电子设计竞赛设计报告 - 图文

合肥学院第八届电子设计竞赛

合肥学院第八届电子设计

竞赛设计报告

作品名称： E题 多功能数字电子计价秤制作 专业全称： 合肥学院电气信息类 队员姓名： 李庆超、孙修才、许启旺 参赛队名：

竞赛口号： 让苍天知道，我不认输！

1

合肥学院第八届电子设计竞赛

目 录

概述................................................................................................................................ 3 1 引言............................................................................................................................ 4 2 设计方案.................................................................................................................... 4

2.1系统设计思路.................................................................................................. 4 2.2方案设计比较及确定...................................................................................... 5 2.2.1控制模块...................................................................................................... 5 2.2.2显示模块...................................................................................................... 6 2.2.3放大模块...................................................................................................... 7 3 系统硬件设计............................................................................................................ 9

3.1传感器选择...................................................................................................... 9 3.2 A/D转换器.................................................................................................... 11 3.3按键和现实模块............................................................................................ 11 3.4电源模块........................................................................................................ 12 4 系统程序.................................................................................................................. 13

4.1 Protel软件.................................................................................................. 13 4.1.1 Protel硬件开发软件介绍...................................................................... 13 4.1.2 Protel软件组成...................................................................................... 13 4.1.3 原理图设计模块（Schematic模块）.................................................... 13 4.2程序软件设计................................................................................................ 14 5系统测试及理论分析............................................................................................... 15

5.1系统测试步骤................................................................................................ 15 5.2测试方法和测试结果.................................................................................... 15 6 注意事项以及解决方法：...................................................................................... 16 7 所用可能用到的仪器及材料.................................................................................. 16 8单片机软件程序....................................................................................................... 17

8.1主程序 .......................................................................................................... 17 8.1.液晶显示程序............................................................................................... 20 9.3 矩阵键盘程序 ............................................................................................ 24 9总结........................................................................................................................... 32 10 参考文献................................................................................................................ 37 11附录......................................................................................................................... 38

2

合肥学院第八届电子设计竞赛

概述

【摘 要】：本文设计一种利用电阻应变式压力传感器和单片机等器件制作的多功能数字电子计价秤。该秤的基本工作原理为: 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。我们所设计的电子秤可以完成最基本的显示以及计算显示结果。

【关键词】：传感器 A/D转化 放大电路 单片机 显示屏

【Abstract】：this design using a resistance strain type pressure sensor and the single chip microcomputer devices such as the multi-function digital electronic valuation production scale. The scales are the basic working principles for: when the object in ChengPan, heap pressure sensor, the sensor deform, so that the impedance changes, also make the incentive voltage change, a change to the output of the analog signals. This signal amplifier output by amplifying circuit to digital converter. Conversion to facilitate the processing of digital signal output to the CPU control operation, the CPU commands and the program will keyboard according to the output to a monitor, until the results showed that the. The design of electronic scales can we accomplish the most basic display, and the computational results show that the results.

【Keywords】:sensor A/D transformation amplifier circuit microcontroller display screen

3

合肥学院第八届电子设计竞赛

1 引言

设计目的

本系统主要应用在实际生活中，在称量物体时，会显示重量、价格及相应单价总额的一种电子秤；比如放一重10kg的重物，通过单片机控制的键盘矩阵，输入相应价格就会输出对应的单价总额，显示的范围为0~9999.99之间数字；还可以通过12864显示器还可以显示日期 设计思想

经过分析比较，本题主要涉及到电桥测试原理、电压放大等知识。系统首先利用电桥原理，将压力应变传感器阻值转换为电压值，通过AD620放大电路将电压放大，通过确定输出电压和标准重量的关系形成的电子秤。 功能描述

（1）、采用高精度电阻应变式压力传感器，测量量程0-50kg，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TLC1549对传感器信号进行调理转换。

（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）、系统通过USB电源供电，单片机程序也可通过USB线串行下载。

2 设计方案

2.1系统设计思路

系统框图

4

合肥学院第八届电子设计竞赛

传感器放大器A/D变换单片机显示键盘 我们利用悬梁式称重传感器的压力变化产生的电压信号，经过电压放大电路放大，然后经过摸数转换为数字信号，最后把数字信号送入单片机。单片机经过相应的处理后，得出当前所称物品的重量及总额，然后显示出来。此外，还可以通过键盘设定所称物品的价格。主要技术指标为：称量范围0~15公斤；分度值0.001公斤；精度等级二级；电源1.5v(一节5号电池供电)。

这种高精度数字电子秤体积小、计量准确、携带方便，及质量称量功能与价格计算功能与一体，能够 满足商业贸易和居民家庭的使用要求。

2.2方案设计比较及确定

2.2.1控制模块

方案一、STC89C51为主控制器 STC89C51单片机是高速、低功耗从引脚倒内核都完全兼容标准8051的微处理器，应用较广泛

方案二、STC89C52为主控制器 STC89C52是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，在单芯片上，拥有灵巧的8 位CPU 和在系统可编程Flash，使得STC89C52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案，应用在很多领域

经过比较两种单片机的功耗、灵活性及性能都很相似，但考虑到价格问题，STC89C51单片机价格较贵些，所以选择了STC89C52单片机作为主控制器。 STC89C52单片机有多种封装形式，下图为单片机连接较为方便的管脚示意

5

百度搜索“77cn”或“免费范文网”即可找到本站免费阅读全部范文。收藏本站方便下次阅读，免费范文网，提供经典小说综合文库电子设计竞赛设计报告 - 图文在线全文阅读。