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本科毕业设计基于单片机的智能电子秤设计Design of intelligent electronic scale based on MCU学院：电子工程学院专业班级：电子信息工程 DZ电子091班学生姓名：孙昕学号： 2011140603指导教师：韩晓春（高级实验师）2013年 6 月目录1.绪论 (4)1.1电子秤的发展现状和发展趋势 (4)1.2 项目研究的意义 (5)1.3 可行性分析 (5)2.系统方案论证与选型 (5)2.1设计要求 (5)2.2 整体功能 (6)2.3 电子秤的工作原理 (6)2.4总体设计方案 (7)3. 系统硬件设计 (7)3.1单片机概述 (7)3.2 AT89S52单片机简介 (7)3.3 最小系统电路 (9)3.4 键盘电路 (10)3.5 时钟电路 (13)3.6 液晶显示电路 (13)3.7压力感应电路 (15)3.8 电源电路 (18)3.9本章小结 (19)4 系统软件设计 (19)4.1 编程语言及开发工具的选择 (19)4.2 主程序设计 (19)4.3显示模块流程图及子程序的设计 (21)4.4 按键处理程序 (22)4.5本章小结 (23)5 系统仿真及调试 (23)5.1 Proteus ISIS简介[8] (23)5.2 keil简介 (24)5.3出现的问题和解决方法 (24)5.4 keil与proteus联合仿真及调试 (25)5.5 本章小结 (28)致谢 (30)参考文献 (31)1.绪论1.1电子秤的发展现状和发展趋势1.1.1 电子秤的发展现状[1]这几年来，我们的电子称重系统发展的很快。
已经从最初的机电结合，发展至如今的数字和智能。
电子称重技术从静态到动态称重发展，从模拟到数字测量发展，从单一到多参数测量发展。
现在在很多的发达国家在电子称重力这方面有了很大的提高。
他们不断有创新的品种和结构，不断扩大应用范围和技术功能。
在信息时代正在逼近的时候，数字化电子秤和数字称重系统在各个高端系统中的应用范围是越来越广泛了。
利用AT89S52型单片机智能电子称系统设计
本文为大家带来利用AT89S52型单片机智能电子称系统设计。
AT89S52型单片机介绍
AT89S52是一个8位单片机，片内ROM全部采用FLASH ROM技术，与MCS-51系列完全兼容，它能以3V的超低电压工作，晶振时钟最高可达24MHz。
AT89S52是标准的40引脚双列直插式集成电路芯片，有4个八位的并行双向I/O端口，分别记作P0、P1、P2、P3。
第31引脚需要接高电位使单片机选用内部程序存储器；第9引脚是复位引脚，要接一个上电手动复位电路；第40脚为电源端VCC，接+5V电源，第20引脚为接地端VSS，通常在VCC和VSS引脚之间接0.1μF高频滤波电容。
第18、19脚之间接上一个12MHz的晶振为单片机提供时钟信号。
AT89S52型单片机引脚功能
引脚说明。
基于单片机的电子秤系统设计摘要：在生活中我们经常需要用秤来测量物体的重量，由于秤在我们日常生活中的应用十分广泛，我们对其的设计要求就需要操作方便、易于识别。
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AT89S52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。
关键词：AT89S52单片机电子秤单片机一、电子称的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——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不断扫描键盘和各种功能开关，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，或送打印机打印。
一般的信号的放大、滤波、A/D转换以及信号各种运算处理都在仪表中完成。
二、系统方案论证与选型按照本设计功能的要求，系统主要由控制器部分、测量部分、数据显示部分和语音播报部分这四个部分组成。
测量部分是利用称重传感器检测压力信号，得到微弱的电信号（本设计为电压信号），而后经放大电路处理后，送A/D转换器，将模拟量转化为数字量输出。
控制器部分接受来自A/D转换器输出的数字信号，经过复杂的运算，将数字信号转换为物体的实际重量信号，并通过控制器实现数据的显示以及语音播报的功能。
