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1、精品资料推荐 1 天天津津天天狮狮学学院院 毕毕业业实实践践报报告告 题目：智能电子秤的设计题目：智能电子秤的设计 二级学院二级学院 电子与计算机学院电子与计算机学院 专专 业业 0808 级通信技术级通信技术 学生姓名学生姓名 戴晓辰戴晓辰 指导教师指导教师 李建娜李建娜 20112011 年年 0505 月月 3131 日日 精品资料推荐 2 摘摘 要要 智能电子秤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。该电子秤不但计量准确、快速方便， 更重要的是除了能实现自动称重、计价功能外，还可实现去皮、净/毛转，自动计算， 数字显示等功能
2、，受到广大用户欢迎。智能电子称由于携带方便，使用简单，对人 们生活的影响越来越大。 关键词：电子秤，称重传感器。 精品资料推荐 3 AbstractAbstract Intelligent electronic balance values detection and the modern new- type names of technical comprehensive one body such as conversion technical.This system aims at is the automatic name of electronic name heavy, autom
3、atic valuation and data handling carry out research. it is to how to carry out handling for sampling data , is for the collection of data and conversion and calculation problem has studied. Have discussed the suspension of the key in single flat machine control system , calculate problem , show as a
4、 result that through software design, realization is perfected more. This text is weighing the foundation of hardware design to intelligent electron , has analysed the software control method of electronic name in detail. Since the electron of single flat machine control weighs structure, is simple,
5、 cost is cheap, receive deeply people like. Keywords:Keywords:Intelligence electronic weighing; weighing sensor 精品资料推荐 4 目目 录录 一、绪论.1 二、智能电子秤的工作原理.1 2.1 智能电子秤性能 .1 2.2 工作原理 .1 2.3 基本结构 .2 三、智能电子秤的硬件设计.2 3.1 信号采集电路 .2 3.2 单片机控制系统 .5 3.3 键盘显示接口电路 .5 四、智能电子秤的软件设计.6 4.1 主程序设计 .6 4.1.1 主程序工作原理 .6 4.1.3 主
6、程序流程框图 .7 4.2 A/D 转换结果处理程序.7 4.2.1 A/D 转换过程.9 4.2.2 程序 .10 4.3 键盘与显示处理程序 .12 4.3.1 程序原理 .13 4.3.2 键盘模块 .14 4.3.3 显示模块 .16 结 论.18 参 考 文 献.21 精品资料推荐 - 1 - 一、绪论一、绪论 随着科学技术和经济的发展，出售商品品种的增加，需要称量物品的设备也需 要更新换代，人们对称重装置的要求也越，电子称重装置推广，从而进入到传感器， 电子学和微处理机领域、使得称重装置变成为电子仪器。它的特点是：精确、智能、 方便、明了、可靠，克服了传统的杆秤、盘秤不精确、速度慢
