由于它具有称量准确快速，读数方便，环境适应性强，便于与电子计算机结合而实现称重计苗与过程控制自动化等特点，在工商贸易能源交通冶金矿山轻工食品医药卫生航空航天等部门得到广泛的应用。近年来，随着计算机和称重传感器技术的迅速发展，现代科学技术的相互渗透，电子称重技术及应用又有了新发展。称重技术从静态称重向动态称重发展计量方法从模拟测量向数字测量发展测量特点从单参数测量向多参数测量发展特别是对快速称重和动态称重的研究与应用，已为世界各国所关注。可以说电子称重技术的发展水平，已成为衡量个国家科学技术水平和工业发达程度的重要标志之。电子称重技术是集机械电子材料信息管理为体的综合技术，是项系统工程。各工业发达国家长期以来，都把电子称重技术的研究及应用提高到电子称重设备制造工程的高度来认识。它们不约而同的将研究开发的重点，从单纯的称重转移到生产过程的称重系统和自动控制领域，使称重计量的内涵不断扩展，由狭义到广义，由单项到系统，新型的现代称重计量概念已脱颖而出，跃成为当代世界瞩目的技术与行业。电子秤的发展过程与其它事物样，也经历了由简单到复杂，由粗糙到精密由机械到机电结合再到全电子化由单功能到多功能的过程。特别是近年以来，工艺流程中的现场称重配料定量称重以及产品质量的监测等工作，都离不开能输出电信号的电子衡器。这是由于电子衡器不仅能给出质量或重量信号，而且也能作为总系统中的个单元承担着控制和检验功能，从而推进工业生产和贸易交往的自动化和合理化。尽管年代以来，我国衡器行业打破了部门和地区的界限，走上了按专业和产品归口的行业管理轨道，开创了由机械衡器向电子衡器过渡的新局面，取得了较好的成绩。但电子称重技术的研究与应用，电子衡器产品的数量和质量与工业发达国家相比还有较大差距行业的总体水平还跟不上国家经济的发展步伐。因此，中国衡器协会在年长远规划中提出到年电子衡器和称重传感器生产厂家的技术装备和检测试验手段要达到国际年代中期的水平到年要基本达到当代国际水平。电子秤的组成电子秤的基本结构电子秤是利用物体的重力作用来确定物体质量重量的测量仪器，也可用来确定与质量相关的其它量大小参数或特性。不管根据什么原理制成的电了秤均由以下三部分组成承重传力复位系统它是被称物体与转换元件之间的机械传力复位系统，又称电子秤的秤体，般包括接受被称物体载荷的承载器秤桥结构吊挂连接部件和限位减振机构等。称重传感器即由非电量质量或重量转换成电量的转换元件，它是把支承力变换成电的或其它形式的适合于计量求值的信号所用的种与片内稳压电源电路配合。也可根据需要使用其他或双极晶体管，但应注意稳压电源的稳定性。无论是采用片内稳压电源或系统上其他电源，建议传感器和转换器使用同模拟供电电源。的输入时钟脉冲数不应少于或多于，否则会造成串口通讯。与相连的接口应设置为输入口，并且不接任何拉高或拉低电阻，以减少与之间的电流交换干扰。显示电路型液晶显示模块既可以当成普通的图像型液晶显示模块使用即显示普通图像型的单色图片功能，又含有字库，可以从字库中读出内置的字库的点阵数据写入到驱动中，以达到显示汉字的目的。模块的接口引脚功能图功能原理液晶连接原理图如图图液晶连接图超重警报电路设计如图图报警电路该电路主要用于，当被称物体的重量超出传感器量程时的提示作用。将连接单片机的口，由于是型三极管，当为低电平时，三极管饱和导通，蜂鸣器发声，从而起到报警作用。键盘电路与单片机接口电路设计矩阵式键盘的结构与工作原理在键盘中按键数量较多时，为了减少口的占用，通常将按键排列成矩阵形式。在矩阵式键盘中，每条水平线和垂直线在交叉处不直接连通，而是通过个按键加以连接。这样，个端口如口就可以构成个按键，比之直接将端口线用于键盘多出了倍，而且线数越多，区别越明显，比如再多加条线就可以构成键的键盘，而直接用端口线则只能多出键键。由此可见，在需要的键数比较多时，采用矩阵法来做键盘是合理的。矩阵式键盘的按键识别方法确定矩阵式键盘上何键被按下介绍种行扫描法。行扫描法行扫描法又称为逐行或列扫描查询法，是种最常用的按键识别方法，如上图所示键盘，介绍过程如下。判断键盘中有无键按下将全部行线置低电平，然后检测列线的状态。只要有列的电平为低，则表示键盘中有键被按下，而且闭合的键位于低电平线与根行线相交叉的个按键之中。若所有列线均为高电平，则键盘中无键按下。判断闭合键所在的位置在确认有键按下后，即可进入确定具体闭合键的过程。其方法是依次将行线置为低电平，即在置根行线为低电平时，其它线为高电平。在确定根行线位置为低电平后，再逐行检测各列线的电平状态。若列为低，则该列线与置为低电平的行线交叉处的按键就是闭合的按键。在本系统中键盘采用矩阵式键盘并采用中断工作方式。键盘为键盘，包括十个数字及确认和清除键。采用中断工作方式提高了的利用效率，没键按下时没有中断请求，有键按下时，向提出中断请求，响应后执行中断服务程序，在中断程序中才对键盘进行扫描。图就是键盘电路与单片机接口电路图。图键盘电路与单片机接口电路图第章系统软件设计程序设计是件复杂的工作，为了把复杂的工作条理化，就要有相应的步骤和方法。