众文网1.基于单片机的电子秤设计 毕业论文
目录 第1章 绪论 2 第2章 方案论证 4 2.1 半桥电子秤的任务分析与实现 4 2.2半桥电子秤的硬件方案设计 5 2.3 半桥电子秤的软件方案设计 6 第3章 半桥电子秤的硬件设计 8 3.1 传感器的选择 8 3.1.1应变式电阻传感器的测量原理。
8 3.1.2传感器的分类和选择 9 3.3 采集电路的设计 11 3.3.1数据采集系统的组成 11 3.3.2数据采样保持器 11 3.3.3 A/D转换器 12 3.4 显示电路的设计 13 3.5 键盘电路的设计 13 3.6 报警电路的设计 14 第4章 半桥电子秤的软件设计 15 4.1 引言 15 4.2监控程序的设计 16 4.3 数据处理子程序的设计 16 4.5显示子程序的设计 18 4.6 键盘扫描子程序的设计 19 4.7报警子程序的设计 20 第5章 调试与分析 20 第5章 调试与分析 21 5.1 调试系统简介 21 5.2 调试故障及原因分析 21 结 论 22 参考文献 23 附录1 半桥电子秤硬件系统原理图 24 附录2 半桥电子秤软件程序清单 25 附录3 设备清单 41 第1章 绪论 1.1 概述 随着时代科技的迅猛发展，微电子学和计算机等现代电子技术的成就给传统的电子测量与仪器带来了巨大的冲击和革命性的影响。常规的测试仪器仪表和控制装置被更先进的智能仪器所取代，使得传统的电子测量仪器在远离、功能、精度及自动化水平定方面发生了巨大变化，并相应的出现了各种各样的智能仪器控制系统，使得科学实验和应用工程的自动化程度得以显著提高。
作为重量测量仪器，智能电子秤在各行各业开始显现其测量准确，测量速度快，易于实时测量和监控的巨大优点，并开始逐渐取代传统型的机械杠杆测量称，成为测量领域的主流产品。 本文设计的电子秤以单片机为主要部件，用汇编语言进行软件设计，硬件则以半桥传感器为主，测量0~500g电子秤，随时可改变上限阈值，并达到阈值报警的功能。
称重传感器输出的电量是模拟量，数值比较小达不到A/D转换接收的电压范围。所以送A/D转换之前要对其进行前端放大、整形滤波等处理。
然后，A/D转换的结果才能送单片机进行数据处理并显示。其数据显示部分采用LCD显示，成本低且能很好地实现所要求的功能。
本次课设完成的电子秤的主要优点是： 1、实时测量与监控。 2、阈值修改与重设功能。
3、超值报警功能。 4、测量精度高。
5、显示速度快、准确。 本文设计的电子秤虽然是一个极其简单的智能仪器，但是通过它可以更深入的了解智能仪器的工作原理以及其优异的性能。
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基于单片机的电子秤毕业设计论文 论文编号：JD950 论文字数：19987，页数：48 摘 要 随着微电子技术的应用，市场上使用的传统称重工具已经满足不了人们的要求。
为了改变传统称重工具在使用上存在的问题，在本设计中将智能化、自动化、人性化用在了电子秤重的控制系统中。本系统主要由单片机来控制，测量物体重量部分由称重传感器及A/D转换器组成，加上显示单元，此电子秤俱备了功能多、性能价格比高、功耗低、系统设计简单、使用方便直观、速度快、测量准确、自动化程度高等特点。
本系统以AT89S52单片机为主控芯片，外围附以称重电路、显示电路、报警电路、键盘电路等构成智能称重系统电路板，从而实现自动称重系统的各种控制功能。可以说，此设计所完成的电子秤很大程度上满足了应用需求。
