大，因此，在人们设计电子秤时，正确地选用称重传感器非常重要。 称重传感器的种类很多，根据工作原理来分常用的有以下几种：电阻应变式、电容式、压磁式、压电式、谐振式等。（本设计采用的是电阻应变式） 电阻应变式称重传感器包括两个主要部分，一个是弹性敏感元件：利用它将

电子秤的分析与研究毕业论文

电子秤的分析与研究毕业论文 目录 摘要 (1) 第一章绪论 (2) 1.1引言： (2) 1.2 选题背景与意义 (2) 1.3 研究现状 (3) 1.3.1 影响因素 (3) 1.3.2 产品质量 (3) 1.3.3 发展方向............................. 错误!未定义书签。 1.3.4 电子秤的智能化 (4) 1.4 本文的结构 (4) 第二章系统方案的设计 (4) 2.1 电子秤的设计要求 (4) 2.1.1 基本要求 (4) 2.1.2 特色与创新 (5) 2.2 设计原理及设计基本思路： (5) 2.2.1系统的原理： (5) 2.2.2 系统的基本设计思路： (5) 2.3 系统总体设计方案比较与论证 (5) 2.4单片机的选型： (8) 2.5输入输出设备指派: (9) 2.5.1 键盘输入 (9) 2.5.2 输出显示 (9) 2.6系统电源 (10) 第三章系统硬件设计 (13) 3.1 基于AT89S52的主控电路 (13) 3.1.1芯片介绍 (13) 3.1.2 主控电路 (18) 3.2 基于ICL7135的前端信号处理电路 (18) 3.2.1 芯片介绍 (18) 3.2.2 信号处理电路 (22) 3.3 人机交互界面 (25) 3.3.1 键盘控制电路 (25) 3.3.2 液晶显示电路 (27) 3.4 系统电源 (30) 3.4.1 芯片介绍 (30) 3.4.2 电源电路 (31) 3.5 报警电路 (32) 第四章软件流程 (33) 4.1 主程序流程图 (33) 4.2 主要中断程序流程图 (34) 参考文献 (36) 附录1：原理图 (36)

电子秤的设计与制作

《基于Lab View的电子秤设计》 课设报告书 学院：机电学院 学号： 姓名： 同组人： 指导老师： 提交日期：2017 年 6 月12 日

目录 一、概述 (1) 二、功能需求分析 (1) 三、系统设计 (1) 四、技术实现 (12) 五、课程设计问题及解决方法 (13) 六、心得体会 (13)

一、概述 电阻应变片是基于应变效应制作的，即导体或半导体材料在外界力的作用下产生机械变形时，其电阻值相应的发生变化。可直接作为测量传感元件，将电阻应变片接成电桥形式，当钢梁受到外力产生形变时，电桥内各电阻值将发生变化，产生相应的不平衡输出。 本次课程设计的目的，是掌握传感器的组成和基本原理、基本概念和分析方法、并具备构造、调试和工程设计传感器的能力。了解labview软件的使用方法，并利用软件构建信号分析程序和前面板。 二、功能需求分析 （1）量程0～1.5Kg，应变式传感器的结构设计； （2）电路设计，差分放大电路； （3）程序设计，包括信号处理程序和前面板。 三、系统设计 其电路构成主要有测量电路，差动放大电路。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NI数据采集卡的输入要求，将信号输入进电脑进行进一步分析。 原理流程图如下： 1、测量电路 电阻应变式传感器简称电阻应变计。当将电阻应变计用特殊胶剂粘在被测构件的表面上时，则敏感元件将随构件一起变形，其电阻值也随之变化，而电阻的变化与构件的变形保持一定的线性关系，进而通过相应的二次仪表系统即可测得构件的变形。通过应变计在构件上的不同粘贴方式及电路的不同联接，即可测得重力、变形、扭矩等机械参数