7、、不能计价、易作弊 等缺点，在商业领域应用越来越多。 本系统是针对自动称重、计算价格进行了研究的。讲述了用单片机控制A/D转换、 键盘输入和数据显示，对如何实现键盘中断、A/D采样进行研究。着重讨论了数据处 理问题，结果表明利用软件实现一系列功能使的性能价格比达最优。设计特别适用 于测量精度要求较高的场合, 具有较高的实用价值和推广价值。 二、智能电子秤的工作原理二、智能电子秤的工作原理 2.12.1 智能电子秤性能智能电子秤性能 （1）电子称重仪表必须具有清零、去皮重净毛转换分度数设定、最大称 量设定分度值设定零中心指示、自动累计、欠电压指示等功能。 （2） 最大秤重 10Kg （3） 采用
8、 4 位半共阴（或共阳）12.5mm 红色 LED 显示，精确到小数点后 2 位 数， （4） 有自动计算价格的功能（键盘输入） ， （5） 使用电阻应变片“电桥”采样输入。 2.22.2 工作原理工作原理 根据智能电子秤的性能及技术要求，选择 89C52 单片机为核心，组成称量系统。 系统主要有 89C52 单片机、A/D 转换器、键盘/显示电路、传感器、放大电路、锁存 器、等组成。 当商品放到秤盘上时，秤盘下的重量电阻应变式传感器产生一电信号，信号的 强弱随商品重量的大小而变，该电信号经放大电路放大后，送入 A/D 转换芯片进行 精品资料推荐 - 2 - 模数转换，转换后的数字量与物重成正
9、比，再进入 89C52 单片机经过数据处理， 89C52 单片机产生一组满足显示要求的数据，送至显示电路显示出实际重量。另一 方面，商品单价通过键盘扫描电路送入 89C52 单片机，经过数据处理，送至显示电 路显示出商品单价。物重与单价经过运算产生总价，也在显示电路上同时显示出来。 2.32.3 基本结构基本结构 该系统采用应变片式传感器进行测量，得出模拟信号；再进行放大和模数转换， 然后送入单片机行处理。由A/D接口模块、主机接口模块、键盘与显示模块组成。 （如图2-1所示） 称 重 传 感 器 前 置 放 大 器 模 数 转 换 器 单 片 机 接 口 键 盘 显示器 图 2-1 系统框图
10、 信号采集部分：利用称重传感器获取外部重量信息；信号放大部分；模数转换 部分：利用 A/D 转换器把输入的模拟信号转换成数字信号以送到单片机进行处理； 单片机控制部分：单片机是中央控制系统，它接受外部送进的各种数据和控制信息， 通过运算和处理，然后送到外部以实现显示等需要；人机接口部分：人机联系部件 有键盘、显示器等，这些部件同主机电路的连接是由人机接口电路来完成的。人机 接口技术是智能仪表和操作者进行联系并得到实际应用的关键之一。 三、智能电子秤的硬件设计三、智能电子秤的硬件设计 3.13.1 信号采集电路信号采集电路 （1）要达到设计的性能要求，传感器1的精度起着决定性作用。本设计选用应
11、用于称重系统90以上的高精度电阻应变式传感器。电阻应变传感器是将被测量的 力通过它所产生的金属弹性变形转换成电阻变化的敏感元件。题目要求称重范围 10Kg ，重量误差不大于+0.005Kg，考虑到秤台自重、振动和冲击分量，还要避免超 精品资料推荐 - 3 - 重损坏传感器，所以传感器量程必须大于额定称重即10KG。我们选择的是 L-PSIII 型传感器，量程 20Kg ，精度为0.01%，满量程时误差 0.002Kg 。可以满足本系统 的精度要求。 本设计的测量电路采用最常见的桥式测量电路（见图3-1），用到的是电阻应变 传感器半桥式测量电路2。它的两只应变片和两只电阻贴在弹性梁上，测量电阻随
12、 重力变化导致弹性梁应变而产生的变化。电阻的变化使桥式测量电路的输出电压发 生变化。即输出电压的变化反映出重力的变化。电桥的输出电压可由下式表示： 上式说明电桥的输出电压 V 和四个桥臂的应变片感受的应变量的代数和成正比。 RdRa RcRb Res Bridge Ein Eout 图 3-1 桥式测量电路 （2）压力传感器输出的电压信号为毫伏级，所以对运算放大器要求很高。 我 们考虑可以采用专用仪表放大器 INA128 此芯片内部采用差动输入，共模抑制比高， 差模输入阻抗大，增益高，精度也非常好，且外部接口简单。 放大器增益 ，通过改变 Rg 的大小来改变放大器的增益。 INA128 构成的放大器及 滤波电路如图 3-2 示： 精品资料推荐 - 4 - 图 3-2 INA128 构成的放大器及滤波电路 通过调节 Rg 的阻值来改变放大倍数。微弱信号 Vi1 和 Vi2 被分别放大后从 INA128 的第 6 脚输出
