首页 电子秤

电子秤

举报
开通vip

电子秤 电子信息工程师实践 设计报告 开  课  学  院:计算机与信息学院          专  业  班  级:      学 生 姓 名及学号:        指  导  教  师:                        课  题  名  称:    3kg电子秤                2017年1月6日 1、课题概述 作为一名电子信息工程专业的学生,掌握基本的电路知识,并运用到项目实践中非常重要,能够提高自身的科学文化素养,对知识更加全面的掌握。本课程设计为制作一个电子秤,比较具有实...

电子秤
电子信息工程师实践 设计 报告 软件系统测试报告下载sgs报告如何下载关于路面塌陷情况报告535n,sgs报告怎么下载竣工报告下载 开  课  学  院:计算机与信息学院          专  业  班  级:      学 生 姓 名及学号:        指  导  教  师:                        课  题  名  称:    3kg电子秤                2017年1月6日 1、课题概述 作为一名电子信息工程专业的学生,掌握基本的电路知识,并运用到项目实践中非常重要,能够提高自身的科学文化素养,对知识更加全面的掌握。本课程设计为制作一个电子秤,比较具有实用价值,同时通过制作PCB电路板和AD采样芯片的使用提高自己的能力,掌握基本的专业技能。 2、课题任务 本课程设计主要任务是设计一个电子秤,电子秤称重范围是:0-3kg,精度是:5g。具有超过称重上限报警功能和复位功能。 3、技术方案及关键问题 本课程设计从硬件和软件两个方面开始。硬件方面主要分为两个部分,第一部分是基本主电路板的设计,利用51单片机为主电路板。第二部分是AD采样电路板的设计。AD芯片用的是HX711芯片。软件部分主要是驱动HX711芯片以及实现电子秤的功能。 关键问题: 1、AD采样芯片的使用。在制作电子秤的过程中要将传感器输出的模拟量转换为数字量,因此要用到AD采样芯片。采样芯片的位数直接影响了最终的测量结果,也就是所谓的分辨率。本课程设计使用的是24位的HX711采样芯片,采样精度较高,测量结果较为准确。 2、由于普通电脑USB输出电流为500mA会出现电子秤因电流过小而不工作问题并且利用电脑USB作为单片机供电电源携带不方便,因此利用利用了一个电源220V转9V的电源适配器,再利用LM7805稳压芯片将9v电源稳压到5v为单片机供电。 3、由于未使用电脑USB作为电源,因此没有USB下载电路,本单片机程序下载器使用的是USB转TTL转RS232下载器。 4、称重传感器用的是桥式传感器。 4、设计实现及测试 课程设计的第一步便是电路板的制作,本课程设计使用51单片机作为基本电路。电路原理图附后。 1、 AD转换电路 本次课程设计AD转换电路使用的是24位的HX711芯片。HX711是一款专为高精度称重传感器而设计的24位A/D转换器芯片。与同类型其它芯片相比,该芯片集成了包括稳压电源、片内时钟振荡器等其它同类型芯片所需要的外围电路,具有集成度高、响应速度快、抗干扰性强等优点。降低了电子秤的整机成本,提高了整机的性能和可靠性。该芯片与后端MCU芯片的接口和编程非常简单,所有控制信号由管脚驱动,无需对芯片内部的寄存器编程。输入选择开关可任意选取通道A或通道B,与其内部的低噪声可编程放大器相连。通道A的可编程增益为128或64,对应的满额度差分输入信号幅值分别为±20mV或±40mV。通道B则为固定的32增益,用于系统参数检测。芯片内提供的稳压电源可以直接向外部传感器和芯片内的A/D转换器提供电源,系统板上无需另外的模拟电源。芯片内的时钟振荡器不需要任何外接器件。上电自动复位功能简化了开机的初始化过程。 (1)、HX711芯片特点如下: 两路可选择差分输入。 片内低噪声可编程放大器,可选增益为64 和128。 片内稳压电路可直接向外部传感器和芯片内A/D 转换器提供电源。 片内时钟振荡器无需任何外接器件,必要时也可使用外接晶振或时钟。 上电自动复位电路。 简单的数字控制和串口通讯:所有控制由管脚输入,芯片内寄存器无需编程。 可选择10Hz 或80Hz 的输出数据速率。 同步抑制50Hz 和60Hz 的电源干扰。 耗电量(含稳压电源电路):典型工作电流:<1.7mA, 断电电流:<1μA。 工作电压范围:2.6 ~ 5.5V。 工作温度范围:-20 ~ +85℃。 16 管脚的SOP-16 封装。 (2)、管脚说明 SOP-16L封装 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 一 管脚描述 (3)、模拟输入 通道A模拟差分输入可直接与桥式传感器的差分输出相接。由于桥式传感器输出的信号较小,为了充分利用A/D转换器的输入动态范围,该通道的可编程增益较大,为128或64。这些增益所对应的满量程差分输入电压分别±20mV或±40mV。通道B为固定的32增益,所对应的满量程差分输入电压为±80mV。通道B应用于包括电池在内的系统参数检测。因此本课程设计使用通道A作为模拟差分输入,选择增益是128。 (4)、串口通信 串口通信线由管脚PD_SCK和DOUT组成,用来输出数据,选择输入通道和增益。当数据输出管脚DOUT为高电平时,表明A/D转换器还未准备好输出数据,此时串口时钟输入信号PD_SCK应为低电平。