单片机电子秤设计报告

单片机电子秤设计报告 秤是一种在实际工作和生活中经常用到的测量器具。随着计量技术和电子技术的发展，传统纯机械结构的杆秤、台秤、磅秤等称量装置逐步被淘汰，电子称量装置电子秤、电子天平等以其准确、快速、方便、显示直观等诸多优点而受到人们的青睐。 和传统秤相比较，电子秤利用新型传感器、高精度AD转换器件、单片机设计实现，具有精度高、功能强等特点。本课题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。该电子秤的测量范围为0-40Kg，测量精度达到5g，有高精度，低成本，易携带的特点。电子秤采用液晶显示汉字和测量记过，比传统秤具有更高的准确性和直观性。另外，该电子秤电路简单，使用寿命长，应用范围广，可以应用于商场、超市、家庭等场所，成为人们日常生活中不可少的必需品。 一、功能描述 1、采用高精度电阻应变式压力传感器，测量量程0-40kg，测量精度可达5g。 2、采用电子秤专用模拟/数字（A/D）转换器芯片hx711对传感器信号进行调理转换，HX711 采用了海芯科技集成电路专利技术，是一款专为高精度电子秤而设计的24 位A/D 转换器芯片。 3、采用STC89C52单片机作为主控芯片，实现称重、计算价格等主控功能。 4、采用128*64汉字液晶屏显示称重重量、单价、总价等信息。 5、采用4*4矩阵键盘进行人机交互，键盘容量大，操作便捷。 6、具有超量程报警功能，可以通过蜂鸣器和LED灯报警。 7、系统通过USB电源供电，单片机程序也可通过USB线串行下载。

二、硬件设计 1、硬件方案 单片机电子秤硬件方案如图1所示： 图1 单片机电子秤硬件方案 称重传感器感应被测重力，输出微弱的毫伏级电压信号。该电压信号经过电子秤专用模拟/数字（A/D）转换器芯片hx711对传感器信号进行调理转换。HX711 采用了海芯科技集成电路专利技术，是一款专为高精度电子秤而设计的24 位A/D 转换器芯片，内置增益控制，精度高，性能稳定。HX711芯片通过2线串行方式与单片机通信。单片机读取被测数据，进行计算转换，再液晶屏上显示出来。 矩阵键盘主要用于计算金额。当被测物体重量得到后，用户可以通过矩阵键盘输入单价，电子秤自动计算总金额并在液晶屏显示。电源系统给单片机、HX711电路及传感器供电。 2、称重传感器 传感器是测量机构最重要的部件。称重传感器本身具有单调性，其主要参数指标是灵敏度、总误差和温度漂移。 (1) 灵敏度 称重传感器的电灵敏度为满负荷输出电压与激励电压的比值，典型值是

电子称C语言程序

下面介绍main.c主程序编写，其他程序略。 (1) 头文件和一些宏定义 #include #include #include #include "lcd.h" #include "hx711.h" #include "keyboard.h" //定义量程系数 #define RA TIO 2114/1623 //定义标识 volatile bit FlagTest = 0; //定时测试标志，每0.5秒置位，测完清0 volatile bit FlagKeyPress = 0; //有键按下标志，处理完毕清0 volatile bit FlagSetPrice = 0; //价格设置状态标志，设置好为1。 //管脚定义 sbit LedA = P2^2; sbit beep = P1^0; sbit alert = P1^1; //显示用变量 int Counter; uchar idata str1[6] = "000000"; int i, iTemp; //称重用变量 unsigned long idata FullScale; //满量程AD值/1000 unsigned long AdV al; //AD采样值 unsigned long weight; //重量值，单位g unsigned long idata price; //单价，长整型值，单位为分 unsigned long idata money; //总价，长整型值，单位为分 //键盘处理变量 uchar keycode; uchar DotPos; //小数点标志及位置 //函数声明 void int2str(int, char *); void Data_Init(); void Port_Init(); void Timer0_Init(); void Timer0_ISR () ; void INT1_Init(); void KeyPress(uchar); void To_Zero(); void Display_Price(); void Display_Weight(); void Display_Money(); //整型转字符串的函数，转换范围0--65536

基于单片机的电子秤的设计与实现(毕业论文)

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、人性化用在了电子称重的控制系统中。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称重功能、报警功能、数据计算功能以及人机交换功能。可以说,此设计所完成的电子秤很大程度上满足了应用需求。 关键词 AT89S52，CZAF-602压力传感器，A/D转换器，LCD显示器.

