基于單片機(jī)的電子秤課件

1、指導(dǎo)教師：基于單片機(jī)的電子秤設(shè)計班級：學(xué)生：學(xué)號：編輯版pppt指導(dǎo)教師：基于單片機(jī)的電子秤設(shè)計班級：編輯版pppt論文的結(jié)構(gòu)和主要內(nèi)容第1章 緒論第2章 系統(tǒng)方案論證與選型第3章 硬件電路設(shè)計第4章 系統(tǒng)軟件設(shè)計結(jié)論致謝編輯版pppt論文的結(jié)構(gòu)和主要內(nèi)容第1章 緒論編輯版pppt 稱重技術(shù)和衡器的發(fā)展 電子秤的原理緒論編輯版pppt緒論編輯版pppt稱重技術(shù)和衡器的發(fā)展 稱重技術(shù)自古以來就被人們所重視，作為一種計量手段，廣泛應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)、科研、交通、內(nèi)外貿(mào)易等各個領(lǐng)域，與人民的生活緊密相連。電子秤是電子衡器中的一種，衡器是國家法定計量器具，是國計民生、國防建設(shè)、科學(xué)研究、內(nèi)外貿(mào)易不可缺少的計

2、量設(shè)備，衡器產(chǎn)品技術(shù)水平的高低，將直接影響各行各業(yè)的現(xiàn)代化水平和社會經(jīng)濟(jì)效益的提高。電子秤是電子衡器中的一種，衡器是國家法定計量器具，是國計民生、國防建設(shè)、科學(xué)研究、內(nèi)外貿(mào)易不可缺少的計量設(shè)備，衡器產(chǎn)品技術(shù)水平的高低，將直接影響各行各業(yè)的現(xiàn)代化水平和社會經(jīng)濟(jì)效益的提高。編輯版pppt稱重技術(shù)和衡器的發(fā)展 稱重技術(shù)自古以來就被人們所重視，電子秤的原理 利用壓力傳感器采集因壓力變化產(chǎn)生的電壓信號，經(jīng)過電壓放大電路放大，然后再經(jīng)過數(shù)模轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為模擬信號，最后把模擬信號送入單片機(jī)。單片機(jī)經(jīng)過相應(yīng)的處理后，得出當(dāng)前所稱物品的重量，然后再顯示出來。編輯版pppt電子秤的原理 利用壓力傳感器采集因壓力變化

3、產(chǎn)生的電壓信號 第2章 系統(tǒng)方案論證與選型（1）控制器部分（2）數(shù)據(jù)采集部分（3）放大電路選擇（4）顯示電路部分（5）超量程報警部分編輯版pppt 第2章 系統(tǒng)方案論證與選型編輯版pppt控制器部分 數(shù)據(jù)采集部分 放大電路選擇 本設(shè)計由于要求必須使用單片機(jī)作為系統(tǒng)的主控制器,而且以單片機(jī)為主控制器的設(shè)計，可以容易地將計算機(jī)技術(shù)和測量控制技術(shù)結(jié)合在一起，組成新型的只需要改變軟件程序就可以更新?lián)Q代的“智能化測量控制系統(tǒng)。 電子秤的數(shù)據(jù)采集部分主要包括稱重傳感器、處理電路和A/D轉(zhuǎn)換電路，因此對于這部分的論證主要分三方面。 經(jīng)由傳感器或敏感元件轉(zhuǎn)換后輸出的信號一般電平較低；經(jīng)由電橋等電路變換后的信號