关键词 SP20C-G501,AT89S52，称重传感器，A/D转换器，LCD显示器 THE ELECTRONIC SCALE DESIGN BASED ON MICROCONTROLLER ABSTRACT With the application of micro-electronics technology, tradition ponderation instrument used in market has been not satisfaction with hunman requirements already. In order to make up for the traditional apparatus shortcoming, we improve the apparatus's control system with intelligence and automation. This system is mainly controlled by microcontroller, the section of height measurement accomplish by supersonic sensor, the section of weight measurement accomplish by weight sensor and A/D transformer, this apparatus have many characteristic such as having more function, consume less energy, small and move easily, low price, measure precisely, the speed is quick, automatic work without people and so on. The system is mainly controlled by the microcontroller AT89S52, the periphery is consist of the circuit of clock and calendar, the circuit of measure height and weight, the circuit of display and print, all of these comprise the circuit board of the intelligent apparatus of height and weight. It can achieve all function of the apparatus. KEYWORDS:SP20C-G501,AT89S52,ponderation –sensor,A / D converter,LCDDisplay 目 录 摘 要 I ABSTRACT II 1绪论 1 2系统方案论证与选型 1 2.1 控制器部分 2 2.2 数据采集部分 3 2.2.1传感器的选择 3 2.2.2放大电路选择 5 2.2.3A/D转换器的选择 7 2.2.4键盘处理部分方案论证 9 2.3显示电路部分的选择 9 2.4超量程报警部分选择 10 3硬件电路设计 10 3.1 AT89S52的最小系统电路 11 3.1.1单片机芯片AT89S52介绍 11 3.1.2.单片机管脚说明 12 3.1.3 AT89S52的最小系统电路构成 14 3.2 电源电路设计 14 3.3 数据采集部分电路设计 15 3.3.1 传感器和其外围以及放大电路设计 15 3.3.2 A/D转换芯片与AT89S52单片机接口电路设计 17 3.3.3 测量算法 20 3.4显示电路与AT89S52单片机接口电路设计 21 3.5键盘电路与AT89S52单片机接口电路设计 22 3.6报警电路的设计 24 4系统软件设计 24 4.1主程序设计 25 4.2 子程序设计 26 4.2.1 A/D转换启动及数据读取程序设计 26 4.2.2数制转换子程序设计 26 4.2.3显示子程序设计 28 4.2.4 键盘扫描子程序的设计 28 4.2.5报警子程序的设计 30 设计总结 31 致 谢 32 参考文献 33 附 录 34 以上回答来自： /42-5/5855.htm。
3.求关于电子测量的论文
论文：：******测量计划和方案
一、仪器选择
索佳C32Ⅱ型水准仪；
苏州一光DT102C型正像电子经纬仪；
拓普康GTS-332N型全站仪；
