電子秤原理功能簡介

一、功能說明

電子組裝與調(diào)試”預(yù)賽 “電子秤”電路功能簡介電子秤主要以單片機(jī)STC90C52RC掌握核心，實(shí)現(xiàn)電子秤的根本掌握功能。系統(tǒng)擴(kuò)展了電子日歷時(shí)鐘,系統(tǒng)可以分為最小系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集、人機(jī)交互界面和系統(tǒng)電源、時(shí)鐘和語音報(bào)數(shù)六大局部。最小系統(tǒng)局部主要包括STC90C52RC和經(jīng)典復(fù)位電路；數(shù)據(jù)采集局部由稱重傳感器、信號放大和A/DA/D24位AD轉(zhuǎn)換芯片HX711實(shí)現(xiàn)；人機(jī)4*41602入數(shù)據(jù)和直觀的顯示數(shù)據(jù)；時(shí)鐘模塊主要由時(shí)鐘芯片DS1302和時(shí)鐘電路組成；語音報(bào)數(shù)模塊可語音報(bào)讀時(shí)間和電子秤系統(tǒng)的重量、單價(jià)、金額等語音內(nèi)容，主要由SC1010B實(shí)現(xiàn)。該電子秤可以實(shí)現(xiàn)根本的稱重功能〔稱重范圍為0～5Kg，重量誤差不大于±0.005Kg〕,并擴(kuò)展了時(shí)鐘和語音報(bào)數(shù)的功能，時(shí)鐘模塊還可設(shè)置鬧鐘功能。系統(tǒng)在稱量時(shí)還具有超量程報(bào)警功能。整個(gè)系統(tǒng)構(gòu)造簡潔，使用便利，功能齊全，精度高，具有肯定的開發(fā)價(jià)值。二、電路功能簡介系統(tǒng)硬件的構(gòu)造框圖如以下圖1所示：稱重傳感器稱重傳感器HL-8型單片機(jī)掌握模塊電子稱專用高精度高增益24位A/D轉(zhuǎn)換芯片HX711數(shù)據(jù)采集局部擴(kuò)展的時(shí)鐘模塊STC90C52RC時(shí)鐘模塊DS1302芯片單片機(jī)語音模塊電子秤專業(yè)芯片擴(kuò)展的語音報(bào)讀模塊蜂鳴器報(bào)警模塊4*4矩陣鍵盤兩個(gè)獨(dú)立按鍵點(diǎn)陣式1602LCD人機(jī)交互界面1系統(tǒng)硬件構(gòu)造框圖第19頁電子秤鍵盤面板：789去皮456置零123累計(jì)0語音去除計(jì)算重報(bào)電子日歷時(shí)鐘鍵盤面板：設(shè)置 ＋

— S17S18：S17為時(shí)鐘按鍵：按下后由電子秤顯示轉(zhuǎn)換為時(shí)鐘顯示。S18為電子秤按鍵：按下后由時(shí)鐘顯示轉(zhuǎn)換為電子秤顯示。三、元器件介紹集成電路AT24C02AT24C02是基于I2C的串行E2PROM存儲器件，具有數(shù)據(jù)掉電不喪失的特點(diǎn)，其管腳如圖2所示。圖2 集成電路AT24C02集成電路HX711HX71124A/D轉(zhuǎn)換器芯片。29頁HX71133HX711HX71111HX711HX711是一款專為高精度稱重傳感器而設(shè)計(jì)的24位A/D轉(zhuǎn)換器芯片。與同類型其它芯片相比，該芯片集成了包括穩(wěn)壓電源、片內(nèi)時(shí)鐘振蕩器等其它同類型芯片所需要的MCU第3頁共9頁A或通道B，與其內(nèi)部的低噪聲可編程放大器相連。通道A的可編程增益為128或64，對應(yīng)的滿額度差分輸入信號幅值分別為±20mV或±40mV。通道B64增益，用A/D轉(zhuǎn)換器上電自動復(fù)位功能簡化了開機(jī)的初始化過程。24A/DHX711兩路可選擇差分輸入；片內(nèi)低噪聲可編程放大器，可選增益為64和128；片內(nèi)穩(wěn)壓電路可直接向外部傳感器和芯片內(nèi)A/D轉(zhuǎn)換器供給電源；片內(nèi)時(shí)鐘振蕩器無需任何外接器件，必要時(shí)也可使用外接晶振或時(shí)鐘；上電自動復(fù)位電路；簡潔的數(shù)字掌握和串口通訊：全部掌握由管腳輸入，芯片內(nèi)存放器無需編程；10Hz或80Hz的輸出數(shù)據(jù)速率；50Hz和60Hz的電源干擾；耗電量〔含穩(wěn)壓電源電路：典型工作電流：<1.7mA,斷電電流：<1μA；10)工作電壓范圍：2.6~5.5V ；24A/DHX71144HX711在電子秤應(yīng)用中的典型應(yīng)用方案圖集成電路YCHD01YCHD015所示。其電源電壓VDD：3~30V；靜態(tài)電流：Isb≤2uA；工作電流Iop：2mA(noload)；音頻輸出方式：D/A輸出〔DAC輸出。第49頁5集成電路YCHD01DS1302DS1302是DALLAS公司推出的涓流充電時(shí)鐘芯片，內(nèi)含一個(gè)實(shí)時(shí)時(shí)鐘/日歷和31時(shí)、日、星期、月、年的信息，每個(gè)月的天數(shù)和閏年的天數(shù)可自動調(diào)整，時(shí)鐘操作可通AM/PM2412小時(shí)時(shí)間格式。DS13026所示：X1，X2 32.768kHz晶振引腳GNDRSTI/OSCLKVCC1VCC2

