基于单片机的电子秤毕业设计报告

传感器文献综述设计题目：传感器的前程与挑战姓名：班级：测控111班指导老师：汪斌/谢东福/陈如清日期：2014.10.8~10.17嘉兴学院测控专业课程设计目录第一章课程设计任务书...................................................................................................11.1设计题目：电子秤硬件电路设计.......................................................................11.2设计目的...............................................................................................................11.3设计任务及主要技术指标...................................................................................11.3.1课程设计的任务................................................................................................1第二章总体方案设计.......................................................................................................22.1电子秤工作原理..................................................................................................22.2基于AT89C51单片机的主控电路....................................................................32.2.1单片机硬件接口...............................................................................................32.3电阻应变式传感器..............................................................................................42.4前级放大器部分..................................................................................................52.5A/D转换器...........................................................................................................82.6显示模块..............................................................................................................82.7键盘输入..............................................................................................................9第三章硬件设计.............................................................................................................103.1显示模块............................................................................................................103.2测量电路............................................................................................................103.3模数转换电路....................................................................................................113.4键盘及报警模块................................................................................................12第四章软件设计.............................................................................................................134.1程序运行框图....................................................................................................134.2ADC0832采样子程序........................................................................................144.3显示子程序设计................................................................................................144.4键盘控制子程序设计........................................................................................154.5报警子程序........................................................................................................16第五章仿真结果.............................................................................................................175.1电子秤硬件电路仿真图....................................................................................175.2仿真结果............................................................................................................17第六章结束语.................................................................................................................19参考文献...........................................................................................................................19附录1c程序源代码.....................................................................................................20嘉兴学院测控专业课程设计1第一章课程设计任务书1.1设计题目：电子秤硬件电路设计1.2设计目的称重技术自古以来就被人们所重视，作为一种计量手段，广泛应用于各个领域，但是随着微电子技术的应用，传统的机械称重工具已经满足不了人们的要求。电子称量装置、电子秤、电子天平等以其准确、快速、方便、显示直观等诸多优点而受到人们的青睐，所以电子称替代机械称是发展的趋势。1.3设计任务及主要技术指标1.3.1课程设计的任务设计任务要求：电子秤硬件电路设计并用Proteus软件进行仿真调试。设计硬件电路要求：1、根据电路的要求选择电阻应变式传感器2、可液晶显示所称物体重量、设置商品单价（元/Kg）及商品总价输出；3、电子秤称重范围：0～9.999㎏；重量误差不大于0.005㎏；4、性能稳定、计数要精确，具有校准旋钮，简化电子称的校准操作；5、具有溢出声光报警，提示用户纠正操作功能。嘉兴学院测控专业课程设计2第二章总体方案设计方案设计：本设计选用电阻应变式传感器作为物体重力感知设备，将物体的重量转换成与被称物体重量成一定函数关系(一般成正比关系)的电信号。此信号再由A/D转换把模拟信号转变成数字信号，进行模数转换，通过单片机的处理，然后把数字信号输送到显示电路中去，最后由显示电路显示出测量和计算结果。可以用一个行列式键盘，输入被称量物品的种类和单价，调用单片机中的程序进而算出其总价。同时,外设调零旋钮，易于调零校准，相比于机械称大大节省了校准时间；并且在称量商品的质量及总价超过预设最大值时，电子称会发出声光报警，提示用户错误操作，以免对设备造成更大损害。2.1电子秤工作原理本设计电子称由七部分组成：应变式传感器、模拟信号放大模块、模数转换模块、主控制器模块、键盘、显示模块及报警模块。系统工作流程图1如下。图1系统工作流程图由应变式传感器原理可知其将压力信号转变成微弱的电信号，经运放电路将其放大到信号处理所需压值得电信号，然后经AD转变换器将其转换成数字信号，送经总控制器进行处理；键盘的功能是设定商品单价（元/Kg）并送入总控制器，经处理后得出商品总价，经显示模块将商品的质量、单价、总价输出，当商品的总质量超过电子称测量极限或总价超出预设总价上限，报警模块会发出提示音和LED闪烁的报警提示,提醒用户操作非法，应及时取消当前操作，以免造成损失。电阻式应变传感器运放电路校准电路AT89C51芯片控制模块键盘模块显示模块报警模块嘉兴学院测控专业课程设计32.2基于AT89C51单片机的主控电路AT89C51是一个低电压，高性能CMOS8位单片机，片内含8kbytes的可反复擦写的Flash只读程序存储器和256bytes的随机存取数据存储器（RAM），器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产，兼容标准MCS-51指令系统，片内置通用8位中央处理器和Flash存储单元，AT89C51单片机在电子行业中有着广泛的应用，功能强大、适合于许多较为复杂控制应用场合。2.2.1单片机硬件接口1、与显示模块接口P0：P0.1-P0.7接显示模块的D0-D7数据/指令输入端，P2.0-P2.4接LCD的控制端，控制显示模块的数据刷新等操作。2、与AD转换器接口P3.5-P3.7接AD转换器的片选/CS、转换时钟CLK、数据输出DO端，单片机通过片选和时钟控制转换器的数模转换，经过DO获取转换结果。4、与键盘接口单片机的P1口接行列式键盘，其中P1.0-P1.3作为行扫描接口，P1.4-P1.7作为键盘的列扫描接口。5、与报警模块接口P3.1作为