1、目录目录 第一节 绪论3 1.1 本设计的任务和主要内容3 1.2 基本工作原理及原理框图 第二节 硬件电路的设计4 2.1 电阻应变式传感器的选择4 2.2 三运放大电路的设计5 2.3 ADC0809 A/D 转换器5 2.4 LED 显示电路的设计7 2.5 总体工作电路原理图 第三节 软件的设计9 第四节 设计总结15 参考书籍16 程序附图17 数字电子秤设计数字电子秤设计 第一节第一节 绪论绪论 本课程设计的电子秤以单片机为主要部件,利用全桥测量原理,通过对电路输 出电压和标准重量的线性关系,建立具体的数学模型,将电压量纲(V)改为重 量纲(g)即成为一台原始电子秤。其中测量电路中
2、最主要的元器件就是电阻应 变式传感器。电阻应变式传感器是传感器中应用最多的一种,本设计采用全桥测 量电路,使系统产生的误差更小,输出的数据更精确。而三运放大电路的作用就 是把传感器输出的微弱的模拟信号进行一定倍数的放大,以满足 A/D 转换器对 输入信号电平的要求。ADC0809 A/D 转换的作用是把模拟信号转变成数字信号, 进行模数转换,然后把数字信号输送到显示电路中去,最后由显示电路显示出测 量结果。 1.11.1 本设计的任务和主要内容本设计的任务和主要内容 设计的主要内容如下: 1) 运用电阻应变式传感器并采用全桥测量电路 2) 设计一款电子秤,用 LED 液晶显示器显示被称物体的质
3、量 3) 电路由全桥测量电桥,三运放大电路,A/D 转换电路,LED 显示电路 4) 写出详细的实验报告 1.21.2 基本工作原理及原理框图基本工作原理及原理框图 基本工作原理框图如下: 图 1.2-1 基本工作原理框图 电路方框图如下: 图 1.2-2 电路方框图 第二节 硬件的设计 2.1 2.1 传感器的选择传感器的选择 2.1.12.1.1 电阻应变式传感器的组成以及原理电阻应变式传感器的组成以及原理 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。常用的电阻应变片有两种: 电阻丝应变片和半导体应变片,本设计中采用的是电阻丝应变片,为获得高电阻 值,电阻丝排成网状,并贴在绝缘的基片上,电阻丝两端引出导线,线栅上面粘 有覆盖层,起保护作用。 电阻应变片也会有误差,产生的因素很多,所以测量时我们一定要注意,其 中温度的影响最重要,环境温度影响电阻值变化的原因主要是: A. 电阻丝温度系数引起的。 电 阻 应 变 式 传 感 器 输出信号 三运放大电 路放大信号 显示电路 A/D 转换电 路 传感器 三运 放大器 ADC0809 A/D 转 换器 8031 8155 LED 显示器 B. 电阻丝与被测元件材料的线膨胀系数的