精密电子秤

流过电桥的电阻反馈网络，使电桥恢复平衡。

这样，电桥输出电压的变化与差压变化成对应比例关系。

从而将差压的变化直接转换成电信号。

转换器由上面对传感器量程和精度的分析可知转换器的精度要求较高。

在精度上考虑位精度位精度考虑到其他部分所带来的干扰，位和位都无法满足系统精度要求。

所以我们需要选择精度更高的。

为了达到要求，我们采用内置的位型来精密电子秤设计。

是款适合高精密测量应用的低噪声完全模拟前端。

它集成个低噪声。

片上低噪声增益级意味着可直输入小信号。

功能框图如图所示。

图功能框图人机交互界面键盘输入键盘输入是人机交互界面中最重要的组成部分，它是系统接受用户指令的直接途径。

我们采用了自己制作的的矩阵式键盘，方便好用，而且成本较低。

显示输出虽然数码管显示的具有显示清晰明亮等优点，但考虑打本题目要求中文显示，数码管无法满足要求，只能考虑用中文字库的液晶显示器。

由于可以分页显示，无需太大屏幕，我们选择了点阵式。

具有显示质量高，体积小，质量轻，功耗低等优点。

且软硬件方面都比较简单，数字式接口，和单片机系统的接口更加简单可靠，操作更加方便。

三各部分硬件电路实现基于的主控电路图单片机最小系统电源部分图电源电路转换器图转换电路人机交互界面键盘接口图图键盘电路显示接口电路图显示电路第二部分软件设计软件流程框图开始初始化自动校准读转换数据去皮计价键盘输入循环第三部分实验测试与结果分析测试方法利用砝码和精密电子秤进行对比测量，将测量结果进行比较并进行误差分析，观察其是否具有去皮计价过量程报警等功能。

二测量数据表测量数据单位三测试结果分析次数真实值测量值误差功能及特色分析功能实现该电子秤能够准确实现测量去皮计价过量程报警等功能。

电子秤精确度高，达到，完成了题目要求，同时其独具特色的键盘操作方便实用，显示清楚明了，可用于实验室等需要精密测量的场所。

特色该电子秤具有大量程高精度的特点。

量程超过般高精度电子秤的量程，达到带自身托盘，同时精度达到。

本电子秤通过使用低功耗处理器以及对传感器进行电源管理，使功耗大大降低，延长了电池供电使用情况下的使用时间。

误差分析分析测量值和真实值之间的误差主要来源于两个方面电路存在系统误差，同时电路不可避免的受到电磁干扰，致使测量结果存在误差。

用于检测的砝码本身不可能是绝对精确的。

同时用于对比测量的电子秤本身也不是绝对准确的。

附录源代码初始化程序时钟初始化延时函数写个字节，函数名称功能检测按键，并获取键值参数无返回值无设置全为，等待按键输入获取如果有键按下如果有按键按下，设置标识消除抖动调用，获取键值如果按键已经释放清除标识设置标识显示程序宏定义函数名称功能让液晶从个位置起连续显示个字符参数位置的列坐标位置的行坐标字符个数指向字符存放位置的指针返回值无函数名称功能向液晶输入显示字符位置的坐标信息参数位置的列坐标位置的行坐标返回值无，如果在第行函数名称功能在个位置显示个字符参数位置的列坐标位置的行坐标显示的字符数据返回值无，函数名称功能对液晶模块进行复位操作参数无返回值无控制线端口设为输出状态数据端口设为输出状态规定的复位操作显示模式设置显示关闭显示清屏写字符时整体不移动显示开，不开游标，不闪烁函数名称功能向液晶模块写入命令参数命令，是否判忙的标志，判忙，不判返回值无检测忙信号将命令字写入数据端口产生使能脉冲信号函数名称功能向液晶显示的当前地址写入显示数据参数显示字符数据返回值无等待液晶不忙将显示数据写入数据端口产生使能脉冲信号函数名称功能等待液晶完成内部操作参数无返回值无将口切换为输入状态，检测忙标志将口切换为输出状态函数名称功能延时约参数无返回值无，函数名称功能延时约参数无返回值无附录参考文献黄智伟全国大学生电子设计竞赛电路设计北京北京航空航天出版社，王兆安，黄俊电力电子技术北京机械工业出版社，沈建华，杨艳琴，翟骁曙系列位超低功耗单片机原理与应用北京清华大学出版社，高吉祥电子仪器仪表设计北京电子工业出版社，谢自美电子线路设计•实验•测试武汉华中科技大学出版社，大学创新设计竞赛年实用性高精度电子秤队号摘要中文摘要本次参赛是对数字电子秤的设计和制作。