测量仪器实行专人负责，对测量仪器进行定期检验，加强日常维护、使用和保管，有检查记录，使用仪器时，测量不得离开仪器，将仪器置于仪器柜内，仪器柜必须干燥、无尘土，经常擦拭保养仪器，并记使用情况。
二、基础测量计划和方案
1. 工程施工测量依据是根据南宁市勘测院及甲方定位提供的平面控制点和高程控制点，现场已进行桩点移交手续，共同进行桩点具体位置的确认。我方在桩点移交后已进行引测和复核桩点工作。
2. 了解设计意图，掌握工程总体布局、工程特点、施工部署、进度情况、周围环境、现场地形、定位依据、定位条件、做好内业计算工作。
3. 建立场地平面控制网和标高控制网，做好控制桩和明显标记，妥善保护，进行复核和检查。
4. 对每栋楼施测控制线，书面移交给分包单位（劳务队伍），对控制线要求有明显标记，桩位明显，最好要混凝土保护桩点。
5. 对于目前场地的测量方案：由于现场交叉施工影响，场地内桩点易被破坏，因此只能把桩点用全站仪引测到经四路边，然后再恢复到工作面上进行施测。现场泥土在太阳和下雨之间受变形影响较大，工作面上的桩点要经常进行检查和复核，要是桩点检查和复核时超出限差范围时，就要进行桩点的重新施测。
三、主体测量计划和方案
1. 标高传递
① 首先根据南宁市勘测院提供的水准基点，用水准仪引测定出现场的标高控制点，布设在施工现场周边稳定的建筑或构筑物上，并利用标高控制点进行地下部分施工过程中的标高施测控制。
② 利用标高控制点，用水准仪精确测定出标高引测点在建筑物边柱或外墙上。选几点较方便向丈量的点作为±0.000以上层的起始标高引测点，标高测点的相对标高均统一采用+0.500M。
③ ±0.00层以上的标高引测采用30m钢尺向上引测，引测时，用钢尺沿铅直方向从标高引测点向上量至施工层，定出本施工层的标高点，然后将水准仪架设在施工层上，以引测上来的两点标高，一点作后视，一点作校核，进行抄平，施测出其中各点以作为施工的依据。为方便记忆和施工，每层的标高均测定出本施工层的结构楼面标高的+0.500M，今后各施工层均用此进行引测。
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电子测量技术的发展及应用 英国科学家A • H • 库克（cook ）说：“测量是技术生命的神经系统。
我们通过测量认识周围的物质世界，通过测量把这些知识变成数字语言，然后用数学方法把它整理成合乎逻辑的系统；通过测量，可使这种系统性知识借助于工程技术用来改造物质；世界精密的测量是精确的知识和经济的设计所必需，方便的测量是敏捷的通讯和有效的组织所必需。”这一段话深刻地揭示出了测量对于我们人类社会的重要性。
人类社会从远古时代发展到物质文明和梢神文明都高度发达的今天，没有测量技术的作用是不可想象的。 一、测量的意义 所谓测量就是借助于专用的技术工具通过实验和（或）计算，对被测对象收集信息的过程。
在自然界中，对于任何被研究的对象，若要定量地进行评价，必须通过测量来实现。在电子技术领域中，中肯的分析只能来自正确的测量。
通过测量，我们对大自然认识才由感性世界跨入了理性世界，才逐步对大自然有了理性的分析，通过分析和归纳，我们才能得到规律性的知识来改造世界，科学技术才能得以高速发展。牛顿开创的早期自然科学的工作方法可归纳为“观察、实验、理论”，可见，人们是通过观测试验的结果和已经掌握的规律，进行概括、推理，再对所研究的事物取得定量的概念和发现它的规律性，然后上升到理论。
因此，测量技术的水平在相当程度上影响着科学技术的发展速度和深度，科学技术上有一些突破是以测试技术的突破为基础的。 这种例子在科学发展史上是不胜枚举的。
在没有显微镜时，人眼只能看清大小为0.1—0.2 毫米的东西，这大大限制了人类对自然界中微观世界的认识，在这种情况下，绝对不会有微生物学等技术的产生。16 世纪出现了光学显微镜，它的分辨率可达2000埃，相应的放大率约为1500倍，大大扩展了人的眼力。
