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2021年09月17日 | 23-基于51單片機(jī)的智能電子秤設(shè)計(jì)

發(fā)布者:Yuexin888 來(lái)源: eefocus關(guān)鍵字:51單片機(jī)  智能電子秤 手機(jī)看文章 掃描二維碼
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具體實(shí)現(xiàn)功能

系統(tǒng)由STC89C51單片機(jī)+最小系統(tǒng)+LCD1602液晶顯示模塊+HX711AD模塊+LED模塊+蜂鳴器+按鍵模塊+10kg壓力傳感器構(gòu)成。


具體功能:


1、數(shù)碼管顯示當(dāng)前的重量,單位是g;


2、有去皮和清零功能,可以通過(guò)三個(gè)按鍵微調(diào)校準(zhǔn)重量;


3、最大稱重9.999kg,超過(guò)最大量程聲光報(bào)警。

設(shè)計(jì)背景

秤是一種在實(shí)際工作和生活中經(jīng)常用到的測(cè)量器具。隨著計(jì)量技術(shù)和電子技術(shù)的發(fā)展,傳統(tǒng)純機(jī)械結(jié)構(gòu)的桿秤、臺(tái)秤、磅秤等稱量裝置逐步被淘汰,電子稱量裝置電子秤、電子天平等以其準(zhǔn)確、快速、方便、顯示直觀等諸多優(yōu)點(diǎn)而受到人們的青睞。


和傳統(tǒng)秤相比較,電子秤利用新型傳感器、高精度AD轉(zhuǎn)換器件、單片機(jī)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn),具有精度高、功能強(qiáng)等特點(diǎn)。本課題設(shè)計(jì)的電子秤具有基本稱重、鍵盤(pán)輸入、計(jì)算價(jià)格、顯示、超重報(bào)警功能。該電子秤的測(cè)量范圍為0-10Kg,測(cè)量精度達(dá)到5g,有高精度,低成本,易攜帶的特點(diǎn)。電子秤采用液晶顯示漢字和數(shù)值,比傳統(tǒng)秤具有更高的準(zhǔn)確性和直觀性。另外,該電子秤電路簡(jiǎn)單,使用壽命長(zhǎng),應(yīng)用范圍廣,可以應(yīng)用于商場(chǎng)、超市、家庭等場(chǎng)所,成為人們?nèi)粘I钪胁豢缮俚谋匦杵贰?p>

硬件設(shè)計(jì)

單片機(jī)電子秤硬件方案如圖所示。


稱重傳感器感應(yīng)被測(cè)重力,輸出微弱的毫伏級(jí)電壓信號(hào)。該電壓信號(hào)經(jīng)過(guò)電子秤專用模擬/數(shù)字(A/D)轉(zhuǎn)換器芯片hx711對(duì)傳感器信號(hào)進(jìn)行調(diào)理轉(zhuǎn)換。HX711 采用了海芯科技集成電路專利技術(shù),是一款專為高精度電子秤而設(shè)計(jì)的24 位A/D 轉(zhuǎn)換器芯片,內(nèi)置增益控制,精度高,性能穩(wěn)定。HX711芯片通過(guò)2線串行方式與單片機(jī)通信。單片機(jī)讀取被測(cè)數(shù)據(jù),進(jìn)行計(jì)算轉(zhuǎn)換,再在液晶屏上顯示出來(lái)。


矩陣鍵盤(pán)主要用于計(jì)算金額。當(dāng)被測(cè)物體重量得到后,用戶可以通過(guò)矩陣鍵盤(pán)輸入單價(jià),電子秤自動(dòng)計(jì)算總金額并在液晶屏顯示。電源系統(tǒng)給單片機(jī)、HX711電路及傳感器供電。

軟件設(shè)計(jì)

本設(shè)計(jì)主程序使用了定時(shí)器,用來(lái)實(shí)現(xiàn)每0.5秒稱重一次的功能,流程圖如圖所示。

原理圖

本系統(tǒng)原理圖設(shè)計(jì)采用Altium Designer19,具體如圖。

程序

本設(shè)計(jì)利用KEIL5軟件實(shí)現(xiàn)程序設(shè)計(jì),具體如圖。

仿真實(shí)現(xiàn)

本設(shè)計(jì)利用protues8.7軟件實(shí)現(xiàn)仿真設(shè)計(jì),具體如圖。

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