电子秤是种常用的测量器具，与普通称量器具相比，数字电子秤具有精度高性能稳定测量准确使用方便等优点。

数字电子秤通过传感器将被测物体的重量转换成模拟的电压信号。

再将模拟信号转换为数字信号，模数转换电路采用模数转换芯片实现。

然后把数字信号经过计算处理，输送到显示电路中去，最后由显示电路显示出测量结果。

本系统采用单片机为控制核心，实现电子秤的基本控制功能。

系统的硬件部分包括最小系统板，数据采集人机交互界面三大部分。

数据采集部分由压力传感器信号的前级处理和转换部分组成。

人机界面部分为键盘输入，并采用显示屏，可以直观的显示文字，使用方便。

软件部分通过语言实现了本设计的全部控制功能，包括基本的称重功能和调零功能等。

所以，数字电子秤电路主要由传感器电路模数变化电路数字显示系统键盘输入系统组成。

英文摘要第部分系统实现方案系统硬件组成系统硬件框图如图所示，通过压力传感器，被测物体的重量转换成模拟的电压信号，该信号经稳压滤波电路滤波后，由转换电路转换为数字信号，模数转换电路采用模数转换芯片实现。

转换后的数字信号经过计算处理，输送到显示电路中去，最后由显示出测量结果。

系统由电源电路供电，并可由键盘输入信息诸如自动调零计算价格打印输出等干预的工作，使得本系统的功能更加科学全面。

压力传感器稳压滤波转换键盘电源电路其它功能电路蜂鸣器等图硬件框图二各部分功能指标及实现原理电源部分要达到高精度，除了对传感器和转换器件有严格的要求，对转换器件的基准电压要求也是样严格的。

同时，由于电源或接地层上的任何噪声都会给系统带来干扰，导致电路性能降低，因此必须用低噪声稳压器产生和称重传感器的全部电源。

属于系列精密低压差稳压器，在室温条件下可达到的出色精度，温度线路和负载调节的整体精度为。

时，其压差仅典型值。

能够满足设计要求，其功能框图如图。

图功能框图控制器部分本系统基于单片机来实现，因为系统需要大量的控制液晶显示和键盘。

不宜采用大规模可编程逻辑器件来实现。

因为大规模可编程逻辑器件般是使用状态机方式来实现，即所解决的问题都是规则的有限状态转换问题。

本系统状态较多，难度较大。

另外，系统对精度和运算速度要求较高，而我们组员对这样的高端单片机掌握较为熟练，因而我们最终选择了单片机来实现系统设计。

数据采集处理部分传感器我们选择的是型传感器，量程为，灵敏度，综合误差为。

可以满足本系统的精度要求。

其原理如图所示图压力传感器原理图称重传感器主要由弹性体电阻应变片电缆线等组成，内部线路采用惠更斯电桥，当弹性体承受载荷产生变形时，输出信号电压可由下式给出无差压时，电桥两臂电流相等。

差压信号加到四个硅压敏电阻上，压敏电阻的阻值随差压而变化，引起电桥不平衡。

电桥输出电压馈入放大器。

的输出电压通过晶体管改变输出电流的大小。

流过电桥的电阻反馈网络，使电桥恢复平衡。

这样，电桥输出电压的变化与差压变化成对应比例关系。

从而将差压的变化直接转换成电信号。

转换器由上面对传感器量程和精度的分析可知转换器的精度要求较高。

在精度上考虑位精度位精度考虑到其他部分所带来的干扰，位和位都无法满足系统精度要求。

所以我们需要选择精度更高的。

为了达到要求，我们采用内置的位型来精密电子秤设计。

是款适合高精密测量应用的低噪声完全模拟前端。

它集成个低噪声。

片上低噪声增益级意味着可直输入小信号。

功能框图如图所示。

图功能框图人机交互界面键盘输入键盘输入是人机交互界面中最重要的组成部分，它是系统接受用户指令的直接途径。

我们采用了自己制作的的矩阵式键盘，方便好用，而且成本较低。

显示输出虽然数码管显示的具有显示清晰明亮等优点，但考虑打本题目要求中文显示，数码管无法满足要求，只能考虑用中文字库的液晶显示器。

由于可以分页显示，无需太大屏幕，我们选择了点阵式。

具有显示质量高，体积小，质量轻，功耗低等优点。

且软硬件方面都比较简单，数字式接口，和单片机系统的接口更加简单可靠，操作更加方便。

三各部分硬件电路实现基于的主控电路图单片机最小系统电源部分图电源电路转换器图转换电路人机交互界面键盘接口图图键盘电路显示接口电路图显示电路第二部分软件设计软件流程框图开始初始化自动校准读转换数据去皮计价键盘输入循环第三部分实验测试与结果分析测试方法利用砝码和精密电子秤进行对比测量，将测量结果进行比较并进行误差分析，观察其是否具有去皮计价过量程报警等功能。

二测量数据表测量数据单位三测试结果分析次数真实值测量值误差功能及特色分析功能实现该电子秤能够准确实现测量去皮计价过量程报警等功能。

电子秤精确度高，达到