三、系统单片机选型单片机的选择在整个系统设计中至关重要，要满足大内存、高速率、通用性、价格便宜等要求，本课题选择AT89S52作为主控芯片。
AT89S52是一个低功耗，高性能CMOS 8位单片机，片内含4k Bytes ISP(In-system programmable)的可反复擦写1000次的Flash只读程序存储器，器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术制造，兼容标准MCS-51指令系统及80C51引脚结构，芯片内集成了通用8位中央处理器和ISP Flash存储单元，功能强大的微型计算机的AT89S52可为许多嵌入式控制应用系统提供高性价比的解决方案。
便携式电子称设计摘要如今人们都追求高质量的生活，但质量高低，得有个评判的标准，于是，电子称诞生了。
电子称具有称重精确度高，简单实用，携带方便，成本低，制作简单，测量准确，分辨率高，不易损坏和价格便宜等优点，是人们日常生活购物称重的首选。
电子称电路构成主要有测量电路，差动放大电路，A/D转换，显示电路。
本课程设计采用单片机 AT89S52 为控制核心，实现了电子称的基本控制功能。
本设计慎重考虑了单片机、测量电路、A/D转换器等元器件的选择，然后进行了电子称的硬件部分、软件部分设计，并给出了相关的汇编语言程序。
关键词 AT89S52 压力传感器 A/D转换器 LCD显示器目录1 绪论 ............................................................................................. 错误!未定义书签。
1.1 电子称重技术的发展........................................................ 错误!未定义书签。
1.2 电子称的组成.................................................................... 错误!未定义书签。
1.2.1 电子称的基本结构................................................ 错误!未定义书签。
1.2.2 电子称的工作原理................................................ 错误!未定义书签。
1.2.3 电子称的计量性能................................................ 错误!未定义书签。
1.3 设计思路 ......................................................................... 错误!未定义书签。
基于单片机电子秤硬件电路设计根据设计要求与设计思路，此电路由一块AT89S52、按键输入电路、时钟电路、复位电路、LCD显示段码驱动电路、LCD显示位码驱动电路、12位LCD显示器电路、蜂鸣器电路。
图3.1硬件电路设计框图在本系统中用于称量的主要器件是称重传感器（一次变换元件），称重传感器在受到压力或拉力时会产生电信号，受到不同压力或拉力是产生的电信号也随着变化，而且力与电信号的关系一般为线性关系。
由于称重传感器一般的输出范围为0～20mV，对A/D转换或单片机的工作参数来说不能使A/D转换和单片机正常工作，所以需要对输出的信号进行放大。
由于传感器输出的为模拟信号，所以需要对其进行A/D转换为数字信号以便单片机接收。
单片机根据称重传感器输出的电信号和速度传感器输出的速度信号计算出物体的重量。
在本系统中，硬件电路的构成主要有以下几部分： AT89C52的最小系统构成、电源电路、数据采集、人-机交换电路等。
3.1 AT89S52的最小系统电路3.1.1单片机芯片AT89S52介绍单片机采用MCS-51系列单片机。
由ATMEL公司生产的AT89S52是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有8K 在系统可编程Flash 存储器。
使用Atmel 公司高密度非易失性存储器技术制造，与工业80C51产品指令和引脚完全兼容。
在单芯片上，拥有灵巧的8 位CPU 和在线系统可编程Flash，使得AT89S52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、有效的解决方案。
