智能电子称设计-毕业论文 - 图文

智能电子称的设计 郑州轻院轻工职业学院

专科毕业设计（论文）

题 目：电子称的设计 学生姓名：水若冰

专业班级：电子工艺与管理1班 学 号：10111041 系 别：机电工程系

指导老师（职称）：刘金桂（讲师） 完成时间：2013年3月9号

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智能电子秤设计

智能电子秤设计

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 单片机 数据采集 A/D转换器 人机界面

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智能电子称的设计

INTELLIGENT ELECTRONIC DESING

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.

Key words：microcontroller, data collection, A/D converter, human-machine interface

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智能电子秤设计

目 录

第一章 绪论 ............................... 1

1 电子秤概述 .......................................1

1.2 选题背景与意义 ..................................1 1.3 电子衡器的发展动态 ..............................2

第二章 系统方案设计 ...................... 3

2.1 电子秤的组成结构 ....................................... 3

2.1.1 电子秤的基本结构

2.1．2 电子秤的工作原理 ...................................... 3

2.2 电子秤设计的要求及基本思路 ............................ 4

2.2.1 电子秤设计的要求 ....................................... 4 2.2.2 电子秤设计的基本思路 .................................. 4

2.3 单片机的选型 ............................................ 4 2.4 数据采集模块 ............................................ 5

2.4.1 传感器 ................................................ 5 2.4.2 前级放大器 ............................................ 7

2.5 人机交互界面模块 ...................................... 10

2.5.1 键盘输入 ............................................. 10 2.5.2 输出显示 ............................................. 10

第三章 电子秤硬件的设计与制作 ......... 11

3.1 AT89S52的主控电路 ..................................... 11

3.1.1 AT89S52芯片 ......................................... 11 3.1.2 主控电路的设计 ....................................... 12

3.2 电子秤的信号处理流程 .................................. 13

3.2.1 称重数据处理 ......................................... 13 3.2.2 信号处理电路 ......................................... 14

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智能电子称的设计 3.3 人机交互界面模块设计 .................................. 17

3.3.1 键盘输入控制电路 ..................................... 17

3.3.2 LCD显示电路 ......................................... 19

3.4 报警电路的设计 ......................................... 21

第四章 电子秤的软件设计 ................ 22

4.1 软件流程图及程序设计 .................................. 22

4.1.1 初始化程序设计流程图 ................................. 22 4.1.2 主程序设计流程图 ..................................... 23

4.2 主程序设计及其相关程序设计 ........................... 24

4.2.1 主程序设计 ........................................... 24 4.2.2 信号采样与A/D转换子程序的设计 ....................... 28 4.2.3 键盘/显示子程序设计 .................................. 30

第五章 总结与展望 ........................ 32

5.1 设计总结与感想 ......................................... 32 5.2 本设计存在的不足及工作展望 ........................... 33

致 谢 ................................... 33 参 考 文 献 ............................. 33 附录A：原理图 ........................... 34 附录B：元器件清单 ....................... 35

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