毕业设计-基于应变式传感器的电子称设计

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1、山东轻工业学院课程设计任务书学院电子信息与控制工程学院专业测控技术与仪器专业姓名臧少刚班级测控08-1学号题目基于应变式传感器的电子称设计一、主要内容基于应变式传感器的电子称具有测量范围广、精度高、误差小和线性特性好等优点，且能在恶劣环境下工作，在力和重力测试中有非常广泛的应用，因此，完全可以用来测量实验室小件物体的重量。该电子称量程为0-1kg，原理基于应变式传感器，在外力作用下发生弹性形变，通过数显将力的大小显示出来。二、任务要求1.电子称量程为0-1kg，原理和结构基于应变式传感器；2.自行设计应变式传感器的桥式电路和电子称显示模块；3.对设计好的电子称

2、进行各种精度（非线性误差、灵敏度等）的测试；4.用protel绘制电路原理图，进行相关计算和精度分析；5.用protel绘制PCB布线图，并附加相关图表，6.给出完整的设计报告，写出课程设计心得体会；7.连接实物，将理论转化为实践（有剩余时间再做）。三、参考资料1.程德福，王君.传感器原理及应用.北京：机械工业出版社，20082.邱关源.电路.北京：高等教育出版，20083.童诗白.模拟电子技术基础.北京：高等教育出版社，20084.阎石.数字电子技术基础.北京：高等教育出版社，20095.英联科技.YL系列传感器与测控技术综合试验台实验指南，2010完成期限

3、：自2010年12月26日至2010年12月30日指导教师：孙凯/孙涛教研室主任：孙涛-20-目录1.概述………………………………………………………………………………………………32.设计内容及总体方案……………………………………………………………………………43.单元模块的具体设计之测量电路模块…………………………………………………………43.1测量电路模块……………………………………………………………………………………43.1.1电阻应变式传感器的原理及应用……………………………………………………………..43.1.2电阻应变式传感器的测量电路………………

4、………………………………………...……..54.差动放大模块……………………………………………………………………………………..64.1差动放大电路…………………………………………………………………………………….64.2所用芯片LM324………………………………………………………………………………….75.A/D转换模块………………………………………………………………………………………75.1ICL7107简介…………………………………………...………………….……………………..85.2A/D转换原理图…………………………………………………………………

5、………………..95.3ICL7107芯片的正常与否测试…………………………….…………………………………….96.数码显示模块………………………………………………………………………………..…..116.1直插式七段显示译码管简介…………………………………………………………………..117.参考资料…………………………………………………………………………………………..128.课程设计心得体会………………………….………………………………………...…………..12附图1完整电路原理图…………………………………………………………………….…….14附图2PC

6、B布线图顶层…………………………………………………………….……...….15-20-附图3PCB布线图底层………………………………………………………….……………16基于应变式传感器的电子称设计1.概述社会不断发展，技术不断提高，家电设备日新月异，但初高中实验室的设备却依然是那样陈旧，最明显的当是称重设备，依然是天平，天平构造和制作简单，但读数容易出现误差，且容易损坏和老化，调节平衡时过于麻烦，浪费时间，而数显电子称则很好地避免了这些不足，放上物体即可读数，准确而快速，方便实用，易于携带，不受场所制约。目前国际化的趋势是小型化、模块化、集成化、智能化等，技术

7、性能则趋于速率高、准确度高、稳定性高等，可以说靠天平比较两物体的轻重很方便，但说到快、准则是电子称更优。传感器技术是现代科技的前沿技术，随着工业自动化、信息化的发展，以往称重的器械已跟不上时代的潮流，我们应跟上世界的步伐，往小里说，方便，往大了说，解放人类劳动力，称重行业也需要一种在称重过程中准确计量且具有极高的灵敏度、具有较强的环境适应能力的称重器械，不受大气压力等外界干扰的影响，更易于普遍，加上比以往传感器更长的寿命，通过试验和创新后的应变式传感器电子称将会够受欢迎。此外，利用应变式传感器制作的数显电子称，易于制作、简单实用、成本低廉、体积小巧等多个优点，

8、所以在市场上也有很大的上升和推广空间。