AT89S52具有以下标准功能： 8k字节Flash，256字节RAM，32 位I/O 口线，看门狗定时器，2 个数据指针，三个16 位定时器/计数器，一个6向量2级中断结构，全双工串行口，片内晶振及时钟电路。
空闲模式下，CPU停止工作，允许RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工作。
掉电保护方式下，RAM内容被保存，振荡器被冻结，单片机一切工作停止，直到下一个中断或硬件复位为止。
基于单片机的电子秤设计随着科技的不断发展，电子秤在日常生活和工业生产中发挥着越来越重要的作用。
传统的电子秤往往采用复杂的电路和机械结构，使得其体积大、成本高、可靠性差。
为了解决这些问题，本文将介绍一种基于单片机的电子秤设计方案。
一、系统设计方案基于单片机的电子秤主要由传感器、信号处理电路、单片机和显示模块组成。
其中，传感器负责采集物体的重量信息，信号处理电路则对传感器输出的信号进行放大和滤波，单片机对处理后的信号进行读取和计算，并将结果传输给显示模块。
二、硬件设计1、传感器电子秤的传感器部分通常采用应变片式或电容式传感器。
其中，应变片式传感器具有精度高、稳定性好的优点，但其输出信号较小，需要经过放大处理；电容式传感器则具有响应速度快、过载能力强的优点，但其精度和稳定性相对较差。
因此，在选择传感器时需要根据实际需求进行权衡。
2、信号处理电路信号处理电路主要包括放大器和滤波器两部分。
放大器用于将传感器输出的微弱信号进行放大，以便于后续处理；滤波器则用于去除信号中的噪声和干扰。
此外，还需要设计适当的电源电路，为整个系统提供稳定的电源。
3、单片机单片机是整个系统的核心，负责对传感器输出的信号进行读取和计算。
本设计采用AT89C51单片机，该单片机具有价格低、性能稳定、易于编程等优点。
4、显示模块显示模块用于将单片机的计算结果直观地展示给用户。
本设计采用LED数码管作为显示器件，具有简单易用、成本低等优点。
三、软件设计软件部分主要包括数据采集、数据处理和数据显示三个模块。
数据采集模块负责读取传感器的输出信号；数据处理模块则对采集到的数据进行滤波、放大和计算；数据显示模块则将处理后的结果通过LED数码管展示给用户。
此外，还需要设计适当的延时和去抖动算法，以提高系统的稳定性和精度。
四、测试与结论为了验证本设计的有效性，我们对基于单片机的电子秤进行了测试。
测试结果表明，该电子秤的测量精度和稳定性均得到了较好的实现，同时具有体积小、成本低、可靠性高等优点。
学号：毕业设计GRADUATE THESIS论文题目：基于51单片机的电子秤的设计学生姓名：专业班级：学院：指导教师：年月日第一章功能说明本设计系统以单片机AT89S52为控制核心，实现电子秤的基本控制功能。
在设计系统时，为了更好地采用模块化设计法，分步设计了各个单元功能模块。
系统的硬件部分包括最小系统部分、数据采集部分、人机交互界面和系统电源四大部分。
最小系统部分主要包括AT89S52和扩展的外部数据存储器；数据采集部分由称重传感器，信号的前期处理和A/D 转换部分组成，包括运算放大器AD620和A/D转换器ICL7135；人机界面部分为键盘输入，四位LED数码显示器，可以直观的显示重量的具体数字以及方便的输入数据，使用方便；系统电源以LM317和LM337为核心设计电路以提供系统正常工作电源。
系统的软件部分应用单片机C语言进行编程，实现了该设计的全部控制功能。
该电子秤可以实现基本的称重功能（称重范围为0～9.999Kg，重量误差不大于±0.005Kg）,并发挥部分的显示购物清单的功能，可以设置日期和设定十种商品的单价，还具有超量程和欠量程的报警功能。
本系统设计结构简单，使用方便，功能齐全，精度高，具有一定的开发价值。
称重传感器原理即由非电量（质量或重量）转换成电量的转换元件，它是把支承力变换成电的或其它形式的适合于计量求值的信号所用的一种辅助手段。
按照称重传感器的结构型式不同，可以分直接位移传感器（电容式、电感式、电位计式、振弦式、空腔谐振器式等）和应变传感器（电阻应变式、声表面谐振式）或是利用磁弹性、压电和压阻等物理效应的传感器。
对称重传感器的基本要求是：输出电量与输入重量保持单值对应，并有良好的线性关系；有较高的灵敏度；对被称物体的状态的影响要小；能在较差的工作条件下工作；有较好的频响特性；稳定可靠。
传感器下的定义是：“能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用信号的器件或装置，通常由敏感元件和转换元件组成”。
