1、 信息与电子工程学院信息与电子工程学院 单片机技术应用实训报告 题目： STC89C52 电子秤电路设计 时间： 2014 年 6 月 23 日 目录 目录目录 一、设计内容 1 二、硬件设计 1 1、工作原理 1 2、硬件方案 2 3、称重传感器 . 2 (1) 灵敏度. 2 (2) 总误差. 3 (3) 漂移 3 4、电子秤专用 24 位 AD 转换芯片 HX711 及其电路 4 5、单片机 STC89C52 及其电路 6 (1) STC89C52 单片机概述 6 (2) STC89C52 单片机特点 6 (3) STC89C52 单片机管脚及封装 . 7 6、系统显示部分电路设计 . 8
2、 7、矩阵键盘电路 . 9 8、超量程报警电路 10 三、制作过程 10 1、设计电路图. 10 2、绘制电路原理图 10 3、绘制电路 PCB图 .11 4、印制电路板 . 13 5、焊接成型 13 四、软件设计 14 五、运行与使用 16 1、上电运行 16 2、键盘操作说明 . 16 3、常用使用步骤 . 17 六、总结. 17 七、参考文献 18 附录：电路原理图 . 19 附录：电路 PCB 图 . 20 附录：电路实物图 . 21 附录：器件清单. 22 附录：仪器仪表清单 23 附录：端口功能表 . 24 信息与电子工程学院期末课程实训报告 第 1 页 共 24 页 摘摘 要要
3、电子秤是将检测与转换技术、计算机技术、信息处理、数字技术等技术综合 一体的现代新型称重仪器。它与我们日常生活紧密结合息息相关。电子秤主要以 单片机作为中心控制单元，通过称重传感器进行模数转换单元，在配以键盘、显 示电路及强大软件来组成。 电子秤不但计量准确、 快速方便， 更重要的自动称重、 数字显示，对人们生活的影响越来越大，广受欢迎。本系统的设计主要从硬件电 路设计，软件编程调试，实物焊接调试三部分进行详细阐述。硬件电路主要是基 于单片机 STC89C52 为核心的控制单元实现数据的处理，采用压力传感器对数据 进行采集，电子秤专用 24 位 AD 转换芯片 HX711 对传感器采集到的模拟量
4、进行 AD 转换，转换后的数据送到单片机进行处理显示，数据显示由 LCD1602 液晶实 现，液晶显示效果稳定无闪烁。 关键词关键词 ：STC89C52 单片机、电子秤、压力传感器、HX711 一、设计内容一、设计内容 1) 采用高精度电阻应变式压力传感器，测量量程 0-5kg，测量精度可达 1g。 2) 采用电子秤专用模拟/数字（A/D）转换器芯片 hx711 对传感器信号进行调 理转换，HX711 采用了海芯科技集成电路专利技术，是一款专为高精度电 子秤而设计的 24 位 A/D 转换器芯片。 3) 采用 STC89C52 单片机作为主控芯片，实现称重、计算价格等主控功能。 4) 采用 1
5、602LCD 液晶屏显示称重重量、单价、总价等信息。 5) 采用 4*4 矩阵键盘进行人机交互，键盘容量大，操作便捷。 6) 具有超量程报警功能，可以通过蜂鸣器报警。 二、硬件设计二、硬件设计 1 1、工作原理、工作原理 当被称物体放置在秤体的秤台上时，其重量便通过秤体传递到称重传感器， 传感器随之产生力一电效应， 将物体的重量转换成与被称物体重量成一定函数 关系（一般成正比关系）的电信号（电压或电流等） 。此信号由放大电路进行 放大、 经滤波后再由模数( A/D)器进行转换， 数字信号再送到微处器的 CPU 处理，CPU 不断扫描键盘和各功能开关，根据键盘输入内容和各种功能开关的 状态进行必
6、要的判断、分析、由仪表的软件来控制各种运算。运算结果送到内 存贮器，需要显示时，CPU 发出指令，从内存贮器中读出送到显示器显示。 信息与电子工程学院期末课程实训报告 第 2 页 共 24 页 2 2、硬件方案、硬件方案 单片机电子秤硬件方案如图 1 所示 24位A/D芯片 hx711电路 单片机主控芯片电源系统 液晶显示 矩阵键盘 称重传感器 图 1 单片机电子秤硬件方案 称重传感器感应被测重力，输出微弱的毫伏级电压信号。 该电压信号经过 电子秤专用模拟/数字（A/D）转换器芯片 hx711 对传感器信号进行调理转换。 HX711 采用了海芯科技集成电路专利技术， 是一款专为高精度电子秤而设计的 24 位 A/D 转换器芯片，内置增益控制，精度高，性能稳定。HX711 芯片通过 2 线串行方式与单片机通信。单片机读取被测数据，进行计算转换，再液晶屏 上显示出来。 矩阵键盘主要用于计算金额。当被测物体重量得到后，用户可以通过矩阵 键盘输入单价， 电子秤计算总金额并在液晶屏显
