基于壓力傳感器的電子秤設(shè)計

基于壓力傳感器的電子秤設(shè)計傳感器及測試技術(shù)課程設(shè)計課題名稱：基于壓力傳感器的電子秤設(shè)計小組成員：姓名：學(xué)號：班級：指導(dǎo)教師：說明：為滿足實用電子稱的設(shè)計要求，進行了各單元電路方案的比較論證及確定統(tǒng)以AT89S52控制核心，選用了壓力傳感器，該傳感器靈敏度高、線性度和復(fù)性好；對于關(guān)鍵的ADC，經(jīng)過充分比較、論證，最終選用了高分辨率信號調(diào)理ADC--AD7714，該芯片內(nèi)集成了緩沖器、時鐘發(fā)生器、可編程增益放大器、數(shù)字濾波器、∑-Δ調(diào)制器以及電荷平衡式Ａ/Ｄ轉(zhuǎn)換器等電路，由于ＡＤ7714采用了∑-Δ技術(shù)實現(xiàn)Ａ/Ｄ轉(zhuǎn)換，具有線性度好、功耗低、增益可編程，無須前端信號調(diào)理等優(yōu)點；系統(tǒng)選用DS12C887作為日歷時鐘芯片，并存儲標(biāo)定系數(shù)，8279作為鍵盤管理芯片，采用內(nèi)藏顯示控制器T6963C的點陣圖形式顯示器MGLS-240128T，接口簡單，編程容易，美觀大方。最后。的實驗表明，系統(tǒng)完全達到了設(shè)計要求，不但完成了基本要求，發(fā)揮部分的要求，還增加了標(biāo)定、時鐘和過載提示三個創(chuàng)新功能。1設(shè)計方案包括基本要求，發(fā)揮部分及其它創(chuàng)新部分1.1基本要求（1）能用簡易鍵盤設(shè)置單價，加重后能同時顯示重量、金額和單價；（2）重量顯示：單位為公斤；最大稱重為9.999公斤，重量誤差不大于±0.005公斤；（3）單價金額及總價金額顯示：單價金額和總價金額的單位為元，最大金額數(shù)值為9999.99元，總價金額誤差不大于0.01元；（4）具有去皮功能和總額累加計算功能。1.2發(fā)揮部分能顯示購物清單，自擬10種商品名稱或代號，清單內(nèi)容包括：商品名稱，數(shù)量，單價，金額，本次購物總金額。（1）清單內(nèi)容的商品名稱等可使用代號顯示；（2）清單內(nèi)容增加購貨日期和收銀員編號；（3）清單內(nèi)容在（2）的基礎(chǔ)上增加售貨單位名稱，且全部內(nèi)容采用中文顯示。1.3創(chuàng)新部分在完成基本要求和題目所提出的發(fā)揮部分要求的情況下，考慮到電子稱實際應(yīng)用的需要，又增加了標(biāo)定和時鐘功能，另外由于實際當(dāng)中，稱可以有一定量的過載，但不能超出要求的范圍，為此我們還設(shè)計了過載提示功能。2單元電路的方案論證與電路參數(shù)計算中央處理單元信號放大調(diào)理電路壓力傳感器點陣式LCD模/轉(zhuǎn)換時鐘芯片電源電路簡易鍵盤2．1A/D轉(zhuǎn)換器選擇A/D轉(zhuǎn)換部分是整個設(shè)計的關(guān)鍵，這一部分處理不好，會使得整個設(shè)計毫無意義。按設(shè)計要求：電子稱最大稱重為9.999公斤，重量誤差不能大于±0.005公斤。我們的理解是滿刻度時，只能有±5g的誤差，精度要求較高，為0.05%。A/D轉(zhuǎn)換器位數(shù)的選擇：傳感器的靈敏度僅為1.8±0.08mV/V，在加上±5V激勵后，實測輸出僅17mV。按上述精度要求，A/D轉(zhuǎn)換后，每位代表的重量不應(yīng)高于：λ＝＝所以至少需要N＝11位ADC(其分辨率為方案：選用高分辨率信號調(diào)理ADC2．2液晶顯示電路2．3鍵盤電路由于電子稱需要設(shè)置單價（需一個設(shè)置鍵和十個數(shù)字鍵），還具有去皮、累計、標(biāo)定、結(jié)算、確認、刪除等功能，總共需設(shè)置18個鍵（包括一個復(fù)位鍵）?？紤]到單片機外圍電路多，需要處理的任務(wù)多，為減輕單片機的負擔(dān)，又使得鍵盤操作簡單可靠，我們采用了鍵盤管理芯片8279，由于這是一種常用電路，它與單片機的接口電路不再贅述。2．4日歷時鐘電路2．6電源電路系統(tǒng)需要＋5V電源，傳感器需要±5V以上或＋10V以上的線性電源（不能用開關(guān)電源，否則稱重數(shù)據(jù)不穩(wěn)定）。我們買了一塊廉價的，具有＋5V，±12V輸出的開關(guān)電源，＋5V直接作為數(shù)字電源，±5V由±12V通過L