单片机的电子称(附件)【字数：10813】
摘 要电子称因为计量准确、快速方便，而受到大众的欢迎和喜爱。而电子称自动称重和数字显示的功能，也给人们的生活带来了很大的影响。此次设计是以单片机为主控单元，来完成一个智能电子称。硬件电路由控制模块、称重模块、按键模块、显示模块和模数转换等模块组成。其中控制模块用单片机STC89C52RC作为控制单元，从而实现数字信号的处理；矩阵按键模块用于单价的输入以及对转换后的数字信号处理的控制；显示模块采用LCD12864芯片显示数据；称重模块采用电阻应变片式压力传感器；数模转换模块采用模数转换芯片HX711，将压力传感器采集到的模拟量转换成数字信号。软件部分采用C语言编写，对按键模块、显示模块、称重模块进行了编程，最终实现电子称的自动称重、去皮、输入单价及修改单价、计算金额的功能。所设计的电子称达到了本次毕业设计的基本要求。
目 录
第一章 引言 1
1.1电子称的发展 1
1.2电子称的组成 1
1.3论文结构介绍 2
第二章 系统设计方案论证与选型 3
2.1系统总设计方案 3
2.2主控单片机的选定 3
2.3显示模块的选定 4
2.4数模转换模块的选定 4
2.5称重传感器的选定 4
第三章 硬件电路设计 6
3.1硬件总电路图 6
3.2主控制器电路 6
3.2.1单片机的最小系统 6
3.2.2单片机简介 7
3.2.3单片机引脚功能 7
3.3显示模块 9
3.4模数转换模块 14
3.5称重传感器模块 15
3.6键盘输入模块 16
第四章 系统软件设计 18
4.1程序设计概述 18
4.2称重模块设计 18
4.3模数转换模块设计 18
4.4显示模块设计 19
4.5主程序设计 23
第五章 系统软件仿真 25
5.1仿真软件介绍 25
5.2仿真效果演示 25
第六章 硬件调试 27
6 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
.1硬件系统 27
6.2误差分析 30
结束语 31
致谢 32
参考文献 33
附录A Proteus仿真图 34
引言
称重技术是一种计量手段，人们自古以来就很重视这种技术，称重装置已经普及到国民生活各领域，在提高经济效益上也取得了显著成果。电子称作为电子衡器中的一种，也与人们的生活息息相关。
1.1电子称的发展
在电子称的发展过程中，不可避免的经历了由简单到复杂，由单一功能到多功能的过程。当然，电子称还经历了从粗糙到精密，由机械到机电结合再到全电子化的过程。从上个世纪五十年代中期开始，电子技术开始渗入衡器制造业，从此不断地推动衡器行业的发展，再过十多年，则开始出现机电结合式的电子衡器。经过这么多年的大力发展，我国的电子称技术也得到了很大的提高。称从一开始利用杠杆原理人工称重，发展到现在变成电子称接收电子信号动态称重，精确度大幅提高。功能从一开始的只能称重，发展到现在不仅可以称重还具有计价、去皮等其他功能，更具有综合性和组合性。电子称经过这么多年的发展，体型越发小，更方便携带。电子称本身也开始向着模块化发展，方便排查故障，而电子称的集成化，则使电子称体积变小易操作。电子称利用电子信号称重，相比之前的人工称重，提高了称重速率，节约了称重时间，符合现代化社会发展人们生活工作节奏快的特点。
电子称在人们的生活中扮演了重要的角色，是日常生活与生产活动中不可或缺的部分。比如人们平时生活中最常接触到的是小卖铺、超市等各种购物场所的电子秤，这些电子称在我们购买东西时提供了很多便利。首先它的称重功能可以定量的告诉人们买了多少东西；其次它的计算价格功能可以直接给出所买物体的总额，避免了后期付款时的计算，节省了结账付款的时间；另外去皮功能可以在称重时直接去除容器的重量，避免了购物时因容器重量而出现的纠纷。所以随着电子称的不断发展，功能越发完善，也越发符合人们的需求。
