基于压力传感器的电子秤设计

基于压力传感器的电子秤设计传感器及测试技术课程设计课题名称：基于压力传感器的电子秤设计小组成员：姓名：学号：班级：指导教师：说明：为满足实用电子称的设计要求，进行了各单元电路方案的比较论证及确定统以AT89S52控制核心，选用了压力传感器，该传感器灵敏度高、线性度和复性好；对于关键的ADC，经过充分比较、论证，最终选用了高分辨率信号调理ADC--AD7714，该芯片内集成了缓冲器、时钟发生器、可编程增益放大器、数字滤波器、∑-Δ调制器以及电荷平衡式Ａ/Ｄ转换器等电路，由于ＡＤ7714采用了∑-Δ技术实现Ａ/Ｄ转换，具有线性度好、功耗低、增益可编程，无须前端信号调理等优点；系统选用DS12C887作为日历时钟芯片，并存储标定系数，8279作为键盘管理芯片，采用内藏显示控制器T6963C的点阵图形式显示器MGLS-240128T，接口简单，编程容易，美观大方。最后。的实验表明，系统完全达到了设计要求，不但完成了基本要求，发挥部分的要求，还增加了标定、时钟和过载提示三个创新功能。1设计方案包括基本要求，发挥部分及其它创新部分1.1基本要求（1）能用简易键盘设置单价，加重后能同时显示重量、金额和单价；（2）重量显示：单位为公斤；最大称重为9.999公斤，重量误差不大于±0.005公斤；（3）单价金额及总价金额显示：单价金额和总价金额的单位为元，最大金额数值为9999.99元，总价金额误差不大于0.01元；（4）具有去皮功能和总额累加计算功能。1.2发挥部分能显示购物清单，自拟10种商品名称或代号，清单内容包括：商品名称，数量，单价，金额，本次购物总金额。（1）清单内容的商品名称等可使用代号显示；（2）清单内容增加购货日期和收银员编号；（3）清单内容在（2）的基础上增加售货单位名称，且全部内容采用中文显示。1.3创新部分在完成基本要求和题目所提出的发挥部分要求的情况下，考虑到电子称实际应用的需要，又增加了标定和时钟功能，另外由于实际当中，称可以有一定量的过载，但不能超出要求的范围，为此我们还设计了过载提示功能。2单元电路的方案论证与电路参数计算中央处理单元信号放大调理电路压力传感器点阵式LCD模/转换时钟芯片电源电路简易键盘2．1A/D转换器选择A/D转换部分是整个设计的关键，这一部分处理不好，会使得整个设计毫无意义。按设计要求：电子称最大称重为9.999公斤，重量误差不能大于±0.005公斤。我们的理解是满刻度时，只能有±5g的误差，精度要求较高，为0.05%。A/D转换器位数的选择：传感器的灵敏度仅为1.8±0.08mV/V，在加上±5V激励后，实测输出仅17mV。按上述精度要求，A/D转换后，每位代表的重量不应高于：λ＝＝所以至少需要N＝11位ADC(其分辨率为方案：选用高分辨率信号调理ADC2．2液晶显示电路2．3键盘电路由于电子称需要设置单价（需一个设置键和十个数字键），还具有去皮、累计、标定、结算、确认、删除等功能，总共需设置18个键（包括一个复位键）。考虑到单片机外围电路多，需要处理的任务多，为减轻单片机的负担，又使得键盘操作简单可靠，我们采用了键盘管理芯片8279，由于这是一种常用电路，它与单片机的接口电路不再赘述。2．4日历时钟电路2．6电源电路系统需要＋5V电源，传感器需要±5V以上或＋10V以上的线性电源（不能用开关电源，否则称重数据不稳定）。我们买了一块廉价的，具有＋5V，±12V输出的开关电源，＋5V直接作为数字电源，±5V由±12V通过L