在左右，因此放大器的放大倍数在左右，可将接成的滑动变阻器。弱信号和被分别放大后从的第脚输出。转换器的输入电压变化范围是部分内容简介主控电路以为核心扩展单片机使用晶振，口外接上拉电阻，增大了带负载能力接译码器，输出作外部片选信号。扩展了几个接口用于其它部分于单片机的通信前端信号处理构成的放大器及滤波电路通过调节的阻值来改变放大倍数。微弱信号和被分别放大后从的第脚输出。转换器的输入电压变化范围是，传感器的输出电压信号在左右，因此放大器的放大倍数在左右，可将接成的滑动变阻器。由于对高频干扰不敏感，所以滤波电路主要针对工频及其低次谐波引入的干扰。因为压力信号变化十分缓慢，所以滤波电路可以把频率做得很低。转换器基于的转换器实现电路基准源选用芯片分压得到由于内部没有振荡器，所以需要外接。但转换器精度与时钟频率的漂移无关。正向积分时间和反向积分时间按相同比例增加并不影响测量的结果。的时钟频率典型值为最高允许为，时钟频率越高，转换速度越快。每输出位码的时间为个时钟周期，选通脉冲位于数据脉冲的中部，如果时钟频率太高，则数据的接受程序还没有接受完毕，数据就已经消失了。考虑到此系统频率要求不是太高，且单片机的工作频率也不是很高，因此我们取时钟频率的典型值。由于频率比较低，对时钟漂移要求不高，我们采用阻容方式实现了基本的振荡电路。如下振荡频率约为。此外外部还需要外接积分电阻积分电容，但转换器精度与外接的积分电阻积分电容的精度无关，故可以降低对元件质量的要求。不过积分电容和积分电容的介质损耗会影响到转换器的精度，所以应采用介质损耗较小的聚丙乙烯电容还需要外接基准电源，这是因为芯片内部的基准源般容易受到温度的影响，而基准电源的变化会直接影响转换精度。所以当精度要求较高时，应采用外接基准源。般接其典型值。人机交互界面键盘接口图键盘控制芯片控制键盘的扫描，当监测到有键按下后的脚便产生个低电平通知单片机，单片机可以采用查询或者中断方式将数据通过以串行方式读入。因为查询方式会浪费大量的时间，所以本系统采用的是中断方式。显示接口电路复位信号通过反相器接到单片机的上，上电或手动复位时将随单片机同时复位。由于复位后并行口输出高电平，处于选中状态，此时将输出内部状态字，将会影响数据总线上的数据传输。所以外接个反相器。软件组成流程图主程序流程如图所示中断服务程序流程图如下软件说明由于涉及到大量数据的运算，程序不宜采用汇编语言，语言大大缩短了开发时间，且程序可读性非常好。程序中对采入的数据进行了数字滤波，进步减小读入数据的误差。键盘控制采用中断方式，加快了程序的执行效率。详细的操作过程见使用说明。测试及结果分析测试结果及误差分析砝码重量实际显示重量实际显示重量实际显示重量注由于传感器和其他器件本身并非理想线性，程序中对实测数据进行了线性补偿。误差分析经校准，非线性补偿后，误差已基本达到要求。所用测量仪器总重的砝码，万用表，示波器使用操作说明本系统采用键键盘来实现，分为数字键，商品商品，个控制键。本系统开机显示公司名称，后提示输入收银员编号和当前日期。正确输入后，进入称重显示。数字键和小数点键用于输入单价累加键相当于确认，可以将当然信息保存至购物清单并且将金额累加，得到所购买商品的总金额。去皮键用于去除皮重清单价用于输入的单价的时候，重新输入购物清单键当需要显示当前顾客的总的购物清单时，可以连续按下购物清单键，分页显示所购买的商品信息，并且若以达到最后页，则显示总计金额，收银员编号，和公司名称，当然日期。运行中如果顾客购买已存入的种商品，只需按下相应的商品键，既可以将商品的名称和单价以中文的形式显示，同样累加键保存此商品的信息，包括其重量，金额和当前累计金额。另外，已存入的种商品的单价均可重新设置，直接输入其单价即可，方便实用。如果所称重物超过了系统最大量程，则蜂明器发出报警声音。附录电子秤的信号采集处理显示的程序控制线控制线控制线查询方式中断方式子程序化初始化总清屏初始页面，收银员编号，日期总清屏中断显示单位名称商品名单价显示重量以上为第页关键盘中断显示数据数据转换显示数据中断服务程序接收数据累加去皮清单价总清点清单等待键盘松开初始页面输入收银员编号，日期提示输入收银员编号接收数据提示输入日期输入日期接收数据子程序初始化子程序总清光标右移，发送数据子程序延时延时接收数据子程序，论文标题电子秤的基本控制作者姓名指导老师完成时间实习单位摘要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。最小系统部分主要是扩展了外部数据存储器，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，点阵式液晶显示，可以直观的显示中文，使用方便。软件部分应用单片机语言实现了本设计的全部控制功能，包括基本的称重功能，和发挥部分的显示购物清单的功能，可以设置日期和重新设定种商品的单价，具有超重报警功能，由于系统资源丰富，还可以方便的扩展其应用。方案论证与比较控制器部分数据采集部分传感器前级放大器部分转换器人机交互界面键盘输入显示输出具体实现方案硬件组成硬件结构框图各部分硬件电路实现软件组成流程图测试及结果分析测试结果及误差分析使用操作说明附录参考书目方案论证与比较控制器部分本系统基于系列单片机来实现，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。另外系统没有其它高标准的要求，我们最终选择了通用的比较普通单片机来实现系统设计。内部带有的程序存储器，在外面扩展了数据存储器，以满足系统要求。数据采集部分传感器题目要求称重范围，重量误差不大于，考虑到秤台自重振动和冲击分量，还要避免超重损坏传感器，所以传感器量程必须大于额定称重。我们选择的是型传感器，量程，精度为，满量程时误差。可以满足本系统的精度要求。其原理如下图所示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前级放大器部分压力传感器输出的电压信号为毫伏级，所以对运算放大器要求很高。我们考虑可以采用以下几种方案可以采用方案利用普通低温漂运算放大器构成多级放大器。普通低温漂运算放大器构成多级放大器会引入大量噪声。由于转换器需要很高的精度，所以几毫伏的干扰信号就会直接影响最后的测量精度。