電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)(數(shù)字電子秤)-全文預(yù)覽
【正文】 優(yōu)點(diǎn)：輸入級(jí)加入射隨放大器，增大了輸入阻抗，中間級(jí)為差動(dòng)放大電路，滑動(dòng)變阻器R6可以調(diào)節(jié)輸出零點(diǎn)，最后一級(jí)可以用于微調(diào)放大倍數(shù)，使輸出滿足滿量程要求。所以，此中方案不宜采用。3Ω極限過載范圍150%安全過載范圍120%使用溫度范圍20℃～+60℃表1 放大電路方案的選擇壓力傳感器輸出的電壓信號(hào)為毫伏級(jí)（0~2mv），所以對(duì)運(yùn)算放大器要求很高。因此必須設(shè)置調(diào)零電路使初始狀態(tài)達(dá)到平衡，即輸出為零。其輸出靈敏度比半橋又提高了一倍，非線性誤差和溫度誤差均得到改善。它將應(yīng)變阻值的變化轉(zhuǎn)換為電壓或電流的變化，這就是可用的輸出信號(hào)。滯后和蠕變是關(guān)于應(yīng)變片及粘合劑的誤差。(2) 電阻絲與被測(cè)元件材料的線膨脹系數(shù)的不同引起的。 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、 尺寸小、 重量輕, 價(jià)格便宜等優(yōu)點(diǎn). 電阻應(yīng)變片的工作原理是基于電阻應(yīng)變效應(yīng),即導(dǎo)體產(chǎn)生機(jī)械形變時(shí), 它的電阻值相應(yīng)發(fā)生變化. 電阻應(yīng)變式傳感器就是將被測(cè)物的質(zhì)量的變化轉(zhuǎn)換成電阻值的變化，再經(jīng)相應(yīng)的電橋電路轉(zhuǎn)換為被測(cè)物質(zhì)量值相對(duì)應(yīng)的電壓信號(hào)。傳感器的量程越接近分配到每個(gè)傳感器的載荷，其稱量的準(zhǔn)確度就越高。因此，基于簡(jiǎn)單原則、本專業(yè)尚未學(xué)單片機(jī)的原因，設(shè)計(jì)總體方案采用方案一。傳感器放大系統(tǒng)A/D轉(zhuǎn)換單片機(jī)顯示自動(dòng)換擋電路圖2方案一的優(yōu)點(diǎn)是外部電路非常簡(jiǎn)單，且同時(shí)能實(shí)現(xiàn)較高的精度。而量程切換通過修改放大系統(tǒng)的增益實(shí)現(xiàn)。數(shù)字電子秤與普通秤的區(qū)別即是將物體的重量通過數(shù)字直接在LED數(shù)碼管或液晶顯示器上顯示出來。對(duì)稱重傳感器的基本要求是：輸出電量與輸入重量保持單值對(duì)應(yīng)，并有良好的線性關(guān)系；有較高的靈敏度；對(duì)被稱物體的狀態(tài)的影響要??；能在較差的工作條件下工作；有較好的頻響特性；穩(wěn)定可靠。關(guān)鍵字：全橋測(cè)量 INA126 ICL7107 A/D轉(zhuǎn)換 LED一、 總體方案設(shè)計(jì)與論證電子秤是利用物體的重力作用來確定物體質(zhì)量（重量）的測(cè)量?jī)x器，也可用來確定與質(zhì)量相關(guān)的其它量大小、參數(shù)、或特性。然后把數(shù)字信號(hào)輸送到顯示電路中去，最后由顯示電路顯示出測(cè)量結(jié)果，顯示電路采用四塊分立的七段LED顯示電路進(jìn)行顯示。其中測(cè)量電路中最主要的元器件就是電阻應(yīng)變式傳感器。電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)（數(shù)字電子秤）課程名稱：電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)題目： 數(shù)字電子秤 院 系： 專 業(yè)： 年 級(jí)： 姓 名： 指導(dǎo)教師： XXXX大學(xué)XX校區(qū)年 月 日課 程 設(shè) 計(jì) 任 務(wù) 書專 業(yè) 姓 名 學(xué) 號(hào) 開題日期：XX年 X 月X日 完成日期：X 年 X月X日題 目 數(shù)字電子秤 一、設(shè)計(jì)的目的設(shè)計(jì)簡(jiǎn)易數(shù)字電子秤滿足一定的測(cè)量范圍并通過LED顯示出來； 培養(yǎng)獨(dú)立分析問題和解決實(shí)際問題的能力； 了解常用電子器件的類型和特性，并掌握合理選用的原則； 學(xué)會(huì)電子電路的安裝與調(diào)試技能，掌握電子電路的測(cè)試方法及了解印刷線路板的設(shè)計(jì)，制作方法； 學(xué)會(huì)撰寫課程設(shè)計(jì)總結(jié)報(bào)告； 進(jìn)一步熟悉電子儀器的使用方法；培養(yǎng)嚴(yán)肅認(rèn)真的工作作風(fēng)和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度；二、設(shè)計(jì)的內(nèi)容及測(cè)量范圍： 0~； 用數(shù)字顯示被測(cè)重量，小數(shù)點(diǎn)位置對(duì)應(yīng)不同的量程顯示； 擴(kuò)展：具有自動(dòng)切換量程功能。本課程設(shè)計(jì)的電子秤是利用全橋測(cè)量原理，通過對(duì)電路輸出電壓和標(biāo)準(zhǔn)重量的線性關(guān)系，建立具體的數(shù)學(xué)模型，將電壓量綱V改為重量綱g即成為一臺(tái)原始電子秤。放大后的模擬電壓信號(hào)經(jīng)過A/D轉(zhuǎn)換電路變成數(shù)字量，A/D轉(zhuǎn)換電路采用A/D轉(zhuǎn)換芯片ICL7107實(shí)現(xiàn)。將設(shè)計(jì)好的電路利用Altium Designer軟件進(jìn)行電路圖繪制，并進(jìn)行仿真，最后得到了較好的效果，具有一定的精度，從而證明了該電子稱設(shè)計(jì)方案可行。按照稱重傳感器的結(jié)構(gòu)型式不同，可以分直接位移傳感器（電容式、電感式、電位計(jì)式、振弦式、空腔諧振器式等）和應(yīng)變傳感器（電阻應(yīng)變式、聲表面諧振式）或是利用磁彈性、壓電和壓阻等物理效應(yīng)的傳感器。在數(shù)字式的測(cè)量電路中，通常包括前置放大、濾濾、運(yùn)算、變換、計(jì)數(shù)、寄存、控制和驅(qū)動(dòng)顯示等環(huán)節(jié)。方案一：通過傳感器產(chǎn)生電壓信號(hào)，經(jīng)放大電路把信號(hào)放大后輸入A/D轉(zhuǎn)換芯片進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，由于此芯片可直接用于數(shù)字顯示，故轉(zhuǎn)換后的數(shù)字量直接用數(shù)碼顯示器進(jìn)行顯示即可。該方案的原理方框圖如圖2所示。而單片機(jī)需要編寫程序進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，較復(fù)雜。稱重傳感器主要由彈性體、電阻應(yīng)變片電纜
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