基于 MCS-51 的电子秤设计
摘 要:本文设计一种利用电阻应变式压力传感器和 MCS-51 单片机等器件制作的电
子秤。该秤可以对 200g 量程范围内的物体进行称量,能实现称重、数码显示、去皮/清零
等功能。该电子秤利用电桥测量原理,将压力应变传感器阻值转换为电压值,再经过放大
器将电压放大,通过确定输出电压和标准重量的关系,形成一台原始电子秤。将此输出电
压经过模数转换,送入 MCS-51 单片机处理,再控制数码管驱动电路,最后显示出测量结
果。
关键词:电子秤;应变式压力传感器;电桥;放大电路;单片机
1 总体方案设计
本设计由以下几部分组成:电阻应变传感器、信号放大器、模数转换、单片机、显示
器。其结构图如下所示。
由电阻应变式传感器感受被测物体的质量,通过电桥输出电压信号,通过放大电路将
输出信号放大,而后送入 A/D 转换单元进行模数转换,将转换后的数字信号送给单片机;
单片机接收数据后,对数据进行处理,将其转换为对应的重量信息,送液晶显示模块进行
显示。单片机同时也可以进行去皮调零操作,因此单片机还需查寻键盘是否有输入,执行
相应的功能。
2 硬件电路设计
2.1 电阻应变传感器
电阻应变式传感器是将被测量的力,通过它产生的金属弹性变形转换成电阻变化的元
件。由电阻应变片和测量线路两部分组成。电阻应变片产生的误差,主要来源于温度的影
响,本设计主要在实验室内进行,温度的影响暂不处理。