嵌入式电子秤设计系统方案说明书.doc

"嵌入式电子秤设计系统方案说明书" 本文档为嵌入式电子秤设计系统方案说明书，旨在设计一款小型、简便、精确度高的电子平台秤。该电子秤具有置零、去皮、标定功能，量程为20Kg，分度值为5g。该系统由电阻应变式称重传感器、CS1180A/D转换器、单片机最小系统、数码管显示电路、键盘电路、电源电路等模块组成。 1. 功能概述： 电子秤设计系统方案的主要功能是将被称物体的重量准确地显示出来。该系统由电阻应变式称重传感器、A/D转换电路、微处理器、显示模块、电源模块等部分组成。电阻应变式称重传感器将被称物体的重量转换为电信号，然后经A/D转换电路转换为数字信号，微处理器对数字信号进行处理，然后将处理结果显示在数码管上。 2. 系统框图： 电子秤设计系统框图如下所示： Electrical Resistance Strain Gauge → A/D Converter (CS1180) → Microprocessor (Single Chip Microcomputer C51) → Display Module (Digital Tube) → Keyboard Circuit → Power Supply Circuit 3. 模块功能分析： a. 称重传感器模块： 称重传感器模块是将非电量（质量或重量）转换成电量的转换元件。常用的称重传感器有电阻应变式、电容式、压磁式、压电式、谐振式等。电阻应变式称重传感器是把电阻应变计粘贴在弹性敏感元件上，然后以适当方式组成电桥的一种将力（重量）转换成电信号的转换元件。 b. 放大电路模块： 放大电路模块用于放大称重传感器输出的低电压，以便A/D转换。 c. A/D转换电路模块： A/D转换电路模块将输入模拟电压或电流变成与它成正比的数字量。 d. 微处理器模块： 微处理器模块对A/D转换电路转换后的数字量进行处理，然后将处理结果送往数码管显示。 e. 显示模块： 显示模块通过数码管来显示从微处理器送来的数字量，即电子秤测量重物的重量。 f. 电源模块： 电源模块集成三端稳压芯片LM7805，具有比较高的精确度，加上电容的滤波，对电路可以提供比较稳定的电压。 4. 各模块实现方法： a. 称重传感器模块： 称重传感器模块可以按照称重传感器的结构型式不同，可以分直接位移传感器（电容式、电感式、电位计式、振弦式、空腔谐振器式等）和应变传感器（电阻应变式、声表面谐振式）或是利用磁弹性、压电和压阻等物理效应的传感器。 b. 放大电路模块： 放大电路模块可以使用运算放大器来放大称重传感器输出的低电压。 c. A/D转换电路模块： A/D转换电路模块可以使用CS1180A/D转换器来将输入模拟电压或电流变成与它成正比的数字量。 d. 微处理器模块： 微处理器模块可以使用单片机C51来对A/D转换电路转换后的数字量进行处理。 e. 显示模块： 显示模块可以使用数码管来显示从微处理器送来的数字量，即电子秤测量重物的重量。 f. 电源模块： 电源模块可以使用三端稳压芯片LM7805来对电路提供比较稳定的电压。 本文档为嵌入式电子秤设计系统方案说明书，旨在设计一款小型、简便、精确度高的电子平台秤。该系统由电阻应变式称重传感器、CS1180A/D转换器、单片机最小系统、数码管显示电路、键盘电路、电源电路等模块组成。