在显微镜的帮助下，人类发现了构成生物基础的细胞（大小约为10-100微米），使人类对生物界的认识有了一个极大的飞跃，这一发现对推动生物学各方面的研究作出了重要贡献，被恩格斯誉为19世纪三大发现之一。20 世纪30 年代出现了电子显微镜，它的分辨本42领高达2一3 埃，又比光学显微镜提高了约三个数量级。
由此可见电子技术引入测量领域的巨大的推动作用。在电子显微镜下，可以洞察小小细胞内的超微机构，连细胞膜也可清晰地辨出是由三个薄层组成的，并发现了致病的病毒、形成了生物科学的又一次飞跃。
现代科学技术、生产和国防的重要特点之一，就是要进行大量的观测和统计。现代工业大生产，用到测量上的工时和费用约占整个生产所用的20%一30%。
提高测量水平，降低测量成本，减少测量误差，提高测量效率，对国民经济各个领域都是至关重要的。 二、电子测量技术的发展 电子测量技术的发展是建立在测量技术的发展最新电子技术的发展基础之上的。
广义地说，凡是利用电子技术进行的测量都称为电子测量。从现存的史料上我们得知古人用漏斗滴水来测量时间，用草绳打结来计数，这可以说是原始的测量方法，以后人们逐渐发明了称、算盘等较为先进的测量和运算工具，到了本世纪20年代，科学技术的发展导致了电子管的出现，即电子技术的出现。
由于电子技术独特的优点：频率范围宽，测量快速，易于实现遥控等，使得电子技术迅速被应用并普及到国民经济各个领域，包括测量技术中，开创了测量技术的新天地。但是由于电子管的体积较大，从而造成了电子管做成的测量仪器体积较大，耗电量多，价格贵，工作效率也不是很高，到了本世纪50年代，半导体技术有了飞速的发展，晶体管相对于电子管而言，体积大为减小，功耗降低，稳定性大为提高，同时其应用频率范围更宽，除测直流量外，还可以测高至100GHZ 左右的信号，从而使晶体管迅速取代了电子管的位置，如各种示波器、晶体管测试仪，频谱测试仪等。
这些测量仪器仍在国民生产各个领域中发挥着极大的作用。到了本世纪60年代中期，中小规模集成电路问世。
所谓集成电路，就是将电阻、电容、二极管、三极管等各种元器件经过半导体工艺或薄膜工艺制作在同一块硅片上，并按某种电路互联起来，制成的具有一定功能的电路，从而打破了半导体元器件组成的传统电路的概念，实现了材料、元件、电路三位一体。由于集成电路的问世，使得原来的电路变得更小，因此，由集成电路做成的电子测量仪器体积更为减小，同时其测量范围更为宽广，测量精度大为提高。
现在一些比较先进的电子测量仪器均用集成电路做成，并且有了智能功能，特别是在尖端技术和现代化的工农业生产中，集成电路测量仪器的优势更为明显。例如，一个射程为八千公里的洲际导弹，如果航向误差有0.03度，也会造成导弹偏离目标5一8公里，那样，导弹的威力将大为降低，甚至起不到作用。
制造炸药的甲苯，在生产中测量温度如有一定的误差，也可能造成严重的事故。现代化科学技术和现代化大生产中那些要求精密和准确测量的内容通常都是运用了电子测量的方法来实现的。
三、电子测量的特点及应用 随着电子技术的不断发展，测量的内容愈来愈多，通常包括以下几个方面： ① 电能量的测量，包。
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随着技术的进步，由称重传感器制作的电子衡器已广泛地应用到各行各业，实现了对物料的快速、准确的称量，特别是随着微处理机的出现，工业生产过程自动化程度化的不断提高，称重传感器已成为过程控制中的一种必需的装置，从以前不能称重的大型罐、料斗等重量计测以及吊车秤、汽车秤等计测控制，到混合分配多种原料的配料系统、生产工艺中的自动检测和粉粒体进料量控制等，都应用了称重传感器，目前，称重传感器几乎运用到了所有的称重领域。
1.高速定量分装系统 本系统由微机控制称重传感器的称重和比较，并输出控制信号，执行定值称量，控制外部给料系统的运转，实行自动称量和快速分装的任务。 系统采用MCS-51单片机和V/F电压频率变换器等电子器件，其硬件电路框图如图1所示，用8031作为中央处理器，BCD拔码盘作为定值设定输入器，物料装在料斗里，其重量使传感器弹性体发生变形，输出与重量成正比的电信号，传感器输出信号经放大器放大后，输入V/F转换器进行A/D转换，转换成的频率信号直接送入8031微处理器中，其数字量由微机进行处理。