而在工业控制和商业管理等系统中，称重装置也发挥了重要的作用，它促使了工业生产的自动化和商业管理的现代化不断推进，在电子称的帮助下人们既缩短了作业时间，也改善了工作条件。而电子称还能帮助人们降低成本，提高产品质量。将电子称推广应用到商业管理领域后，改善了企业经营管理，提高了经济效益，所以所有国家都很重视此类研究。
1.2电子称的组成
控制模块、显示模块、数模转换模块、称重模块、按键模块等都是电子称最基本的组成电路。系统的大部分功能都需要软件来控制。本次毕业设计的电子称，要求价格便宜电路简单。
本次设计的电子称在实际使用时需要达到以下要求：
1）电子称称重范围05Kg，精度1g。
2）所称量物品的重量、手动输入的单价及物品最后的总金额由液晶显示屏显示。
3）矩阵按键实现单价的输入与修改。
1.3论文结构介绍
本文总共分为五章：第一章为引言，讲述了电子称课题的背景，任务内容和章节的安排。第二章为系统设计方案论证与选型，介绍系统总设计方案和主控单片机、液晶显示屏、转换模块、称重传感器等模块模块的选择与制作方案。第三章为硬件电路设计，详细介绍了各硬件模块的连接与其工作原理。第四章为系统软件设计，介绍系统软件设计思路；第五章为系统软件仿真，介绍仿真软件和仿真结果。第六章是硬件调试，介绍实物调试结果，并分析误差。
系统设计方案论证与选型
在确定整个系统设计方案之前，需要对电子秤的每个模块的设计方案进行分析对比，确定最终采用的适合本次设计的方案。
2.1系统总设计方案
单片机的应用范围随着科学技术的不断发展越来越宽，在不同的生活领域都能看到它的影子。单片机价格相对低，而又有高性能，这些优点使得单片机广泛应用于各种电子称。本课题要求以单片机为核心设计一个电子称，并且需要在Proteus软件中完成电子称的仿真，同时利用Keil软件进行编程，最后完成硬件电路的制作与调试。本设计查找了大量的文献，然后通过实验验证此次设计方案是否可行。本设计主要包括系统方案设计，硬件电路设计和软件程序设计，然后通过Proteus仿真软件仿真，并调试软件程序验证设计方案是否达到目的。电子称的基本功能：采用液晶显示，通过键盘设置单价，实现电子称的称重功能。扩展功能：增加去皮功能，增加单位转换功能，是电子称更具实用性。
目 录
第一章 引言 1
1.1电子称的发展 1
1.2电子称的组成 1
1.3论文结构介绍 2
第二章 系统设计方案论证与选型 3
2.1系统总设计方案 3
2.2主控单片机的选定 3
2.3显示模块的选定 4
2.4数模转换模块的选定 4
2.5称重传感器的选定 4
第三章 硬件电路设计 6
3.1硬件总电路图 6
3.2主控制器电路 6
3.2.1单片机的最小系统 6
3.2.2单片机简介 7
3.2.3单片机引脚功能 7
3.3显示模块 9
3.4模数转换模块 14
3.5称重传感器模块 15
3.6键盘输入模块 16
第四章 系统软件设计 18
4.1程序设计概述 18
4.2称重模块设计 18
4.3模数转换模块设计 18
4.4显示模块设计 19
4.5主程序设计 23
第五章 系统软件仿真 25
5.1仿真软件介绍 25
5.2仿真效果演示 25
第六章 硬件调试 27
6 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
.1硬件系统 27
6.2误差分析 30
结束语 31
致谢 32
参考文献 33
附录A Proteus仿真图 34
引言
称重技术是一种计量手段，人们自古以来就很重视这种技术，称重装置已经普及到国民生活各领域，在提高经济效益上也取得了显著成果。电子称作为电子衡器中的一种，也与人们的生活息息相关。
1.1电子称的发展
