高精度电子秤设计

引言
目录
一、 引言 1
（一） 高精度电子秤的发展背景 1
（二） 高精度电子秤的国内外发展现状 1
（三） 本文主要研究内容 2
二、 方案设计及元器件选择 3
（一） 高精度电子秤的方案设计 3
（二） STC89C51单片机简介 3
（三） LCD1602液晶屏简介 4
（四） 重量传感器简介 4
（五） HX711模数转换器简介 5
（六） 机械按键介绍 5
三、 系统硬件设计 7
（一） 最小系统电路设计 7
1. 复位电路构建 7
2. 时钟电路设计 7
（二） 参数显示电路设计 8
（三） 重量电路设计 8
（四） HX711模数转换器电路设计 9
（五） 键盘电路设计 10
四、 系统软件设计 12
（一） 高精度电子秤的主程序流程设计 12
（二） 参数显示流程设计 12
（三） 重量检测流程设计 13
五、仿真系统设计 15
总结 16
参考文献 17
致 谢 18
附录一 原理图 19
附录二 PCB图 20
附录三 元件列表 21
附录四 程序 22
附录四 实物图 30
引言
高精度电子秤的发展背景
高精度电子秤将要配置一款以STC89C51作为主控核心的高精度电子秤系统，这种系统把在C语言程序代码的操控下实现对系统内部每个模块的操控，完成一种高性价比的高精度电子秤控制系统。单片机技术的快速发展催生了一大批相关行业的兴起，这其中传统高精度电子秤系统的发展和市场受了巨大的冲击，设计者早已不再着眼于传统落后的高精度电子秤控制系统设计中，而是愈发重视以主控芯片作为主控的一种新型高精度电子秤系统的研究开发中。新型高精度电子秤控制系统的出现是以一种数字化特征而登上市场的，其主要特点是内部硬件电路所有数字化，排列整齐的数字芯片代替了传统电路 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: &351916072& 
，与此同时集成芯片的大幅度应用亦替代了传统电路模块，使得整体电路结构和体积都变得特别小，这个改变使高精度电子秤系统功能模块中元件空隙减小，电子元器件的相互干扰现象亦获得了巨大的改进。高精度电子秤系统较早出现在市场上是以一种传统形式完成的，该器件的内部框架结构主要是以毫无生命力的机械架构为主，在外形特点上看起来非常庞大笨重，这是因为其内部模块主要是以模拟器件、继电器或者传统变压器为主，这些转换器件的使用使传统高精度电子秤控制系统表现得特别臃肿。应用处理器芯片来对高精度电子秤控制系统进行操控可以完成三大上的优势：电路功能实现整体的程控化，每一个性能的执行不再以模拟电压电流信号的传输作为基准，而是选用数字脉冲信号来传输数据，由于数字信号在传输过程中比模拟信号具有高出很多倍的抑制干扰性能，从而这将使得高精度电子秤控制系统工作性能更加稳定，大幅度压缩了错误执行的发生。系统开发成本大幅度减小，由于程序代码一旦设计完成，可以把同一个代码适用于一切产品中，不用进行针对性修改，所以对开发成本来说，无论是在时间上还是费用上，都得到了大幅度的减少，而传统高精度电子秤控制系统内部以模拟电路为主，而模拟器件之间的差异性使得各个被构建出来的产品都具有多多少少的区别，设计者必需花费众多时间来对每个产品进行微调。系统具备可更新性，即系统开发人员可以随时把优化过的新程序语言重新烧录到高精度电子秤控制系统中，以此完成系统性能的增加，而以前传统高精度电子秤控制系统就不具备这个性能，如果电路完成了固化，把很难完成更新乃至是永远无法得到任意性能优化，而这种单片机式高精度电子秤控制系统的出现全数颠覆了这种尴尬局面。
高精度电子秤的国内外发展现状
国内外许多企业和大型半导体公司都有对高精度电子秤系统的研发，其中美国的亚德诺和德州仪器都有推出的用作构建高精度电子秤控制系统的集成芯片，由于当前这部分芯片只被少部分应用，所以芯片尚不能够获得普及因此成本迟迟下不来，而国内某些企业也开始着手对该芯片的设计和配置。综合对比了目前市面上中低高端三个不同档次的高精度电子秤系统产品的价格来看，高端档次与中低端的系统在价格方面差距比较大，通过对资料文献的查阅可以发现，这这其中主要的原因不外乎在于推向市场高精度电子秤系统的核心技术只掌握在少部分企业手中。为了打破这一局面，越来越多的研究人员开始了对高精度电子秤控制系统的研发，好多研究者考虑更换更高性能的微处理器，替换掉此前的低端控制器，因为这是关键部分，从而该办法取得了很大成果。
本文主要研究内容
本课题提出采用价格低廉的STC89C51来当作主控核心，结合其他价格低廉的LCD1602、重量传感器和HX711模数转换器，实现一种较高效果的高精度电子秤控制系统，下列为本课题所要实现的指标功能。
1、能够实现0~10kg重量的快速测量；
2、实时显示待测物体的重量，通过高清晰度液晶屏进行显示;
3、具有价格输入、总价计算功能；
4、重量以及总价可通过液晶屏进行显示。

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