Abstract With the application of microelectronic technology，the tools of traditional weighing on the market have can't satisfy the demands of people. In order to change the problem of the application of traditional weighing tools in the using of daily life, the design will be integrated with intelligence, automation and human nature in the electronic scales with weight control system. This system mainly controlled by the single chip microcomputer , measured by weighting transducer and A/D converter component and added with the display unit, the electronic scales are aptitude for the high ratio of performance, multi-function , low power consumption ,and it is simple enough ,especially it is given the characteristic with Easy-to-use intuitively, Speed, Measure accurately, Higher automation. The system take AT89S52 SCM as the main controller chip,

基于单片机的电子秤的设计样本

四川信息职业技术学院 毕业设计阐明书(论文) 设计(论文)题目： 基于单片机电子秤设计 专业：应用电子技术 班级：应电12-3 学号： 1111111 姓名：某某某 指引教师：某某某

二〇一四年十一月二十五日

四川信息职业技术学院毕业设计（论文）任务书

目录 摘要................................................................................................... 错误!未定义书签。绪论................................................................................................... 错误!未定义书签。第一章方案设计与论证................................................................... 错误!未定义书签。 1.1方案选取 ............................................................................ 错误!未定义书签。 1.2方案论证 ............................................................................ 错误!未定义书签。第二章硬件设计与分析................................................................... 错误!未定义书签。 2.1单片机最小系统 ................................................................ 错误!未定义书签。 2.1.1 芯片简介.............................................................. 错误!未定义书签。 2.1.2 时钟电路设计...................................................... 错误!未定义书签。 2.1.3 复位电路设计...................................................... 错误!未定义书签。 2.2信号采集模块 .................................................................... 错误!未定义书签。 2.2.1 传感器选取.......................................................... 错误!未定义书签。 2.2.2 传感器选取.......................................................... 错误!未定义书签。 2.3数据转换电路 .................................................................... 错误!未定义书签。 2.3.1 A/D转换器选取................................................... 错误!未定义书签。 2.3.2 ADC0832简介 ..................................................... 错误!未定义书签。 2.3.3单片机对ADC0832控制原理 ............................ 错误!未定义书签。 2.4声光报警电路 .................................................................... 错误!未定义书签。 2.5显示电路 ............................................................................ 错误!未定义书签。 2.6整机电路 ............................................................................ 错误!未定义书签。

电子秤设计_毕业设计(论文)

摘要 毕业设计论文 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发展，以前常用的纯机械结构的杆秤、台秤等存在不精确、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，实现电子秤的基本功能，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、单价进行调整，此外系统还具有超量程报警功能。显示部分采用的是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。整个系统结构简单、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；独立键

ABSTRACT

目录 第1章绪论 (1) 1.1 选题背景与意义 (1) 1.2 电子秤的研究现状及发展趋势 (1) 1.3 本设计的主要工作 (2) 第2章系统方案设计 (3) 2.1电子秤的设计要求 (3) 2.2 系统工作原理 (3) 2.3 系统方案选择 (3) 2.4 各功能模块的分析与选型 (5) 2.4.1 单片机的选择 (5) 2.4.2 按键的选择 (6) 2.4.3 输出模块的选择 (8) 2.4.4报警模块的选择 (8) 2.5 编程语言及开发工具选择 (8) 2.5.1 编程语言的选择 (8) 2.5.2 开发环境的选择 (9) 2.6 本章小结 (9) 第3章系统软件设计 (10) 3.1 AT89S52的介绍 (10) 3.2 主程序设计 (13) 3.2.1 函数声名以及变量定义 (13)

电子秤电路设计

福建电力职业技术学院 课程设计课程名称：传感器与检测技术课设 题目：电子秤电路设计 专业班次： 姓名：杰克 学号： 指导教师： 学期：2011-2011学年第一学期日期：2012.2.13-2012.2.20

摘要 该设计以51系列单片机AT89S52为控制核心，实现了电子秤的基控制功能。随着电子技术和自动化测量技术的不断发展，传统的称重系统在功能、精度、性价比等方面已难以满足人们的需要，尤其在智能化、便携式、对微小质量的测量方面更显得力不从心。近年来，新型单片机的出现和集成电路技术的发展为更新产品设计，研制高性价比的称重控制器提供了条件。本设计采用AVR单片机为控制核心，结合电阻应变式压力传感器和相应的信号采集电路，A/D转换部分组成，人机交互界面为键盘输入和点阵式液晶显示设计出一种高精度、多功能、低成本的新型电子秤。 该电子秤可以实现基本的称重功能（称重范围为0~10千克，质量误差不大于10克），还具有超量程和报警功能。整个系统结构简单，适用方便，功能齐全，精度高，具有一定的开发价值。 关键词：单片机；集成电路；采样电路；A/D转换器；液晶显示