其步骤可概括为以下三点分析系统控制要求，确定算法对复杂的问题进行具体的分析，找出合理的计算方法及适当的数据结构，从而确定编写程序的步骤。这是能否编制出高质量程序的关键。根据算法画流程图画程序框图可以把算法和解题步骤逐步具体化，以减少出错的可能性。编写程序根据程序框图所表示的算法和步骤，选用适当的指令排列起来，构成个有机的整体，即程序。程序数据的种理想方法是结构化程序设计方法。结构化程序设计是对利用到的控制结构类程序做适当的限制，特别是限制转向语句或指令的使用，从而控制了程序的复杂性，力求程序的上下文顺序与执行流程保持致性，使程序易读易理解，减少逻辑和易于修改调试。根据系统的控制任务，本系统的软件设计主要由主程序初始化程序显示子程序数据采集子程序按键扫描程序和延时程序等组成。系统上电后，初始化程序将的内存单元清零。主程序模块主要完成编程芯片的初始化及按需要调用各模块子程序。设计流程图如图所示。主程序设计图系统主程序流程图子程序设计系统子程序主要包括转换启动及数据读取程序设计键盘输入控制程序设计显示程序设计以及中断程序设计等。显示和键盘较简单，这里就不介绍了。转换启动及数据读取程序设计转换子程序主要是指在系统开始运行时，把称重传感器传递过来的模拟信号转换成数字信号并传递到单片机所涉及到的程序设计。设计流程图如图所示开始初始化初始化显示读取转换结果扫描按键数据显示得到价格和金额判定价格设置完毕图转换启动及数据读取程序流程图转换程序开始初始化启动转换数据存储数据显示转换完成取高十六位有效值第章设计总结随着集成电路和计算机技术的迅速发展，使电子仪器的整体水平发生巨大变化，传统的仪器逐步的被智能仪器所取代。智能仪器的核心部件是单片机，因其极高的性价比得到广泛的应用与发展，从而加快了智能仪器的发展。而传感器作为测控系统中对象信息的入口，越来越受到人们的关注。传感器好比人体五官的工程模拟物，它是种能将特定的被测量信息物理量化学量生物量等按定规律转换成种可用信号输出的器件或装置本次设计中的半桥电子秤就是在以上仪器的基础上设计而成的。因此，只有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。首先是传感器的精密度，它将直接影响电子秤的称重准确度。课设时由于传感器发出的信号不是很稳定，所以称重时误差很大。如果使用精密度较高的传感器，效果会好的多。其次是数据采集处理阶段，此阶段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。该阶段需注意的地方是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倍数，以便选取。还有就是进行数据处理时，选取适当的数据转换系数，使输出满足量程要求。在整个毕业设计过程中，我对大学四年所学的知识有了个系统的认识和理解，尤其是对本课题所用到的单片机及其相关知识有了进步的掌握，对利用单片机进行控制系统的设计与开发又及对系统的分析和问题的解决有了切身的认识和体会，正所谓学以致用，在此实践过程中增长了知识丰富了经验，提高了解决问题的能力。系统的分析与设计过程是对学习的总结过程，更是进步学习和探索的过程。控制系统的开发设计是项复杂的系统工程，必须严格按照系统分析系统设计系统实施系统运行与调试的过程来进行。系统的分析和设计是项很辛苦的工作，同时也是个充满乐趣的过程，在设计过程中，要边学习，边实践，遇到新问题就不断探索和努力即可使问题得到解决。理论和实际必须紧密结合，在设计中要针对不同的系统根据理论给与不同的方案，综合考虑各方面的因素和需要，选择出最佳的方案与结论。要大量广泛的收集资料，然后认真地研究其思路，和指导老师保持联系，和同学共同研究遇到的问题，坚持笑到最后。致谢经过较长时间的忙碌和工作，本次毕业设计已经接近尾声，作为个大学生毕业设计，由于经验的匮乏，难免有许多考虑不周全的地方，如果没有导师的督促指导，以及各个任课老师在专业知识方面的支持，想要完成这个设计是难以想象的。在这里要感谢我的导师老师。他平日里工作繁多，但在我做毕业设计的每个阶段，从外出实习到查阅资料，设计草案的确定和修改，中期检查，后期详细设计，装配草图等整个过程中都给予了我悉心的指导。我的设计较为复杂烦琐，但是老师仍然细心地纠正图纸中的。除了敬佩老师的专业水平外，他的治学严谨和科学研究的精神也是我永远学习的榜样，并将积极影响我今后的学习和工作。最后还要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。此次毕业设计才会顺利完成。参考文献赵茂泰智能仪器原理及应用电子工业出版社张毅刚单片机应用设计哈尔滨工业大学出版社贾伯年俞朴传感器技术东南大学出版社单成祥传感器理论设计基础及其应用国防工业出版社李道华李玲朱艳传感器电路分析武汉大学出版社沙占友王彦朋智能传感器系统设计与应用电子工业出版社王化祥传感器原理及应用天津大学出版社何桥单片机原理及应用中国铁道出版社何立民单片机高级教材航空航天大学出