4、亦難以直接用來顯示、記錄、控制或進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換。為此，測量電路中常設(shè)有模擬放大環(huán)節(jié)。這一環(huán)節(jié)目前主要依靠由集成運(yùn)算放大器的基本元件構(gòu)成具有各種特性的放大器來完成。編輯版pppt控制器部分 數(shù)據(jù)采集部分 放大電路選擇 本設(shè)計由于要求顯示部分與超量程顯示部分 數(shù)據(jù)顯示是電子秤的一項重要功能，是人機(jī)交換的主要組成部分，它可以將測量電路測得的數(shù)據(jù)經(jīng)過微處理器處理后直觀的顯示出來。數(shù)據(jù)顯示部分可以有以下兩種方案供選擇。的組成有以下兩種方案可供選擇：一是 LED數(shù)碼管顯示,二是LCD液晶顯示兩種選擇。 智能儀器一般都具有報警和通訊功能，報警主要用于系統(tǒng)運(yùn)行出錯、當(dāng)測量的數(shù)據(jù)超過儀表量程或者是超過用戶設(shè)置的

5、上下限時為提醒用戶而設(shè)置。在本系統(tǒng)中，設(shè)置報警的目的就是在超出電子秤測量范圍時，發(fā)出報警信號，提示用戶，防止損壞儀器。編輯版pppt顯示部分與超量程顯示部分 數(shù)據(jù)顯示是電子秤的一項重要功 第3章 硬件電路設(shè)計（1）單片機(jī)的選擇（2）傳感器的選擇（3）時鐘電路 （4）復(fù)位電路（5）LCD驅(qū)動及顯示電路（6）電路的設(shè)計報警編輯版pppt 第3章 硬件電路設(shè)計編輯版pppt單片機(jī)的選擇單片機(jī)采用MCS-51系列單片機(jī)。由ATMEL公司生產(chǎn)的AT89S52是一種低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有8K 在系統(tǒng)可編程Flash 存儲器使用Atmel 公司高密度非易失性存儲器技術(shù)制造，與工業(yè)80C51

6、 產(chǎn)品指令和引腳完全兼容。在單芯片上，擁有靈巧的8 位CPU 和在線系統(tǒng)可編程Flash，使得AT89S52為眾多嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng)提供高靈活、有效的解決方案。AT89S52具有以下標(biāo)準(zhǔn)功能： 8k字節(jié)Flash，256字節(jié)RAM，32 位I/O 口線，看門狗定時器，2 個數(shù)據(jù)指針，三個16 位定時器/計數(shù)器，一個6向量2級中斷結(jié)構(gòu)，全雙工串行口，片內(nèi)晶振及時鐘電路。AT89S52單片機(jī)的最小系統(tǒng)由時鐘電路、復(fù)位電路、電源電路及單片機(jī)構(gòu)成。編輯版pppt單片機(jī)的選擇單片機(jī)采用MCS-51系列單片機(jī)。由ATMEL公傳感器的選擇傳感器選用的SP20C-G501電阻應(yīng)變式傳感器。傳感器實(shí)際上是一種將

7、質(zhì)量信號轉(zhuǎn)變?yōu)榭蓽y量的電信號輸出的裝置。用傳感器首先要考慮傳感器所處的實(shí)際工作環(huán)境，這點(diǎn)對正確使用傳感器至關(guān)重要，它關(guān)系到傳感器能否正常工作以及它的安全和使用壽命，乃至整個衡器的可靠性和安全性。因此傳感器外圍電路的抗干擾能力是數(shù)據(jù)采集部分電路設(shè)計的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。在此我做了綜合的考慮最終選擇了電阻應(yīng)變片作為傳感器。ADC0809是帶有8位 A/D轉(zhuǎn)換器、8路多路開關(guān)以及微處理機(jī)兼容的控制邏輯的CMOS組件。它是逐次逼近式A/D轉(zhuǎn)換器，可以和單片機(jī)直接接口。編輯版pppt傳感器的選擇傳感器選用的SP20C-G501電阻應(yīng)變式傳感器時鐘電路根據(jù)設(shè)計要求與設(shè)計思路，此電路由一塊AT89S52、時鐘電路、復(fù)

