基于51單片機(jī)控制的數(shù)字電子稱設(shè)計

基于51單片機(jī)控制的數(shù)字電子稱設(shè)計姓名:專業(yè):自動化學(xué)號:

指導(dǎo)老師:基于51單片機(jī)控制的數(shù)字電子稱設(shè)計姓名:1設(shè)計框架研究目的和意義系統(tǒng)方案論證與選擇具體電路的設(shè)計系統(tǒng)軟件的設(shè)計測試成果總結(jié)與心得體會1234565設(shè)計框架研究目的和意義12345652稱重技術(shù)自古以來就被人們所重視，作為一種計量手段，廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域，但是隨著微電子技術(shù)的應(yīng)用，傳統(tǒng)的機(jī)械稱重工具已經(jīng)滿足不了人們的要求。電子稱量裝置、電子秤、電子天平等以其準(zhǔn)確、快速、方便、顯示直觀等諸多優(yōu)點而受到人們的青睞，所以電子稱替代機(jī)械稱是發(fā)展的趨勢。稱重技術(shù)自古以來就被人們所重視，作為一種計量手段，3

稱量重量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。此信號再由A/D轉(zhuǎn)換把模擬信號轉(zhuǎn)變成數(shù)字信號，進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，通過單片機(jī)的處理，然后把數(shù)字信號輸送到顯示電路中去，最后由顯示電路顯示出測量和計算結(jié)果。同時可以用一個行列式鍵盤，輸入被稱量物品的種類和單價，調(diào)用單片機(jī)中的程序進(jìn)而算出其總價。同時當(dāng)被測物體重量超過限定值時，啟動報警電路。稱量重量通過秤體傳遞到稱重傳感器，傳感器隨之產(chǎn)生力42.2具體模塊稱重模塊A/D轉(zhuǎn)換模塊控制模塊鍵盤模塊顯示模塊報警模塊1654322.2具體模塊稱重模塊16543252.3設(shè)計結(jié)構(gòu)簡圖32.3設(shè)計結(jié)構(gòu)簡圖363.1AT89C51最小系統(tǒng)電路3.1AT89C51最小系統(tǒng)電路73.2數(shù)據(jù)采集部分電路設(shè)計3.2數(shù)據(jù)采集部分電路設(shè)計83.4人機(jī)交互部分電路設(shè)計第1、2腳為液晶的驅(qū)動電源；第三腳VL為液晶的對比度調(diào)節(jié)，通過在VCC和GND之間接一個10K多圈可調(diào)電阻，中間接VL，可實現(xiàn)液晶對比度的調(diào)節(jié)；液晶的控制線RS、R/W、E分別接單片機(jī)的、、；數(shù)據(jù)口接在單片機(jī)的P2口；BL+、BL-為液晶背光電源。3.4人機(jī)交互部分電路設(shè)計第1、2腳為液晶的驅(qū)動電源；第93.5報警部分電路的設(shè)計采用發(fā)光二極管和蜂鳴器進(jìn)行報警。當(dāng)稱重重量大于設(shè)定值（10KG）時，發(fā)光二級管亮，蜂鳴器響。3.5報警部分電路的設(shè)計采用發(fā)光二極管和蜂鳴器進(jìn)行報警。104.1系統(tǒng)主程序流程圖

軟件主要三個方面：一是初始化系統(tǒng)；二是按鍵檢測；三是數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理并進(jìn)行顯示。這三個方面的操作分別在主程序中來進(jìn)行。程序采用模塊化的結(jié)構(gòu)，這樣程序結(jié)構(gòu)清楚，易編程和易讀性好，也便于調(diào)試和修改。主程序模塊主要完成編程芯片的初始化及按需要調(diào)用各模塊（子程序）4.1系統(tǒng)主程序流程圖軟件主要三個方面：一是初114.2ADC0832采樣子程序

MCU通過拉低CS、拉高CLK來啟動ADC0832進(jìn)行外部壓力傳感轉(zhuǎn)換后的電壓信號進(jìn)行采樣，每產(chǎn)生8個CLK脈沖，DATA獲得一位完整的8bit數(shù)據(jù)，此時MCU發(fā)送中斷請求，拉高CS，拉低CLK,并將數(shù)據(jù)DATA返回4.2ADC0832采樣子程序MCU通過拉低CS124.3顯示子程序設(shè)計AD值傳入單片機(jī)，單片機(jī)檢測是否超過量程,若超過則蜂鳴器響，紅燈亮并返回。若沒超過則顯示重量，并檢測有無設(shè)置單價，若有則計算顯示總價，若無則返回。

4.3顯示子程序設(shè)計AD值傳入單片機(jī)，單片機(jī)檢測是否超過13

4.4鍵盤控制子程序設(shè)計程序開始先把行全置0，判斷有無列為0，有則進(jìn)行掃描，先把第一行置0，其他行置1，判斷第一行有無列為0，有則得到鍵值，無則把第二行置0，其他行置1，直到取得鍵值或者無列為0，返回。4.4鍵盤控制子程序設(shè)計程序開始先把行全置0，判斷有無列14

報警子程序

當(dāng)電路檢測到稱重的物體超過儀器的測量限制時，將產(chǎn)生一個信號給報警電路。使報警電路報警從而提醒工作人員注意報警子程序當(dāng)電路檢測到稱重的物體超過儀器的測量限155.調(diào)試成果5.1精度測試把程序下載入單片機(jī)。接上電源在稱重傳感器上放上1個1g砝碼當(dāng)在稱重傳感器上放上2個1g砝碼時。精度為1g，在設(shè)計要求之內(nèi)。5.調(diào)試成果5.1精度測試把程序下載入單片機(jī)。接上16

計價功能測試當(dāng)在稱重傳感器上放上1個100g砝碼，并設(shè)置單價為10時，LCD1602顯示屏顯示如下：總價為≈0.9顯示正確。說明按鍵部分和計價部分功能實現(xiàn)。計價功能測試當(dāng)在稱重傳感器上放上1個100g砝碼，并設(shè)置單17

在設(shè)計中當(dāng)然也遇到了不少問題，首先就是Protues原理圖的設(shè)計，各種元器件的鏈接，參數(shù)的設(shè)置，最終要仿真成功必須得向單片機(jī)中添加程序。因此結(jié)合所設(shè)計的原理圖進(jìn)行相關(guān)程序的設(shè)計、編寫、調(diào)試，這也是相當(dāng)艱巨的一項工作。剛開始用Keil軟件編程，由于缺乏經(jīng)驗一運行就出現(xiàn)錯誤或者警告，根據(jù)軟件提示然后改寫語句，最終順利運行出了結(jié)果，單片機(jī)仿真成功?？偟膩碚f，設(shè)計過程中遇到相當(dāng)多的困難，通過查資料以及老師的幫助，最終一步一步的解決了問題，自己也對電子秤的系統(tǒng)設(shè)計有了更進(jìn)一步的認(rèn)識。通過本次畢