在电子称的发展过程中，不可避免的经历了由简单到复杂，由单一功能到多功能的过程。当然，电子称还经历了从粗糙到精密，由机械到机电结合再到全电子化的过程。从上个世纪五十年代中期开始，电子技术开始渗入衡器制造业，从此不断地推动衡器行业的发展，再过十多年，则开始出现机电结合式的电子衡器。经过这么多年的大力发展，我国的电子称技术也得到了很大的提高。称从一开始利用杠杆原理人工称重，发展到现在变成电子称接收电子信号动态称重，精确度大幅提高。功能从一开始的只能称重，发展到现在不仅可以称重还具有计价、去皮等其他功能，更具有综合性和组合性。电子称经过这么多年的发展，体型越发小，更方便携带。电子称本身也开始向着模块化发展，方便排查故障，而电子称的集成化，则使电子称体积变小易操作。电子称利用电子信号称重，相比之前的人工称重，提高了称重速率，节约了称重时间，符合现代化社会发展人们生活工作节奏快的特点。
电子称在人们的生活中扮演了重要的角色，是日常生活与生产活动中不可或缺的部分。比如人们平时生活中最常接触到的是小卖铺、超市等各种购物场所的电子秤，这些电子称在我们购买东西时提供了很多便利。首先它的称重功能可以定量的告诉人们买了多少东西；其次它的计算价格功能可以直接给出所买物体的总额，避免了后期付款时的计算，节省了结账付款的时间；另外去皮功能可以在称重时直接去除容器的重量，避免了购物时因容器重量而出现的纠纷。所以随着电子称的不断发展，功能越发完善，也越发符合人们的需求。
而在工业控制和商业管理等系统中，称重装置也发挥了重要的作用，它促使了工业生产的自动化和商业管理的现代化不断推进，在电子称的帮助下人们既缩短了作业时间，也改善了工作条件。而电子称还能帮助人们降低成本，提高产品质量。将电子称推广应用到商业管理领域后，改善了企业经营管理，提高了经济效益，所以所有国家都很重视此类研究。
1.2电子称的组成
控制模块、显示模块、数模转换模块、称重模块、按键模块等都是电子称最基本的组成电路。系统的大部分功能都需要软件来控制。本次毕业设计的电子称，要求价格便宜电路简单。
本次设计的电子称在实际使用时需要达到以下要求：
1）电子称称重范围05Kg，精度1g。
2）所称量物品的重量、手动输入的单价及物品最后的总金额由液晶显示屏显示。
3）矩阵按键实现单价的输入与修改。
1.3论文结构介绍
本文总共分为五章：第一章为引言，讲述了电子称课题的背景，任务内容和章节的安排。第二章为系统设计方案论证与选型，介绍系统总设计方案和主控单片机、液晶显示屏、转换模块、称重传感器等模块模块的选择与制作方案。第三章为硬件电路设计，详细介绍了各硬件模块的连接与其工作原理。第四章为系统软件设计，介绍系统软件设计思路；第五章为系统软件仿真，介绍仿真软件和仿真结果。第六章是硬件调试，介绍实物调试结果，并分析误差。
系统设计方案论证与选型
在确定整个系统设计方案之前，需要对电子秤的每个模块的设计方案进行分析对比，确定最终采用的适合本次设计的方案。
2.1系统总设计方案
单片机的应用范围随着科学技术的不断发展越来越宽，在不同的生活领域都能看到它的影子。单片机价格相对低，而又有高性能，这些优点使得单片机广泛应用于各种电子称。本课题要求以单片机为核心设计一个电子称，并且需要在Proteus软件中完成电子称的仿真，同时利用Keil软件进行编程，最后完成硬件电路的制作与调试。本设计查找了大量的文献，然后通过实验验证此次设计方案是否可行。本设计主要包括系统方案设计，硬件电路设计和软件程序设计，然后通过Proteus仿真软件仿真，并调试软件程序验证设计方案是否达到目的。电子称的基本功能：采用液晶显示，通过键盘设置单价，实现电子称的称重功能。扩展功能：增加去皮功能，增加单位转换功能，是电子称更具实用性。
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