多功能精密电子秤

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1、维普资讯http://www.cqvip.com。一。黪瓣赣争毛元礼于腾飞周威本文设计的多功能电子秤采用系统采用的AT89S51单片机，内部增益，使用非常方便。耗电量极其细微，r89S51单片机作霉为控制器，实现电子含4KB的FIashROM、128B的RAM、共最大值仅为1．3mA，精度高、非线性度最秤的基本称重功能，同时对所称的物体进32个I／O口、2个定时计数和5个中断大值40ppm，偏置电压为50LlV，温漂行精确计数。人机界面采用键盘输入和源。单片机系统电路如图2所示。0．6uV／℃，噪声电压在1kHz时为LCD液晶显示，可以直观显

2、示设定的信1．2信号放大模块9nV／。以上技术指标，完全能满足设计要息，操作简单，使用方便。软件设计部分包括基本的称重功能、时间显示功能，可以设定多种商品单价、计算总金额，同时还可以对所秤物体数量Pl进行精确计数及超重报警功能。本文的系j8Pl0PIlPl2统资源非常丰富，可方便地扩展其它的功P13PI4能。P15P16Pl71硬件设计CON8卜P3o，R)aDl本文单片机原理框图如图1所示，通P3I，1Ⅻ2P32／I呦NTM0眦咐晰晰嘞眈嘣3哪～～～一丽过键盘设定时间和计数初值。其中，压力；二'=卫14P33以NTl4P34／TO5传感器的

3、输出信号经放大、滤波处理后送Cll!P35厂rl630o7入14位A／D转换器，然后将A／D转换结8果送入单片机进行初步处理，并显示出重C2l物的重量，超量程则自动报警。3Op2系统扩展了语音功能，键盘采用4×墅R=口2l)—6tI一_—!§Il·R—E--S-E-T---一。。4矩阵键盘，设置0～9数字、确认、删除键，以及步进加1、步进减1两个功能键。200Sl硬件设计分为系统控制模块、信号放大模块、滤波模块、信号采集模块、键盘模块、过量程报警模块和液晶显示模块等7个模块。压力传感器的输出电压信号为mV1．1系统控制模块级，易受外界信号的干

4、扰，故系统对运算放大器的要求很高。文中采用专用仪表放大器，如：AD620，INA126，INA121等。此类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，精度非常好，且外部接口简单。本文放大器采用AD620，电源供电范围为±2．3V一±18V，增益范围1～1Ooo，外部只需外接一个电阻即可设定维普资讯http://www.cqvip.comR7R85V+5Vvc。5．1kl■IIl47IIIIUlBELLL—r——，一眦l盘；莹州m＼!^王／—TIg譬一100k+5V—L——上r∞一二=¨当^l『一ICL7l356p。●。L川C

5、DI6002}。●●，一．●f===_=，一●8●-●‘_一⋯啪～m一靠H一U性盼一^I)批h婚ICL7135艘电培I一Ir-oo一_r—_oo一l厂_o髓值毯仨攀呻时钟啦路}机小幕垃15罾干詈期维普资讯http://www.cqvip.com求，其接口如图3所示。日、日期、月、年的信息，每月的天数和闰时功耗很低，保持数据和时钟信息时功率1、3滤波模块年的天数可自动调整，时钟操作可通过小于1mW。但是由于电磁干扰严重影响电阻应变片AM／PM指示决定采用24或12小时格本文系统原理图如9所示。的正常工作，使其输出的微弱电压信号极式。DS1302

6、与单片机之间简单地采用同2．软件设计不稳定，甚至严重偏离实际测重的输出电步串行的方式进行通信，采用3个口线，主程序流程图如10所示。压。本文设计中采用二阶低通滤波电路进即RES复位、I／O数据线和SCLK(串行行滤波，它比一节低通滤波器在带阻区域时钟线)，接口电路如图8所示。时钟≥■因篇幅有限，本文的源程序下降得更快，因此可改善滤波效果。二阶／RAM的读／写数据以一个字节或多达可直接到本刊网站下载。低通滤波电路及幅频特性曲线如【=墨]4所31个字节的字符方式通信，DS1302工作不O1、4信号采集(A／D转换)模块本文采用ICL7135实现电

7、压信号的精确转换。ICL7135为14位双积分式程序初始化A／D转换器、精度高、抗干扰性能好、但速度较慢(如：ICL7135)，具有精确的差分输入，输入阻抗高(大于)，可自动调零，超启动ICL7135的A／D转化，开中断0和中断1量程信号，全部输出与TTL电平兼容。A／D转换电路如图5所示。1．5键盘输入模块望苎三!键盘输入模块采用标准的4X4矩阵l中断1键盘，用动态扫描方式读取外部按键动用串行口扫描转化结果，并作，设计可靠，同时配合8位单片机，可以把数据存储到3AH，3BH很轻松的实现按键输入。1、6过量程报警模块数据处理成对应的重量数值由

8、于压力传感器CAZ一104的最大承受压力为3kG，若重物的重量超过了限定值，则将会影响压力传感器的正常使判断标志位69H用，甚至可能会使压力传感器的输出电压信号严重