8、位電路、LCD顯示段碼驅(qū)動電路、LCD顯示位碼驅(qū)動電路、12位LCD顯示器電路、蜂鳴器電路。時鐘電 路如圖2.1。圖2.1編輯版pppt時鐘電路根據(jù)設(shè)計要求與設(shè)計思路，此電路由一塊AT89S52、復(fù)位電路復(fù)位電路如圖2.2 LCD驅(qū)動及顯示電路如圖 2.3圖2.2復(fù)位電路圖圖2.3LCD驅(qū)動及顯示電路圖編輯版pppt復(fù)位電路復(fù)位電路如圖2.2 電路的設(shè)計報警當(dāng)電路檢測到稱重的物體超過儀器的測量限制時，將產(chǎn)生一個信號給報警電路。使報警電路報警從而提醒工作人員注意。報警電路圖如圖3.4所示。圖3.4報警電路圖編輯版pppt電路的設(shè)計報警當(dāng)電路檢測到稱重的物體超過儀器的測量限制時，將 第4章 系統(tǒng)軟

9、件設(shè)計（1）主程序設(shè)計（2）子程序設(shè)計（3）報警子程序的設(shè)計編輯版pppt 第4章 系統(tǒng)軟件設(shè)計編輯版pppt主程序設(shè)計主程序模塊主要完成編程芯片的初始化及按需要調(diào)用各模塊（子程序），在系統(tǒng)初始化過程中，將系統(tǒng)設(shè)置成5Kg量程，并寫5Kg量程標(biāo)志。系統(tǒng)主程序圖如圖4.1所示。 編輯版pppt主程序設(shè)計編輯版pppt 圖4.1系統(tǒng)主程序圖編輯版pppt 圖4.1系統(tǒng)主程序圖編輯版pppt系統(tǒng)子程序圖系統(tǒng)子程序主要包括A/D轉(zhuǎn)換啟動及數(shù)據(jù)讀取程序設(shè)計、鍵盤輸入控制程序設(shè)計、顯示程序設(shè)計、以及中斷程序設(shè)計等。A/D轉(zhuǎn)換子程序主要是指在系統(tǒng)開始運(yùn)行時，把稱重傳感器傳遞過來的模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號并傳遞

10、到單片機(jī)所涉及到的程序。A/D轉(zhuǎn)換啟動及數(shù)據(jù)讀取程序流程如圖4.2。編輯版pppt系統(tǒng)子程序圖系統(tǒng)子程序主要包括A/D轉(zhuǎn)換啟動及數(shù)據(jù)讀取程序設(shè) 圖4.2系統(tǒng)子程序圖編輯版pppt 圖4.2系統(tǒng)子程序圖編輯版pppt報警器子程序圖由于要求要鍵盤設(shè)定閾值，所以要求有報警電路，報警電路可以有聲報警也可有光報警，將設(shè)定的閾值與實(shí)時顯示的值進(jìn)行比較，如果設(shè)定值小于實(shí)時顯示的值，則將P1.6置為1，將發(fā)光二極管點(diǎn)亮，或使蜂鳴器發(fā)出聲音。這就需要一段比較程序以及一小段置1清0程序。報警子程序框圖如圖4.4編輯版pppt報警器子程序圖由于要求要鍵盤設(shè)定閾值，所以要求有報警電路，報 圖4.3報警器子程序圖編輯版pppt 圖4.3報警器子程序圖編輯版pppt智能電子秤以具有良好的可靠性、準(zhǔn)確性、技術(shù)先進(jìn)性和結(jié)構(gòu)簡單等特點(diǎn)，受到廣大用戶的青睞。在商業(yè)活動中用途越來越廣，給人們的經(jīng)濟(jì)生活帶來了便利。本文采用單片機(jī)計的電子計重秤, 無論是計量精度, 還是穩(wěn)定性都滿足國家對A級電子秤的要求, 它具有較好的標(biāo)定校準(zhǔn)方法, 性能穩(wěn)定, 操作簡單, 價格低廉。該電子秤集傳感器技術(shù)、微計算機(jī)技術(shù)、數(shù)字顯示技術(shù)于一體、其反應(yīng)靈敏、準(zhǔn)確度高、顯示直觀，便于使用。通過硬件的少量擴(kuò)展和軟件的修改, 能設(shè)計出性能優(yōu)越的