【正文】 ion into electrical signal installed rewiring by MCU,on signal processing and control,and the weight by LED display,but also achieve speech broadcast by voice circuits. The design of electronic scale is posed by weighing sensor,frontend amplifying circuit,A/D circuit,singlechip microputer control circuit,display circuit,manostat and so on various parts. This design uses the monolithic integrated circuit as the smallest system realize electronic scale the basic control function,LM358 amplification device,A/D conversion chip ADC0832 and related weighing transducer as the design of data acquisition parts. Speech part adopts ISD1420 voice circuits (has record),can burn as the weight speech broadcast speech content. Software part adopts singlechip microputer C programming language,realize the design of all control function. The electronic scale can realize basic weighing function (weighing the range of 0 ~ 3Kg),minimum resolution is Kg,and expanded the voice sound off function. The whole system structure is simple,easy to use,the function is all ready,high precision,has some of the development value. Keywords： MCU weighting sensor amplifier circuit A / D conversion LED Voice Broadcast 徐州工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) I 目 錄 1 緒論 ...................................................................... 1 本課題的研究背景及意義 ................................................ 1 電子稱的發(fā)展及研究成果 ................................................ 1 國內(nèi)外發(fā)展情況 ..................................................... 1 電子稱的發(fā)展方向 ................................................... 2 研究內(nèi)容及結(jié)構(gòu)安排 .................................................... 2 2 系統(tǒng)總體方案設(shè)計 .......................................................... 4 電子稱的設(shè)計要求 ...................................................... 4 電子稱原理及基本思路 .................................................. 4 系統(tǒng)工作原理 ....................................................... 4 系統(tǒng)設(shè)計基本思路 ................................................... 4 系統(tǒng)總體設(shè)計方案 ...................................................... 4 傳感器的選型 .......................................................... 5 放大器的選型 .......................................................... 8 A/D 轉(zhuǎn)換器選型 ........................................................ 10 單片機(jī)的選型 ......................................................... 12 人機(jī)交互部分 ......................................................... 12 鍵盤輸入 .......................................................... 12 輸出顯示 .......................................................... 13 語音播報 .......................................................... 13 系統(tǒng)電源 ............................................................. 15 總體實施方案總結(jié) .................................................... 17 3 系統(tǒng)硬件設(shè)計 ............................................................. 19 數(shù)據(jù)采集部分 ......................................................... 19 稱重傳感器 ........................................................ 19 信號放大處理 ...................................................... 20 信號轉(zhuǎn)換 .......................................................... 20 單片機(jī)控制部分 ....................................................... 20 人機(jī)交互部分 ......................................................... 24 鍵盤 .............................................................. 24 LED ............................................................... 24 語音播報 .......................................................... 24 4 系統(tǒng)軟件設(shè)計 ............................................................. 26 徐州工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) II 編程語言的選擇 ...................................................... 26 主程序流程圖 ........................................................ 26 子程序流程圖 ........................................................ 27 按鍵子程序 ........................................................ 27 LED 顯示子程序 .................................................... 28 A/D 轉(zhuǎn)換子程序 .................................................... 28 語音播報子程序 .................................................... 29 5 電子稱稱重調(diào)試 ........................................................... 31 結(jié)論 ....................................................................... 33 致謝 ....................................................................... 34 參考文獻(xiàn) ................................................................... 35 附錄 ....................................................................... 36 附錄 1 .................................................................... 36 附錄 2 .................................................................... 44 徐州工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) 1 1 緒論 本課題的研究背景及意義 在當(dāng)前社會，物品稱重是市場交易中很基本的活動 ， 是商業(yè)領(lǐng)域最基本的衡具。尤其是現(xiàn)代超市和一些其他交易市場上，稱是必不可少的測重工具。電子稱在結(jié)構(gòu)和原理上取代了以杠桿平衡為原理的傳統(tǒng)機(jī)械式稱量工具。 今后 ， 隨著電子高科技的飛速發(fā)展 ， 電子稱技術(shù)的發(fā)展定將日新月異。 從實際情況看來，目前市場上使用的稱量工具，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，運(yùn)行不可靠，且成本高，精度穩(wěn)定性不好，調(diào)正時間長，易損件多，維修困難，裝機(jī)容量大，能源消耗大，生產(chǎn)成本高。因此，有針對性地開發(fā)出一套有實用價值的電子稱系統(tǒng)，從技術(shù)上克服上述諸多缺點，改善電子稱系統(tǒng)在應(yīng)用中的不足之處，具有現(xiàn)實意義 [1]。在 1954 年使用了帶新式打印機(jī)的傾斜式稱，其輸出信號 能控制商用結(jié)算器，并且用電磁鐵機(jī)構(gòu)與人工操作的按鍵與辦公機(jī)器聯(lián)用。當(dāng)時帶電子裝置的衡器其稱量工作是機(jī)械式的，但與稱量有關(guān)的顯示、記錄、遠(yuǎn)傳式控制器等功能是電子方式的。特別是近 30 年以來，工藝流程中的現(xiàn)場稱重、配料定量稱重、以及產(chǎn)品質(zhì)量的監(jiān)測等工作，都離不開能輸出信號的電子衡器。近年來電子稱已愈來愈多地參與到數(shù)據(jù)的處理和控制過程中。隨著稱重傳感器各項性能的不斷突破，為電子稱的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)，國外如美國、西歐等一些國家在 20 世紀(jì) 60 年代就出現(xiàn)了 %稱量準(zhǔn)確度的電子稱，并在70 年代中期約對 75%的機(jī)械稱進(jìn)行了機(jī)電結(jié)合式改造。 50 年代開始出現(xiàn)了以稱重傳感器為主的電子衡器。已由傳統(tǒng)的機(jī)械式衡器步入集傳感器、微電子技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)與一體化的電子衡器發(fā)展階段。 電子稱的發(fā)展方向 電子稱的發(fā)展動向為：小型化、模塊化、智能化、集成化；其技術(shù)性能趨向于速率高、準(zhǔn)確度高、可靠性高；其應(yīng)用性趨向綜合性、組合性；而且更需向多種功能的方向發(fā)展。電子稱有些已具備了動態(tài)稱量模式 ， 即通過進(jìn)行算術(shù)平均、積分處理和自動調(diào)零等方法 ， 消除上述的誤差； （ 2） 電子稱附加了計算機(jī)信息補(bǔ)償處理裝置，可以進(jìn)行自診斷、自校正和多種補(bǔ)償計算和處理； （ 3） 附加單價總額計算功能。 電子稱的稱重功能是基于微電腦控制芯片處理器這一核心技術(shù)來實現(xiàn)的。在此基礎(chǔ)上可以實現(xiàn)系統(tǒng)功能的擴(kuò)展，比如與上位機(jī)的通訊，在上位機(jī)上利用圖形化界面的操作軟件實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫管理等。在具體開發(fā)電子稱的系統(tǒng)時應(yīng)該根據(jù)用戶的客觀需要，再結(jié)合系統(tǒng)硬件 和軟件，從而可以開發(fā)出一套實際使用價值極大的電子稱系統(tǒng) [4]。輸出電壓信號通常很小，需要通過前端信號處理電路進(jìn)行準(zhǔn)確的線性放大。 徐州工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) 3 本文的結(jié)構(gòu)安排如下： 第一章緒論，介紹了本課題的研究背景和意義、電子稱的發(fā)展及成果以及本論文的研究內(nèi)容和結(jié)構(gòu)安排。 第三章系統(tǒng)硬件設(shè)計，在選定各個模塊的方案中，對各方案的用到的主要芯片進(jìn)行簡單功能介紹及應(yīng)用，并且給