基于單片機(jī)的電子秤系統(tǒng)設(shè)計(jì)開題報(bào)告

1、太 原 科 技 大 學(xué) 華 科 學(xué) 院畢業(yè)設(shè)計(jì)開題報(bào)告學(xué) 生 姓 名：學(xué) 號：學(xué) 院、系：專 業(yè)：論 文 題 目：基于單片機(jī)的電子秤系統(tǒng)設(shè)計(jì)指導(dǎo)教師: 2015 年 3月1日畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 開 題 報(bào) 告1結(jié)合畢業(yè)設(shè)計(jì)情況，根據(jù)所查閱的文獻(xiàn)資料，撰寫2000字左右的文獻(xiàn)綜述：文 獻(xiàn) 綜 述1 選題的目的和意義目的： 設(shè)計(jì)一款基于單片機(jī)的電子稱系統(tǒng)，用以提高人們現(xiàn)代社會的發(fā)展，對稱重技術(shù)提出了更高的要求。目前，電子秤在商業(yè)貿(mào)易中的使用已相當(dāng)普遍。它具有測量準(zhǔn)確、攜帶方便、價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn)效率。意義： 電子秤是日常生活中常用的電子衡器，廣泛應(yīng)用于超市、大中型商場、物流配送中心。電子秤在結(jié)構(gòu)和原理上取

2、代了以杠桿平衡為原理的傳統(tǒng)機(jī)械式稱量工具。相比傳統(tǒng)的機(jī)械式稱量工具，電子秤具有稱量精度高、裝機(jī)體積小、應(yīng)用范圍廣、易于操作使用等優(yōu)點(diǎn)，在外形布局、工作原理、結(jié)構(gòu)和材料上都是全新的計(jì)量衡器。目前市場上使用的稱量工具，或者是結(jié)構(gòu)復(fù)雜，或者運(yùn)行不可靠，且成本高，精度穩(wěn)定性不好，調(diào)整時(shí)間長，易損壞，維修困難，裝機(jī)容量大，能源消耗大，生產(chǎn)成本高。而且目前市場上電子秤產(chǎn)品的整體水平不高，部分小型企業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量差且技術(shù)力量薄弱，設(shè)備不全，缺乏產(chǎn)品的開發(fā)能力，產(chǎn)品質(zhì)量在低水平徘徊。因此，有針對性地開發(fā)出一套有實(shí)用價(jià)值的電子秤系統(tǒng)，從技術(shù)上克服上述諸多缺點(diǎn)，改善電子秤系統(tǒng)在應(yīng)用中的不足之處，具有現(xiàn)實(shí)意義。2 國內(nèi)

3、外研究現(xiàn)狀近幾年，我國的電子稱重系統(tǒng)從最初的機(jī)電結(jié)合型發(fā)展到現(xiàn)在的全電子型和數(shù)字智能型。電子稱重技術(shù)逐漸從靜態(tài)稱重向動態(tài)稱重發(fā)展，從模擬測量向數(shù)字測量發(fā)展，從單參數(shù)測量向多參數(shù)測量發(fā)展。電子稱重系統(tǒng)制造技術(shù)及其應(yīng)用得到了新發(fā)展。國內(nèi)電子稱重技術(shù)基本達(dá)到國際上20世紀(jì)90年代中期的水平，少數(shù)產(chǎn)品的技術(shù)已處于國際領(lǐng)先水平l引。國內(nèi)的電子秤市場中，100g左右量程的電子秤精度一般為00lg，即10mg。在國際上，一些發(fā)達(dá)國家在電子稱重方面，從技術(shù)水平、品種和規(guī)模等方面都達(dá)到了較高的水平。特別是在準(zhǔn)確度和可靠性等方面有了很大的提高。其中梅特勒托利多公司生產(chǎn)的bbk4系列高精度電子秤精度達(dá)到了lmg，速

4、度大約為1次秒。在研究方法上，電子稱重系統(tǒng)的工作原理一般是將作用在承載器上的質(zhì)量或力的大小，通過壓力傳感器轉(zhuǎn)換為電信號，并通過控制電路來處理該電信號。其中壓力傳感器大多數(shù)采用電阻應(yīng)變片壓力傳感器，由于應(yīng)變片的體積較小，市場上有多種規(guī)格可供選擇，而且可以針對彈性敏感元件的形式可以靈活設(shè)計(jì)來適應(yīng)各種應(yīng)用場合的要求，所以應(yīng)變片式壓力傳感器得到廣泛的應(yīng)用。但是電阻應(yīng)變片壓力傳感器的一個(gè)嚴(yán)重缺陷是應(yīng)變靈敏度、應(yīng)變片本身的電阻都隨溫度變化，而且靈敏度隨溫度變化較大。在不同的環(huán)境中，應(yīng)變片的阻值發(fā)生變化，輸出零點(diǎn)漂移明顯。并且應(yīng)變片的輸出信號很小、線性范圍窄，而且動態(tài)響應(yīng)較差，有待進(jìn)一步開發(fā)。3 理論與實(shí)踐

5、的意義本課題設(shè)計(jì)的是電子秤，它主要由電源、稱重傳感器、單片機(jī)、鍵盤/開關(guān)、lcd顯示器等部分構(gòu)成。主要技術(shù)指標(biāo)為：稱量范圍020kg，電源5.0v。儀器的技術(shù)指標(biāo)，其合理性無疑加大了產(chǎn)品投放市場后的競爭能力。當(dāng)被稱物體放置在秤體的秤臺上時(shí)，其重量便通過秤體傳遞到稱重傳感器，傳感器隨之產(chǎn)生力電效應(yīng)，將物體的重量轉(zhuǎn)換成與被稱物體重量成一定函數(shù)關(guān)系(一般成正比關(guān)系)的電信號(電壓或電流等)。此信號由放大電路進(jìn)行放大、經(jīng)濾波后再由模/數(shù)（a/d）轉(zhuǎn)換器進(jìn)行轉(zhuǎn)換，單片機(jī)對轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信號進(jìn)行必要的判斷、分析，再送到顯示電路。 新型電子秤體積小、計(jì)量準(zhǔn)確、操作簡單、稱量速度快，能夠滿足商業(yè)貿(mào)易和居民家庭的

