开题报告电子称设计

开题报告,毕业设计课题：电子称设计指导老师：班级：自动化101姓名：,选题的背景和意义,目的：生活中，称重系统无处不在，为了满足生活中，各种环境对称重的精度、量程的不同的要求，方便人们的生活，研究不同精度、量程的电子秤有着重要的意义。 现实意义：电子秤在现实生活中应用很是广泛，几乎在称重时都会用到，小到超市，菜场的称重，大到工程中得称重。电子秤的主要特点是体积小，电路比较简单，应用广泛，有很多量程和精度可以选择，满足了很多场合的要求。电子秤的应用对普通的杠杆原理的称重有着很大的优点，精度比杠杆称重精度高的多，应用不受太大的限制，所以应用非常广泛。研究和制作各种不同精度和量程的电子秤对人们的生活有着重要的意义。 理论意义：基于单片机的电子秤的研究与设计对于电子秤的应用也有着重要意义，能够延伸其应用范围和扩展单片机的理论知识。对衡器的研究也起到重要作用，可以推进衡器的改进与发展。,实现的功能：,本设计是以单片机和核心，辅助以AD转换器，显示器，键盘的称重，计价系统。系统完成后，能够稳定运行，显示的数据能够稳定显示，具有一定的精度，键盘输入能够正确的显示。做到称重，计价的功能。精度克以下。Z超重报警，去皮功能,本课题研究或解决的问题：,设计出一个以单片机为核心控制的称重系统和键盘输入，要全面考虑好自己的设计的各个环节（1）各个元件的选型。（2）测量电路的设计中，如何考虑测量的精度和对各种干扰的解决，以及称重传感器的安装等。（3）AD转换模块中，AD转换器精度的选择。（4）LCD显示电路的设计。（5）键盘输入程序和称重程序的设计以及他们之间的结合问题。（6）各个硬件设计好后，进行原理图，PCB图的绘制。（7）实物图做出后，编写程序，并进行调试，测试其正确性，稳定性。,硬件、软件设计,设计过程主要包括5部分：（1）前期准备：查找资料，了解电子秤的设计原理；（2）通过了解电子秤的原理，对自己的要求的电子秤进行分析，并设计出原理图；（3）根据自己设计的原理图，画出其PCB图，并核对，检查，并送去工厂加工；（4）根据要求，编写符合要求的软件程序，并仿真；（5）将程序烧录至板中，进行调试，修改。,程序部分,子程序主要包括：初始化程序、AD转换程序、显示程序、延时程序、数值处理程序、键盘扫描程序。主程序中包括：系统调用初始化程序、调用AD转换程序、调用物体重量处理程序、调用显示程序、调用键盘扫描程序、调用单价、总价处理程序等的设计。,硬件部分原理图,压力传感器,型号：N430-5Kg电阻应变式压力传感器。灵敏度1.0mv/v工作电压5-12V额定负载5KG类型：全桥式传感器,压力传感器工作原理,满量程输出电压=激励电压x灵敏度,HX711A/D转换器,高精度高增益24位A/D芯片HX711具有以下特点.：1 两路可选择差分输入；2 片内低噪声可编程放大器，可选增益为64 和128； 3 片内稳压电路可直接向外部传感器和芯片内A/D 转4 换器提供电源；5 片内时钟振荡器无需任何外接器件，必要时也可使6 用外接晶振或时钟；7 上电自动复位电路；8 简单的数字控制和串口通讯：所有控制由管脚输入，9芯片内寄存器无需编程；10 可选择10Hz 或80Hz 的输出数据速率；11 同步抑制50Hz 和60Hz 的电源干扰；12耗电量（含稳压电源电路）：典型工作电流： 1.7mA, 断电电流： 1A ；,HX711在电子秤应用中的典型应用方案图,键盘电路,利用键盘可选择电子秤工作模式、设定测量上限等。键盘部分采用矩阵式的键盘，采用这种结构的特点是把检测线分为两组，一组为行线，一组为列线，按键放在行线和列线的交叉点上。矩阵式的键盘的优点是需要的测试线的数量少，对于一个MN的矩阵键盘与主机连接只需要M+N条测试线，这样键盘的规模越大，矩阵时键盘的有点越显著，当需要的按键数目大于8时，一般都采用矩阵式键盘。,报警电路,报警电路是超过设定的范围，单片机输出信号驱动蜂鸣器发声警报，如图 所示，当BDLL端为低电平时，有电流通过蜂鸣器，蜂鸣器报警，反之不报警，这里设定当超过质量的上限时通过软件使51的P1.0口清零，再过P1.0口出来的低电平信号连接到BELL端蜂鸣器发声报警,设计总结,随着集成电路和计算机技术的迅速发展，使电子仪器的整体水平发生巨大变化，传统的仪器逐步的被智能仪器所取代。智能仪器的核心部件是单片机，因其极高的性价比得到广泛的应用与发展，从而加快了智能仪器的发展。而传感器作为测控系统中对象信息的入口，越来越受到人们的关注。传感器好比人体“五官”的工程模拟物，它是一种能将特定的被测量信息（物理量、化学量、生物量等）按一定规律转换成某种可用信号输出的器件或装置本次课设中的半桥电子秤就是在以上仪器的基础上设计而成的。因此，只有充分了解有关智能仪器、单片机、传感器以及各部分之间的关系才能达到要求。首先是传感器的精密度，它将直接影响电子秤的称重准确度。课设时由于传感器发出的信号不是很稳定，所以称重时误差很大。如果使用精密度较高的传感器，效果会好的多。其次是数据采集处理阶段，此阶段是对传感器发出的信号进行量化、采集，主要分为信号放大