课程设计--实用电子秤

《课程设计--实用电子秤》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、课程设计设计名称：实用电子秤学年学期：2011-2012学年第二学期课程名称：单片机原理及应用课程设计专业年级：09级电气工程及其自动化姓　　名：梁剑学　　号：2009012157提交日期：2012年6月1日成　　绩：　指导教师：许景辉摘要在日常生活和生产中，电子秤已经得到了广泛的应用，电子秤是通过压力传感器,把被测量物体的质量转换成电信号输出,通过放大器放大后,由二次仪表直接显示出来.。目前，电子秤在商业销售中的使用以相当普遍，但在市场上广泛应用的电子秤有很大的局限性，这些电子秤体积大、成本高，又不方便随身携带。因

2、此，设计一种更方便、更准确的普及型电子秤的发展受到人们的重视。本设计过程中充分利用传感器以及单片机的有关知识，利用集成的压力传感器MPX4250，高精度MAX1241A/D转换器以及普遍使用的AT89C52单片机，很大程度上满足上满足了此应用需求。关键词：MPX压力传感器；MAX1241A/D转换器；AT89C52单片机；电子秤目录1设计任务11.1设计目的和意义11.2设计任务与要求12系统设计12.1总体方案设计12.2芯片选型与具体电路设计22.2.1单片机的选型22.2.2振荡电路的设计22.2.3复位电路的

3、设计32.2.4ADC的选型32.2.5压力检测电路的设计42.2.6显示电路的设计52.27键盘处理部分电路的设计62.3系统总体电路62.4系统所用元器件73软件系统设计83.1软件系统总体设计方案83.2软件系统流程图83.2.1主程序流程图83.2.2A/D转换子程序流程图93.2.3键盘扫描子程序的设计93.24显示子程序的设计104系统调试114.1称重功能的调试114.2设置单价功能的调试114.3加重后能同时显示重量和金额功能的调试115总结125.1本系统存在的问题及改进措施125.2心得体会12参

4、考文献13附录1：XXX系统的源程序清单131设计任务1.1设计目的和意义本次设计旨在让学生在熟练掌握单片机的基础上，通过设计电子秤进一步加深对单片机的了解，熟练掌握单片机的接口原理以及软件编程。1.2设计任务与要求能用简易键盘设置单价，加重后能同时显示重量和金额。2系统设计2.1总体方案设计本设计由以下几部分组成：压力传感器、信号放大器、模数转换、单片机、键盘、显示器。由压力传感器感受被测物体的质量，通过放大电路将输出信号放大，而后送入A/D转换单元进行模数转换，将转换后的数字信号送给单片机；单片机接收数据后，对数

5、据进行处理，将其转换为对应的重量信息，键盘用于输入单价，液晶用于同时显示重量和金额。根据系统的要求，确定系统的总体方案如图1所示。图1系统总体设计方案232.2芯片选型与具体电路设计2.2.1单片机的选型AT89C52是一个低电压，高性能CMOS8位单片机，片内含8kbytes的可反复擦写的Flash只读程序存储器和256bytes的随机存取数据存储器（RAM），器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产，兼容标准MCS-51指令系统，片内置通用8位中央处理器和Flash存储单元。AT89C52有40个引脚

6、，32个外部双向输入/输出（I/O）端口，同时内含2个外中断口，3个16位可编程定时计数器,2个全双工串行通信口，2个读写口线，AT89C52可以按照常规方法进行编程，也可以在线编程。其将通用的微处理器和Flash存储器结合在一起，特别是可反复擦写的Flash存储器可有效地降低开发成本，引脚图如图2所示。图2单片机引脚图2.2.2振荡电路的设计振荡电路采用12MHZ的晶振以及2个30pF的电容构成，给单片机提供稳定的工作信号脉冲，电路如图3所示。图3振荡电路232.2.3复位电路的设计本设计的复位电路采用手动按钮复位

7、，具体电路如图4所示。图4复位电路2.2.4ADC的选型MAX1241是一种低功耗、低电压的12位A/D转换器，它使用逐次逼近式技术完成A/D转换过程。最大非线性误差小于1LSB，转换时间9us。采用三线式串行接口，内置快速采样/保持电路，引脚结构及功能如下表1。表1MAX1241引脚结构及功能23工作时序如下图5图5工作时序图电路如下图6A/D转换电路2.2.5压力检测电路的设计MPX4250是集成运放单片、双极电路和薄膜电阻器网络提供一个高水平的模拟输出信号和温度补偿传感器，可将重量直接转换为相应的模拟信号输入到

8、A/D转换器中，具体电路如图7所示。23图7压力检测电路2.2.6显示电路的设计数据显示是电子秤的一项重要功能，是人机交换的重要组成部分，它可以将测量电路测得的数据经过微处理器处理后直观的显示出来，本设计采用LM016L作为显示器，显示电路如图8所示。图8显示电路232.27键盘处理部分电路的设计结合本设计的实际需求，键盘使用4*4矩阵式键盘，