基于单片机的电子称设计㊣精品文档值得下载

由并联型差动放大器构成的前级放大器和由仪器放大器构成的后级放大器之间，这样可为后级仪器放大器提高增益，进而提高电路的共模抑制比提供了条件。

同时，由于前置放大器的输出阻抗很低，同时又采用共模驱动技术，避免了阻容耦合电路中的阻容元件参数不对称匹配导致的共模干扰转换成差模干扰的情况发生。

后级电路采用廉价的仪器放大器，将双端信号转换为单端信号输出。

由于阻容耦合电路的隔直作用，后级的仪器放大器可以做到很高的增益，进而得到很高的共模抑制比。

从理论上计算整个电路的共模抑制比为或式中或放大器的总共模抑制比第级放大器的共模抑制比或第二级放大器的共模抑制比和分别为第级放大器和第二级放大器的差模增益和共模增益。

经过实际测量，图所示的电路采用图中所给出的参数时，电路的共模抑制比在以上。

有以上分析以及基于电子秤的要求精确度不是很高，所以选择由普通放大器所组成的差动放大器作为本设计的信号放大电路。

的应用的软件设计流程图如图所示。

图软件流程图介绍是位逐次比较型转换器，内部包含有与微型计算机接口的逻辑电路，可以很方便地与多种微型计算机系统相连，内部具有参考电压源和时钟电路，给用户提供了方便。

再加上其转换速度快，只有，具有良好的性能价格比等优点，使得成为目前在国内外应用较多的器件之。

芯片及引脚功能简介芯片是种有个引脚双列直插式的芯片，其功能管脚图如图所示。

图芯片功能管脚图各管脚的功能可以分成以下几部分来说明。

电源需要三种电压即士及，其数字量输出为的电平，而其转换用的参考电压，在芯片内部由经过降压电阻和个带温度补偿的齐纳二极管产生。

为了对参考电压进行微调，以调整转换器的比例常数，从而达到微调转换器的转换比例常数的目的。

此参考电压并不是在内部直接引向转换器，而是先从。

脚端引出，以便在外部经个。

的微调电位器再从工脚端接入，供给内部转换器。

另外内部还包括了个偏置电压，如果待转换信号为双极性信号，而芯片只能转换单极性信号，为了把双极性信号变换为单极性信号，在输入信号上迭加个偏置电压，设信号最大输出电压为士指峰峰值，对芯片，应迭加个十的偏置电压，这样即可使双极性信号变为单极性信号，如图所示。