目录 摘要 ......................................................................... I 第一章绪论 .. (3) 1.1 选题背景与意义 (3) 1.2 称重传感器的基本知识 (3) 1,3 研究的现状 (3) 第二章系统方案的设计 (6) 2.1 系统总体设计 (6) 2.2 系统工作原理及设计基本思路 (6) 2.3 数据采样部分的方案确定 (7) 第三章系统硬件设计 (10) 3.1 AT89S52单片机 (10) 3.2 称重传感器 (10) 3.3 A/D转换器 (11) 3.4 人机界面 (12) 第四章总结 (13) 参考文献 (14)

(完整版)单片机电子秤毕业设计

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第1章绪论 1.1引言 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。随着计量技术和电子技术的发展，传统纯机械结构的杆秤、台秤、磅秤等称量装置逐步被淘汰，电子称量装置电子秤、电子天平等以其准确、快速、方便、显示直观等诸多优点而受到人们的青睐。电子秤向提高精度和降低成本方向发展的趋势引起了对低成本、高性能模拟信号处理器件需求的增加。通过分析近年来电子衡器产品的发展情况及国内外市场的需求，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。 1.2 选题背景和意义 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。电子秤与机械秤比较有体积小、重量轻、结构简单、价格低、实用价值强、维护方便等特点，可在各种环境工作，重量信号可远传，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。例如标签秤在超市中的应用已经是耳闻目睹的了。一张小小的标签包含着：品名、价格、重量等，一一列表在这小小的电子标签上。标签机的使用大大加快了销售速度，也方便了顾客。顶尖条码标签称有着许多卓越的特点，以太网功能使管理更加方便。因此，称重技术的研究和衡器工业的发展各国都非常重视。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，随着时代科技的迅猛发展，微电子学和计算机等现代电子技术的成就给传统的电子测量与仪器带来了巨大的冲击和革命性的影响。经过40多年的不断改进与完善，衡器技术也在不断进步和提高。从世界水平看，衡器技术已经经历了四个阶段，从传统的全部由机械元器件组成的机械称到用电子线路代替部分机械元器件的机电结合秤，再从集成电路式到目前的单片机系统设计的电子计价秤。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。现今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。常规的测试仪器仪表和控制装置被更先进的智能仪器所取代，使得传统的电子测量仪器在远离、功能、精度及自动化水平定方面发生了巨大变化，并相应的出现了各种各样的智能仪器控制系统，使得科学实验和应用工程的自动化程度得以显著提高。

基于单片机的电子秤毕业设计报告

传感器文献综述 设计题目：传感器的前程与挑战姓名： 班级：测控111班 指导老师：汪斌/谢东福/陈如清日期：2014.10.8~ 10.17

目录 第一章课程设计任务书 (1) 1.1设计题目：电子秤硬件电路设计 (1) 1.2设计目的 (1) 1.3设计任务及主要技术指标 (1) 1.3.1课程设计的任务 (1) 第二章总体方案设计 (2) 2.1 电子秤工作原理 (2) 2.2 基于AT89C51单片机的主控电路 (3) 2.2.1 单片机硬件接口 (3) 2.3 电阻应变式传感器 (4) 2.4 前级放大器部分 (5) 2.5 A/D转换器 (8) 2.6 显示模块 (8) 2.7 键盘输入 (9) 第三章硬件设计 (10) 3.1 显示模块 (10) 3.2 测量电路 (10) 3.3 模数转换电路 (11) 3.4 键盘及报警模块 (12) 第四章软件设计 (13) 4.1 程序运行框图 (13) 4.2 ADC0832采样子程序 (14) 4.3 显示子程序设计 (14) 4.4 键盘控制子程序设计 (15) 4.5 报警子程序 (16) 第五章仿真结果 (17) 5.1 电子秤硬件电路仿真图 (17) 5.2 仿真结果 (17) 第六章结束语 (19) 参考文献 (19) 附录1 c程序源代码 (20)