6、使用需求，具有廣闊的應(yīng)用前景。 電子稱重技術(shù)的發(fā)展規(guī)律就是不斷的加強(qiáng)基礎(chǔ)研究并擴(kuò)大應(yīng)用，擴(kuò)展新技術(shù)領(lǐng)域，向相鄰學(xué)科和行業(yè)滲透，綜合各種技術(shù)方法解決稱重計(jì)量、自動控制、信息處理等問題。對某些商用電子計(jì)價(jià)秤而言，只具備稱重、計(jì)價(jià)、顯示、打印功能還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，現(xiàn)代商業(yè)系統(tǒng)還要求它能提供各種銷售信息，把稱重與管理自動化緊密結(jié)合，使稱重、計(jì)價(jià)、進(jìn)庫、銷售管理一體化，實(shí)現(xiàn)管理自動化。這就要求電子計(jì)價(jià)秤能與電子計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)，把稱重系統(tǒng)與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成一個(gè)完整的綜合控制系統(tǒng)，為現(xiàn)代商業(yè)貿(mào)易物流的高效率發(fā)展提供強(qiáng)有力的支持。使電子稱重技術(shù)達(dá)到一個(gè)更高的水平。讓智能電子秤更廣泛的被運(yùn)用，更好的服務(wù)社會。參考文獻(xiàn)：1

7、薛均義,張彥斌.mcs-516系列單片微型計(jì)算機(jī)及應(yīng)用m.西安交通大學(xué)出版社.1999.2 中國機(jī)械工業(yè)教育協(xié)會組編.單片機(jī)原理與應(yīng)用.機(jī)械工業(yè)出版社.2001.3 黃繼昌.傳感器工作原理及應(yīng)用實(shí)例a.人民郵電出版社.1998.4 郭永貞.數(shù)字電子技術(shù)m西安電子科技大學(xué)出版社.2000.5 楊金巖等.8051單片機(jī)數(shù)據(jù)傳輸接口擴(kuò)展技術(shù)與應(yīng)用實(shí)例m人民郵電出版社.20056 張齊，杜群貴.單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)m.電子工業(yè)出版社.2007.7 李廣弟.單片機(jī)基礎(chǔ)m.北京航空航天大學(xué)出版社.2001.8 于京.51系列單片機(jī)c程序設(shè)計(jì)與應(yīng)用方案m.中國電力出版社.2002.9 張齊，杜群貴.單片機(jī)

8、應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)m.電子工業(yè)出版社.2004.10 張洪潤.電子線路與電子技術(shù)m.清華大學(xué)出版社.2005.11 童詩白,華成英.模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)m.高等教育出版社.2006.12 胡海學(xué).單片機(jī)原理及應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)m.電子工業(yè)出版社.2005. 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 開 題 報(bào) 告2本課題要研究或解決的問題和擬采用的研究手段（途徑）：本設(shè)計(jì)采用模塊化設(shè)計(jì)法，以stc89c52單片機(jī)為核心設(shè)計(jì)一款高精度電子秤，當(dāng)被稱物體放置在秤臺上時(shí)，稱重傳感器產(chǎn)生力電效應(yīng)，將物體的重量轉(zhuǎn)換成與被稱物體重量成一定函數(shù)關(guān)系的電信號。該電信號先通過前端信號處理電路，然后經(jīng)過a/d轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號送入到主控電路的單片

9、機(jī)中，單片機(jī)通過掃描鍵盤和各種功能開關(guān)，根據(jù)鍵盤輸入內(nèi)容和各種功能開關(guān)的狀態(tài)進(jìn)行判斷、分析和控制，來完成各種運(yùn)算和顯示功能。其硬件結(jié)構(gòu)主要包括：數(shù)據(jù)采集模塊、最小系統(tǒng)模塊、超重報(bào)警模塊、鍵盤和顯示模塊。其中，數(shù)據(jù)采集模塊包括稱重傳感器和a/d轉(zhuǎn)換電路；最小系統(tǒng)部分主要包括stc89c52、晶振電路和復(fù)位電路；鍵盤由4x4位矩陣鍵盤組成，可以控制顯示重量和價(jià)錢等信息；顯示部分由lcd12864液晶顯示。軟件部分由c語言編程，實(shí)現(xiàn)對各部分的控制。該電子秤可以實(shí)現(xiàn)稱重、去皮、置零、計(jì)價(jià)和顯示等功能。其稱重范圍為020kg，分度值為0.001g。整個(gè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，使用方便。 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 開 題 報(bào) 告指導(dǎo)教師意見：學(xué)生楊培相的選題，緊扣專業(yè)方向、緊扣現(xiàn)實(shí)，做到理論與實(shí)踐結(jié)合、與實(shí)習(xí)體會結(jié)合，有現(xiàn)實(shí)意義，有完成選題的能力和條件，其開題報(bào)告體現(xiàn)了我院培養(yǎng)高級實(shí)用型人才的目標(biāo)的要求。且該生對于所開課題進(jìn)行了較為詳盡的調(diào)研，參考了許多文獻(xiàn)，最后確定的課題具有