在用于双极性信号时可将的参考电压呱经过个。

电位器后接至偏端，以便对偏置电压微调，实现零点调整。

如果待转换信号为单极性信号时，可将偏接地。

图双极性信号变换为单极性信号模拟量输入有两个模拟量输入端子，单极性输入时，脚与脚之间接电位器，脚接地。

模拟输入电压在时，由脚和脚输入在时，由脚和脚输入端。

若不需要满度校准，可将电位器换成士的电阻。

双极性输入时，在脚与脚，脚与脚之间各接个电位器和。

模拟输入电压为士时，由脚和脚输入为士时，由脚和脚输入。

不需要满度调整时，将电位器和各换成士的电阻。

数字量输出为位输出。

内部有寄存器和三态门，因而允许将此位输出线直接接至的数据总线。

平时的根输出线均呈高阻状态，在需要读数时由相应控制端的控制才能输出供读取。

控制和状态线设有五个控制输入端，和。

和个状态输出端，使其应用非常灵活。

芯片选择线。

，芯片被选中。

控制时钟输入端。

功能选择。

为低电平时，起动转换为高电平时读出。

当派，时，启动进行转换。

当，时，允许数码读出端控制转换时间。

线通常接计算机地址总线的最低位。

进行转换时，若。

为低电平，完成片机查询判断转换是否结束。

的由地址总线的最低位控制，可用于实现全位转换，并将位数据分两次送入数据总线。

理论上，的功耗是，但连续工作时，由于升温较快而影响测量精度，所以最好加上定的散热措施，如加散热器或风扇等。

使用应用注意事项内部模拟地和数字地是分开的，分别经两个端子引出。

在外部应把模拟直接引至输入模拟量的零线。

全装置的模拟地和数字地只允许在点相连以防止数字零线回路上通过电流造成的压降窜入模拟量输入回路而引起转换的噪声。

在位工作状态时，。

高电平时，寻址位的低四位全是。

建议在读数据期间，。

不要改变状态。

因为这可能产生不平衡和扰乱三态门的时序，引起争用外部总线的现象，而且还可能引起的损坏。

脚与不兼容，必须直接接到。

或数字地上。

要保证的高精度，使用时必须特别注意电源滤波高频噪声抑制和进行细心调整，三组电源引脚都必须加接退藕电容，可采用与电容并联的办法。

系统布线时，模拟输入信号要尽量远离逻辑电路。

第五章结论与体会设计结论在基于单片机的电子秤设计中，单片机，转换器，传感器等的选型至关重要。

关系着电子称的的精密度与准确度。

本次设计通过称重传感器将信号传输至放大电路，经过放大电路处理后，送至转换器，经过转换器实现数模转换后送至单片机中，再由单片机来接收和处理，最后经过显示电路由显示出来，实现电子称的称重。

设计体会在本次设计中，由于在开始设计之前我对整体的设计思路要有个清晰的认识，通过与队友以及老师的交流，我体会到了很多。

本次设计中的电子称就是在传感器的基础上设计而成的，传感器的优劣关系着电子秤的成败。

因此，充分了解有关智能仪器单片机传感器以及各部分之间的关系才能达到要求。

传感器的精密度，它将直接影响电子称的称重准确度。

课设时如果传感器发出的信号不是很稳定，称重时误差就会很大。

如果使用精密度较高的传感器，效果会好的多。

在数据采集处理阶段时，是对传感器发出的信号进行量化采集，主要分为信号放大采集，然后进行转换。

在对传感器输出的信号进行放大时，应选取合适的运算放大电路。

最好是预先计算好应放大的位数，以便选取。

通过这次毕业设计，使我得到了次用专业知识专业技能分析和解决问题全面系统的锻炼。

使我对单片机传感器转换器等的基本原理和使用向前迈了大步，为以后踏入社会打下良好的基础。

参考文献胡汉才单片机原理及其接口技术北京清华大学出版社，。

赵子婴等，单片机原理及应用，山东大学出版社。

何立民单片机高级教程，北京北京航空航天大学出版社，。

赵晓安单片机原理及应用天津天津大学出版社，。

张友德，涂时亮，赵志英单片机实用子程序及其应用复旦大学出版社施汉谦，宋文敏电子秤技术北京中国计量出版社，何立民单片及应用文集北京北京航空航天大学出版社，赵负图，等国内外传感器手册辽宁科学技术出版社，。

曹迂邦，罗绪荆电子计价台秤的设计计量技术，于继洲，集成和转换器应用技术国防工业出版社。

毕满清主编电子技术实验与课程设计第版机械工业出版社，常健生主编检测与转换技术北京机械工业出版社，致谢经过半年的忙碌和工作，本次毕业设计已经接近尾声，作为个本科生的毕业设计，由于经验的匮乏，难免有许多考虑不周的地方。

本设计是在邓老师的精心指导下完成的。

从选题到完成的整个过程中，使我获得到了许多方面的知识，邓老师渊博的知识高尚的品格严谨的治学态度感染了我。

在此，谨此向龙玲老师表示最衷心的感谢和最诚挚的敬意，同时也得到了学院的悉心教导与资料提供，得到了同学队友的热情帮助和支持，使我能顺利完成毕业设计，我对他们表示衷心感谢，通过这次毕业设计，使我进步熟悉了个系统的设计过程，学到了许多东西，由于时间和水平有限，我的设计还是不完善的，在许多方面都需要进步的改进和突破，设计中的和不妥之处在所难免，还请老师批评指正。

最后，感谢大学四年来所有的老师，为我们打下专业知识的基础同时还要感谢所有的同学们，正是因为有了你们的支持和鼓励。

此次毕业设计才能顺利完成。

位转换。

为高电平，则进行位转换。

在读数据时，。

为低电平，高位数据有效。

为高电平，低位数据有效。

脚决定数据输出格式接低电平时，数据输出由两个位字节构成。

接高电平时，数据输出由个位字节构成。

状态输出信号脚输出信号表示转换状态，当转换开始时，是高电平当转换结束时，是低电平。

的工作原理内部由两个芯片混合集成，片是位转换器，包括高速电流源电路，激光微调精密电阻网络，参考电压源，输入比例电阻包括双极性偏移电阻。

另片是采用线性相容的集成注入逻辑工工艺制造的，包括低功耗逐次比较寄存器转换控制电路时钟电路输出缓冲器和高分辨率的比较器等。