第一章课程设计任务书 1.1设计题目：电子秤硬件电路设计 1.2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，广泛应用于各个领域，但是随着微电子技术的应用，传统的机械称重工具已经满足不了人们的要求。电子称量装置、电子秤、电子天平等以其准确、快速、方便、显示直观等诸多优点而受到人们的青睐，所以电子称替代机械称是发展的趋势。 1.3设计任务及主要技术指标 1.3.1课程设计的任务 设计任务要求： 电子秤硬件电路设计并用Proteus软件进行仿真调试。 设计硬件电路要求： 1、根据电路的要求选择电阻应变式传感器 2、可液晶显示所称物体重量、设置商品单价（元/Kg）及商品总价输出； 3、电子秤称重范围：0～9.999㎏；重量误差不大于 0.005㎏； 4、性能稳定、计数要精确，具有校准旋钮，简化电子称的校准操作； 5、具有溢出声光报警，提示用户纠正操作功能。

电子秤stm32程序

#include "led.h" #include "sys.h" #include "delay.h" #include "adc.h" #include "lcd.h" #include "usart.h" #include "lcdfot.h" #include "hx711.h" #include "key.h" int main(void) { u8 num,flag; float vol1; delay_init(); uart_init(9600); LED_Init(); LCD_Init(); Adc_Init(); KEY_Init(); HX711_Init(); POINT_COLOR=RED; HZ_show(); LCD_ShowString(54+25,55,200,24,16,":000.00g");//提示信息显示 LCD_ShowString(54+25,85,200,24,16,":00.00$");//提示信息显示 LCD_ShowString(54+25,115,200,24,16,":000.00$");//提示信息显示 LCD_ShowString(54+25,145,200,24,16,":000.00g");//提示信息显示 while(1) { vol1=HX711_count(); if(KEY_Scan(1)==WKUP_PRES) //单价设置num的值可直接用 { num++; if(num==100) num=0; LCD_ShowxNum(54+25+8,85,num,2,16,0); } if(KEY_Scan(1)==KEY0_PRES) //控制金额是否累加flag=1是累加flag=0不累加 { HZ_show_moy();

基于AT89S52单片机智能电子称的设计

XXXX大学 毕业设计说明书 学生姓名：学号： 学院： 专业： 题目：基于AT89S52单片机智能电子称的设计 指导教师：职称: 职称: 20**年12月5日

摘要 本设计系统以单片机AT89S52为控制核心，实现电子秤的基本控制功能。在设计系统时，为了更好地采用模块化设计法，分步设计了各个单元功能模块。 系统的硬件部分包括最小系统部分、数据采集部分、人机交互界面和系统电源四大部分。最小系统部分主要包括AT89S52和扩展的外部数据存储器；数据采集部分由称重传感器，信号的前期处理和A/D转换部分组成，包括运算放大器AD620和A/D转换器ICL7135；人机界面部分为键盘输入，四位LED数码显示器，可以直观的显示重量的具体数字以及方便的输入数据，使用方便；系统电源以LM317和LM337为核心设计电路以提供系统正常工作电源。 系统的软件部分应用单片机C语言进行编程，实现了该设计的全部控制功能。该电子秤可以实现基本的称重功能（称重范围为0～9.999Kg，重量误差不大于±0.005Kg）,并发挥部分的显示购物清单的功能，可以设置日期和设定十种商品的单价，还具有超量程和欠量程的报警功能。 本系统设计结构简单，使用方便，功能齐全，精度高，具有一定的开发价值。 关键词：电阻应变式传感器A/D 单片机液晶显示 ABSTRACT The design of the system with the monolithic integrated circuit AT89S52 as the

core to realize the basic electronic control functions. In the design of the system, in order to better the modularized design method, the unit step function module design. The system includes hardware, data acquisition system minimum, man-machine interface and the system of power. The minimum system parts including AT89S52 and the expansion of external data storage, Data collected by weighing transducer, signal processing and the A/D conversion parts, including the amplifier AD620 and A/D converter ICL7135, For the man-machine interface partial keyboard input, four LED digital display, can show the specific weight and figure of input data, use convenient, In LM317 LM337 and power system as the core circuit design to provide normal work of the system. The application of SCM system software part C language program, the design of all control function. It can realize the basic electronic weighing function (weighing the range of 0-9.999 Kg, weight error is not more than ± 0.005 Kg), and play a part of the show shopping list of function, can set the date and set the price of goods, and ten has super range and less range alarm function. The system design is simple in structure, easy to use, complete function, high precision, has certain value. 【Keyword】Resistance strain sensor A / D single-chip liquid crystal display 目录 摘要 (2)