基于51单片机的多功能电子秤的设计与研究

* 来源: * 作者: * 发表时间: 2020-01-23 0:54:25 * 浏览: 129
随着中国经济的快速发展,各种各样的新兴商品层出不穷,商品数量也在增加。有时,测量工具无法实现称量功能。尽管作为测量工具的各种设备正在不断地改进和改进,但是传统的测量工具,例如,仍然存在一些缺点和问题,例如测量不足和效率低下,例如条形秤和秤。非法交易者也容易欺骗欺骗消费者并寻求非法利益。为避免这些问题,本文将围绕51个单片机多功能电子秤的设计进行讨论和研究。我希望本文中的内容将有助于这种电子秤的推广和应用。与传统的测量工具相比,基于51单片机的多功能电子秤在精度和操作方式上均具有明显的优势。电子秤精度高,使用方便,简单,并且电子秤高效,有效。防止欺诈性企业伪造规模,从而保护消费者利益。 1.电子秤的工作原理要进行电子秤的设计研究,有必要从电子秤的工作原理入手。电子秤中压力传感器的功能非常重要。通常,压力传感器通常使用电阻应变型。传感器在此充当介质,也就是说,待称量物品的重力被传感器转换为电压输出,并由放大器放大。电压通过后,电压变化信息由A / D转换电路转换为相关的数据信息,然后单片机完成最终的数据计算处理任务。数据处理后,通过显示电路显示称量对象的重量信息。 。 2.硬件部分在第一部分中,描述了电子秤的设计原理。此部分与电子秤的硬件部分有关,其中包括压力传感器,模数转换和显示电路。 2.1压力传感器电子秤的压力传感器型号为FSGl5N1A,由Honeywell开发。这种类型的传感器以压阻效应为基本原理,还使用半导体材料作为感应测试组件。这里提到的压阻效应主要是指,当外部压力作用在传感器的传感组件上时,传感组件的压力值将相应地发生变化。压力传感器利用这一特性。当这些半导体材料组件受到外部压力时,它们将变形和收缩。此时,部件的电阻值将随压力的变化而变化。但是,由于传感器输出的电压很小,灵敏度几乎达到O.24mV / g,甚至整个范围也只有1500g,并且没有放大电路之类的增加电压的处理设备,因此这些微妙的数据处理将非常困难,因此需要放大器的放大作用来促进相关电路的处理。以下为相关物理公式供参考。 V0 =(V2-V4)R / R1,因为R3 / R1 = R4 / R22.2模数转换在单片机电子秤的设计中,使用ADC0809转换芯片,即CMOS单片逐次逼近式A / D转换它是一个模数转换芯片,由8个模拟开关,地址锁存器和解码器,比较器,8位开关树D / A转换器组成。本产品使用单电源,电压为+ 5V,即模拟输入电压范围为0V? + 5V,输出为00H? FFH,所需的转换时间为100uS,使用时不需要调零,这样使用起来非常方便。 2.3显示电路显示电路主要有两种显示方法:液晶显示和数字管显示。此设计中的89S51没有配备特殊的LCD驱动器接口。因此,此设计使用数字电子管显示器。数字管显示器具有高亮度和低价格。在此设计中,使用了双阳数字管。锡不仅简化了电路,而且实现了对可调亮度的需求。通常,在驱动电路中经常使用74I-1240芯片,因为该芯片支持高达24MHz的时钟频率,可以满足显示电路的功能要求。 3.软件部分在设计本产品的软件部分时,第一步是设计总体系统框图和每个模块的模块功能设计,同时也有详细的功能计划,第二步是基于设计图纸和方案的详细设计主要包括每个模块的流程图,并且使用合理的编程语言和工具来进行程序设计。具体的设计内容包括:代码设计,文档设计,界面设计等,第三步是最后一步是对软件进行调试和测试,以达到预期的功能要求。通常,一个完整的软件系统由一个主程序和几个功能子程序组成。此设计中的子例程包括显示子例程,信号处理子例程和A / D转换模块。 3.1 ADC0809复位ADC0809复位意味着微控制器P30依次置于端口1和0。当放置在端口1时,START信号为高电平,而在端口0处,它设置为最低电平,即ADC0809复位。 3.2数据设置重置过程完成后,可以启动模数转换开关。应该注意的是,当E0C = 0时,表示正在进行替换;当EOC = 1时,表示转换已结束。之后,D0? D7数字信号输出端口用于将转换后的数据结果传输到单片机P。实现数字转换。 3.3 LED显示在LED显示块中,发光二极管用于显示场,即发光二极管用作显示设备。通常,在微型计算机系统中通常使用七段LED。七段显示模块非常易于与微机连接,也就是说,可以将8位并行输出端口连接到显示模块的LED引脚。有两种主要的显示模式,动态和静态显示。此设计使用动态显示。首先选择一个数码管,然后将相应的值分配给数码管。 4.结论通过对基于51台单片机的多功能电子秤的设计进行讨论和分析,本文系统地讨论了电子秤的设计过程和设计内容。本文对电子秤的工作原理,硬件部分和软件部分进行了设计。经过讨论和研究,传感器设计在硬件部分是关键内容。本设计中的传感器采用压阻效应原理,并以半导体材料为传感元件,从而达到利用电阻变化来反映重力变化的目的。硬件部分还包括显示电路和模数转换。该设计使用数字电子管显示器。软件部分主要由主程序和每个子程序组成。