当DOUT从高电平变低电平后,PD_SCK应输入25至27个不等的时钟脉冲(图一)。其中第一个时钟脉冲的上升沿将读出输出24位数据的最高位(MSB),直至第24个时钟脉冲完成,24位输出数据从最高位至最低位逐位输出完成。第25至27个时钟脉冲用来选择下一次A/D转换的输入通道和增益,参见表二。 表二输入通道和增益选择 PD_SCK的输入时钟脉冲数不应少于25或多于27,否则会造成串口通讯错误。当A/D转换器的输入通道或增益改变时,A/D转换器需要4个数据输出周期才能稳定。DOUT在4个数据输出周期后才会从高电平变低电平,输出有效数据。 图一 数据输出,输入通道和增益选择时序图 (5)、AD采样电路原理图如下 (6)AD采样电路获取输出数据代码如下: //读取HX711 unsigned long HX711_Read(void)    //增益128 { unsigned long count; unsigned char i; HX711_DOUT=1;             //DOUT为高电平时,表明A/D转换器没有准备好数据      Delay__hx711_us(); HX711_SCK=0;             count=0; while(HX711_DOUT);      //直到DOUt为低电平,表明已经准备好数据  for(i=0;i<24;i++) { HX711_SCK=1; count=count<<1; HX711_SCK=0; if(HX711_DOUT) count++; } HX711_SCK=1;  //第25个脉冲下降沿来时,转换数据,选择的是A通道增益为128        count=count^0x800000;    //异或操作      Delay__hx711_us(); HX711_SCK=0;  return(count); } 2、LCD1602显示 本课程设计使用的1602液晶为5V电压驱动,带背光,可显示两行,每行16个字符,不能显示汉字,只有并行接口无串行接口。 (1)、信号接口说明 编号 符号 引脚说明 编号 符号 引脚说明 1 Vss 电源地 9 D2 数据口 2 VDD 电院正极 10 D3 数据口 3 VO 液晶显示对比度调节端 11 D4 数据口 4 RS 数据/命令选择端(H/L) 12 D5 数据口 5 R/W 读写选择端(H/L) 13 D6 数据口 6 E 使能信号 14 D7 数据口 7 D0 数据口 15 BLA 背光电源正极 8 D1 数据口 16 BLK 背光电源负极             (2)、主要技术参数 显示容量 16*2字符 芯片工作电压 4.5~5.5V 工作电流 2.0mA 模块最佳工作电压 5.0V 字符尺寸 2.95*4.35(W*H)mm     (3)、基本操作时序 读状态  输入:RS=L,R/W=H,E=H      输出:D0~D7=状态字 读数据  输入:RS=H,R/W=H,E=H      输出:无 写指令  输入:RS=L,R/W=L,D0~D7=指令码,E=高脉冲 输出:D0~D7=数据 写数据  输入:RS=H,R/W=L,D0~D7=数据,E=高脉冲  输出:无 (4)电路原理图如下 (5)液晶显示代码详见附后代码。 3、9V转5V稳压电路 由于电子秤要携带方便,便于使用,因此本课程设计用电压为220v转9v,交流电转直流电的电源适配器。然后需要一个9V转5V的稳压电路为电子秤供电。稳压电路使用的是三端稳压集成电路芯片LM7805。LM7805芯片引脚①为最高电位,③脚为最低电位,②脚居中为接地端。芯片引脚图片如下: 从左到右依次为1,2,3脚 稳压电路原理图如下: 4、桥式称重传感器 (1)、HL-8型称重传感器主要技术参数 HL-8型称重传感器主要技术参数表 (2)、HL-8型传感器受力方式图 开始 5、程序流程图 否 是 5、电路原理图和PCB 六、结果分析 课设电子秤所称 关于书的成语关于读书的排比句社区图书漂流公约怎么写关于读书的小报汉书pdf 的重量为:617g      在书本的基础上加上50g砝码之后实际测得的总质量:667g 在实际使用的电子秤上重量:615g  
本文档为【电子秤】,请使用软件OFFICE或WPS软件打开。作品中的文字与图均可以修改和编辑, 图片更改请在作品中右键图片并更换,文字修改请直接点击文字进行修改,也可以新增和删除文档中的内容。
该文档来自用户分享,如有侵权行为请发邮件ishare@vip.sina.com联系网站客服,我们会及时删除。
[版权声明] 本站所有资料为用户分享产生,若发现您的权利被侵害,请联系客服邮件isharekefu@iask.cn,我们尽快处理。
本作品所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用。
网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽..)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
下载需要: 免费 已有0 人下载
最新资料
资料动态
专题动态
is_240534
暂无简介~
格式:doc
大小:86KB
软件:Word
页数:0
分类:互联网
上传时间:2019-08-30
浏览量:37