微机一方面把物重的瞬时数字量送入显示电路，显示出瞬时物重，另一方面则进行称重比较，开启和关闭加料口、放料于箱中等一系列的称重定值控制。 在整个定值分装控制系统中，称重传感器是影响电子秤测量精度的关键部件，选用GYL-3应变式称重测力传感器。
四片电阻应变片构成全桥桥路，在所加桥压U不变的情况下，传感器输出信号与作用在传感器上的重力和供桥桥压成正比，而且，供桥桥压U的变化直接影响电子称的测量精度，所以要求桥压很稳定。毫伏级的传感器输出经放大后，变成了0-10V的电压信号输出，送入V/F变换器进行A/D转换，其输出端输出的频率信号加到单片机8031定时器1的计数、输入端T1上。
在微机内部由定时器0作计数定时，定时器0的定时时间由要求的A/D转换分辩率设定。 定时器1的计数值反映了测量电压大小即物料的重量。
在显示的同时，计算机还根据设定值与测量值进行定值判断。测量值与给定值进行比较，取差值提供PID运算，当重量不足，则继续送料和显示测量值。
一旦重量相等或大于给定值，控制接口输出控制信号，控制外部给料设备停止送料，显示测量终值，然后发出回答令，表示该袋装料结束，可进行下袋的装料称重。 图2所示为自动称重和装料装置。
每个装料的箱子或袋子沿传送带运动，直到装有料的电子称下面，传送带停止运动，电磁线圈2通电，电子称料斗翻转，使料全部倒入箱子或袋子中，当料倒完，传送带马达再次通电，将装满料的箱子或袋子移出，并保护传送带继续运行，直到下一次空袋或空箱切断光电传感器的光源，与此同时，电子称料箱复位，电磁线圈1通电，漏斗给电子秤自动加料，重量由微机控制，当电子秤中的料与给定值相等时，电磁线圈1断电，弹簧力使漏斗门关上。装料系统开始下一个装料的循环。
当漏斗中的料和传送带上的箱子足够多时，这个过程可以持续不断地进行下去。必要时，*作人员可以随时停止传送带，通过拔码盘输入不同的给定值，然后再启动，即可改变箱或袋中的重量。
本系统选用不同的传感器，改变称重范围，则可以用到水泥、食糖、面粉加工等行业的自动包装中。 2.传感器在商用电子秤中的应用 目前，商用电子计价秤的使用非常普及，逐渐会取代传统的杆称和机械案秤。
电子计价秤在秤台结构上有一个显著的特点：一个相当大的秤台，只在中间装置一个专门设计的传感器来承担物料的全部重 量，如图3所示。常用的电子计价秤传感器的结构如图4所示，其中图4(a)为双连椭圆孔弹性体，秤盘用悬臂梁端部上平面的两个螺孔紧固；图4(b)为梅花型四连孔弹性体，秤盘用悬臂梁端部侧面的三个螺孔坚固，中间支杆上粘贴补偿用的应变片。
这两种形式的传感器，在计价秤中用得最多。图4(c)为三梁式弯曲弹性体，采样弯曲应力，对重量反应敏感，宜用来制作小称量计价秤。
图4(d)为三梁式剪切弹性体，采样中间敏感梁的剪切应力，宜用来制作几百公斤称量范围计价秤。 用这些复梁型高精度传感器来支承一个大的称重平台，被称重物又可能放置在任何称台的任意位置上，必然会产生四角示值误差，对图4(a),(b)两种结构形式的传感器，可通过锉磨的形式进行角差修正。
对图4(c),(d)，它有上下两根局部削弱的柔性辅助梁，使传感器对侧向力、横向力和扭转力矩具有很强的抵抗能力，可以通过锉磨辅助梁的柔性部位来调整传感器的灵敏系数和四角误差。图5为一种商用电子计价秤的电路框图。
传感器采用的是图4(b)所示的梅花型四连孔结构，该秤具有置零、自动清除单价、零位自动跟踪、自动去皮、次数累计和金额累计、打印输出等功能，7段绿色荧光数码管显示，使用十分方便。 采用CHBL3型号S型双连孔弹性体称重传感器制作的便携式家用电子手提秤的原理图，由称重传感器、放大电路、A/D转换和液晶显示四部分组成。
图中，E为9V的叠层电池，R1-R4是称重传感器的4个电阻应变片，R5、R6与W1组成零点调整电路。当载荷为零时，调节RW1使液晶显示屏显示为零。
A1,A2为双运放集成电路LM。
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