家庭经济型智能电子秤称重模块的设计与研究

* 来源: * 作者: * 发表时间: 2020-01-07 20:01:02 * 浏览: 122
自古以来,称重技术就一直为人们所重视。作为测量方法,它被广泛地用于各个领域。电子称重仪是称重技术与电子技术相结合的产物。它的发展经历了三个阶段:模拟,数字和智能。尽管数字秤比模拟秤具有明显的优势,但是它们仍然存在以下问题:接口不一致会导致互连困难,内部结构复杂以及没有环境补偿的大错误。智能电子秤的诞生就是为了克服这些问题。除数字输出外,它们通常还包括标准通信接口,该接口具有非线性,温度,蠕变和其他补偿算法。根据电子秤的发展历程和发展趋势,选择家用电子秤作为研究对象,重点研究经济型智能电子秤的发展,未来的家用电子秤,并研究最关键的智能称重模块。由于电阻应变传感器技术成熟,价格低廉,适合精度和范围,因此非常适合家用电子秤。因此,本文打算使用电阻应变传感器来制作家用电子秤称重模块。在这项研究中,使用高灵敏度电阻应变式称重传感器来探索合适的电路连接,信号放大处理,降噪和信号补偿方法,并使用高精度的AD转换芯片将结果转换为数字信号。表格,然后传送给上位机。经过软件进一步处理后,上位机将获得被测物体的重量。根据设计的基本要求,该系统可分为三个主要模块,一个数据采集模块,一个控制器模块和一个人机交互模块。数据采集​​模块由压力传感器,信号放大和降噪处理,硬件补偿电路和模数转换器组成。转换后的数字信号发送到控制器,然后通过串行端口发送到主机进行处理。控制器模块采用经济实用的AT89S52单片机,采用SPI总线与数据采集模块通信,并通过RS-232串行口与上位机连接。下位机的软件主要提供总线和通讯端口的驱动,数据处理过程由上位机完成。人机交互模块,即上位机软件,完成人机之间的信息交换,并对采集到的数字信号进行处理以获得最终结果。该设计还提供过载报警功能,使设计更加人性化和智能化。本研究开发的称重模块具有智能电子称重仪的主要功能:简单智能的传感器补偿(包括电路和算法),标准化的通信接口和协议(RS232串行端口和自定义协议),整体结构简单,成本低。添加适当的轴承平台和显示仪器后,您可以构建完整的家用经济型智能电子秤。整个系统的设计理念通用,成本低廉,智能化,所获得的称重模块具有广阔的市场前景。