电子天平论文

电子天平

摘要:目前，电子计价秤的使用非常普及，逐渐会取代传统的；本文介绍了一种以MSP430单片机微处理器最小系；关键词：压力传感器放大器单片机；Abstract；Nowadays，electronicsstee；theemergenceofthemicropr；akindofessentialdevicein；

第1章绪论；质量是测量领域中的一个重要参数，称重技术自 摘要

目前，电子计价秤的使用非常普及，逐渐会取代传统的杆秤。由压力传感器制作的电子秤已广泛地应用到各行各业, 特别是微处理机的出现，工业生产过程自动化程度的不断提高，压力传感器已成为过程控制中的一种必需的装置。

本文介绍了一种以MSP430单片机微处理器最小系统，并配以几个主要的集成电路器件设计成的智能电子秤。本系统是利用压力传感器采集当前压力，根据输入单价，准确计算出物品的金额；同时把重量、金额显示到液晶LCD上，它可以分析压力过量程，并发出超重提示。

关键词：压力传感器 放大器 单片机

Abstract

Nowadays，electronics steelyard is very popular and it will replace the traditional steelyard gradually. The electronics steelyard made by the pressure transducer has been applied to all professions, especially

the emergence of the microprocessor. And with the increasing of the automation of industry production, the pressure transducer becomes

a kind of essential device in the process control. 第1章 绪论

质量是测量领域中的一个重要参数，称重技术自古以来就被人们所重视，人们为了对货物交换量进行计量，就必需有计量仪器，秤作为最普遍、最普及的计量设备，电子秤取代机械秤是科学技术发展的必然规律。低成本、高智能化的电子秤无疑具有极其广阔的市场前景。

本文设计的电子秤以MSP430单片机为主要部件, 通过对硬件和软件进行设计。硬件由电阻应变式称重传感器、MSP430单片机、INA156和LCD液晶组成电子秤，可测量0～15Kg。称重传感器输出的电量是模拟量，数值比较小，达不到A/D转换接收的电压范围。所以送A/D转换之前要对其进行前端放大、整形滤波等处理，由仪器放大器电路实现；然后，A/D转换的结果才能送单片机进行数据处理，将其数据送入LCD显示。

3.4.2 ADC12主要的 第1章 绪论 1.1 概述

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。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。

作为重量测量仪器，智能电子秤在各行各业开始显现其；本文设计的电子秤以单片机为主要部件，用汇编语言进；本次课设完成的电子秤的主要优点是：；1、实时测量与监控；2、阈值修改与重设功能；3、超值报警功能；4、测量精度高；5、显示速度快、准确；本文设计的电子秤虽然是一个极其简单的智能仪器，但；1.2本文的主要内容；本文分为五章，第一章主要介绍课题的产生背景和本文；第

作为重量测量仪器，智能电子秤在各行各业开始显现其测量准确，测量速度快，易于实时测量和监控的巨大优点，并开始逐渐取代传统型的机械杠杆测量称，成为测量领域的主流产品。

本文设计的电子秤以单片机为主要部件，用汇编语言进行软件设计，硬件则以半桥传感器为主,测量0～500g电子秤，随时可改变上限阈值，并达到阈值报警的功能。称重传感器输出的电量是模拟量，数值比较小达不到A/D转换接收的电压范围。所以送A/D转换之前要对其进行前端放大、整形滤波等处理。然后，A/D转换的结果才能送单片机进行数据处理并显示。其数据显示部分采用LCD显示，成本低且能很好地实现所要求的功能。

本次课设完成的电子秤的主要优点是： 1、实时测量与监控。 2、阈值修改与重设功能。

3、超值报警功能。 4、测量精度高。 5、显示速度快、准确。

本文设计的电子秤虽然是一个极其简单的智能仪器，但是通过它可以更深入的了解智能仪器的工作原理以及其优异的性能。

1.2 本文的主要内容

本文分为五章，第一章主要介绍课题的产生背景和本文讲述的主要内容；第二章主要方案的论证，包括任务的分析实现、硬件和软件的方案设计；第三章详细介绍半桥电子秤的硬件设计；第四章讲述半桥电子秤的软件设计；第五章主要论述调试与分析过程。

第2章 方案论证

2.1 半桥电子秤的任务分析与实现 2．1．1设计任务

利用《CSY-2000传感器与检测技术实验台》中的电阻应变片式传感器实验模板完成称重的传感器部分。在传感器的输出端连接放大电路以及滤波整形电路，得到所要的在0～5V之间的信号。

本设计主要利用单片机实验箱（含A/D转换）、单片机仿真器等对传感器输出量进行A/D转换、数据处理、显示，并利用单片机控制蜂鸣器，实现超值报警功能。其中，A/D转换采用ADC0809，键盘/显示采用8279，蜂鸣器由单片机的P1.1口控制。 技术指标：（1）重量显示为XXX.Xg 。（2）测重范围：0～500g。

由于电阻丝在外力作用下发生机械变形时，其电阻值发生变化，

从而引起电压发生变化，即电桥的输出电压反映了相应的受力状态。利用半桥传感器测应力的变化，可以间接的测量物体的质量。传感器测出的信号经过放大电路、整形滤波电路进入A/D放大器、单片机，最后通过单片机运行软件程序进行计算，最后送交LCD显示器显示。原理框图如图2-1所示。

2.2半桥电子秤的硬件方案设计 首先由图2-2了解电子秤的构成：

根据任务的要求，半桥电子秤的硬件部分分成以下几个部分： 1．测量部分:用半桥传感器和振动台实现从非电量（质量）到电量（电压）的转换即 。

2．调理电路：主要指由双运放组成的运算放大电路。由于半桥传感器的输出电压比较小，只有几个毫伏，而A/D转换器要求的电压在0V-5V之间,而放大电路的增益是可调的，故运用运算放大电路将电压信号放大到所要求的的范围。

传感器的输出信号，在实验条件下会产生噪声，为了避免干扰消除噪声，就需要滤波电路。

3．A/D转换部分：计算机所能处理的是二进制的数字量，而传感器经过放大器出来的信号是模拟量，计算机不能处理，所以需要一个A/D转换电路完成从模拟量到数字量的转换。

4．单片机：采集的信号要进行显示，阈值要进行比较等都要经过单片机的处理。单片机主要完成数据处理，使显示值与称重值对应。同时对键盘输入阈值进行显示并与A/D值比较，控制蜂鸣器进行报警。

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