地/輸出串行時(shí)鐘電池引腳6DS1302集成電路MAX232CPEMAX232引腳如圖7所示，引腳功能說明如下：1、2、3、4、5、6腳和4只電容構(gòu)成電荷泵電路，功能為產(chǎn)生±12V電源。13、12、11、14第一數(shù)據(jù)通道 ；8、9、10、7其次數(shù)據(jù)通道C1+、C1- ：電荷泵電容器陽極 ；C2+、C2-：電荷泵電容器陰極T1OUT、T2OUT：RS-232驅(qū)動輸出 ；T1IN、T2IN：RS-232驅(qū)動輸入R1IN、R2IN：RS-232接收器輸入 ；R1OUT、R2OUT：RS-232接收器輸出Vs+〔2腳〕：2倍VCC所產(chǎn)生的電荷泵；Vs-〔6腳〕：－2倍VCC所產(chǎn)生的電荷泵GND〔15腳〕：接地端 ；VCC〔16腳〕：電源端+5V。單片機(jī)STC90C52RC該芯片引腳如圖8所示，其引腳功能說明如下：輸入/輸出引腳〔I/O口線〕P0.0～P0.7:P0口8位雙向I/O口，占39～32腳；P1.0～P1.7:P1口8位準(zhǔn)雙向I/O口，占1～8腳；P2.0～P2.7:P2口8位準(zhǔn)雙向I/O口，占21～28腳；第59頁P(yáng)3.0～P3.7:P3口8位準(zhǔn)雙向I/O口，占10～17腳；掌握口線PSEN(29腳)：外部程序存儲器讀選通信號。ALE/PROG(30腳)：地址鎖存允許/編程信號。EA/VPP(31腳)：外部程序存儲器地址允許/固化編程電壓輸入端。RST/VPD(9腳)：RST是復(fù)位信號輸入端,VPD是備用電源輸入端。電源及其它Vcc(40腳)：電源端+5V。GND(20腳)：接地端。XTALl、XTAL2(19～18腳)：時(shí)鐘電路引腳。當(dāng)使用內(nèi)部時(shí)鐘時(shí)，這兩個(gè)引腳端外接石英晶體和微調(diào)電容。當(dāng)使用外部時(shí)鐘時(shí)，用于外接外部時(shí)鐘源。圖7MAX232管腳圖 圖8STC90C52RC管腳圖1602LCDLCD尺寸圖如以下圖9所示：圖9 1602LCD尺寸圖1602LCD主要技術(shù)參數(shù)：顯示容量:16×2個(gè)字符；芯片工作電壓:4.5—5.5V；工作電流:2.0mA(5.0V)；模塊最正確工作電壓:5.0V；字符尺寸:2.95×4.35(W×H)mm。第69頁引腳功能說明：1602LCD承受標(biāo)準(zhǔn)的14腳〔無背光〕或16腳〔帶背光〕接口，各引腳接口說明如表2所示:編號符號引腳說明編號符號引腳說明1VSS電源地9D2數(shù)據(jù)2VDD電源正極10D3數(shù)據(jù)3V