电子秤的设计 毕业论文 - 图文

3.4.1 LCD1602简介 ....................................................................................................................... 14 3.4.2 LCD1602引脚图 ................................................................................................................... 15 3.4.3 显示模块电路设计 .............................................................................................................. 15 3.5 按键电路 ............................................................................................................................................ 16

3.5.1 4*4按键简介 ......................................................................................................................... 16 3.5.2 按键电路设计 ........................................................................................................................ 17 3.6 报警模块 ............................................................................................................................................ 17

3.6.1 报警模块介绍 ........................................................................................................................ 17 3.6.2报警模块电路设计 ................................................................................................................. 17 3.7 总结 .................................................................................................................................................... 18 第四章 系统软件设计 ...................................................................................................................................... 19

4.1 软件开发环境 .................................................................................................................................... 19 4.2 系统软件设计流程图 ........................................................................................................................ 19

4.2.1 主程序设计流程图 ................................................................................................................ 19 4.2.2 系统显示部分流程图 ............................................................................................................ 20 4.2.3 信号处理模块流程图 .......................................................................................................... 21 4.3 总结 .................................................................................................................................................... 22 第五章 系统仿真及硬件调试 .......................................................................................................................... 23

5.1系统仿真 ............................................................................................................................................. 23

5.1.1系统仿真图 ............................................................................................................................. 23 5.1.2 系统仿真结果 ........................................................................................................................ 23 5.1.3 系统仿真误差分析 ................................................................................................................ 25 5.2 系统整体调试 .................................................................................................................................... 25

5.2.1 系统实物调试结果图 ............................................................................................................ 25 5.2.2 系统实物调试误差分析： .................................................................................................... 27

总 结 ................................................................................................................................................................ 28 参考文献 ............................................................................................................................................................ 29 致 谢 ................................................................................................................................................................ 30 附 录 ................................................................................................................................................................ 31

Ⅳ

南京工业大学本科生毕业设计(论文)

第一章 绪论

1.1引言

电子秤是日常生活当中经常会用到的一款衡器装置，它不仅体积小、读数方便，而且精确度高，操作十分简单方便。正因为上面这些优点，才能够被广泛应用与商场、医院、工厂等地方。相对于应用普通杠杆原理的衡器而言，电子秤有着很大的优点，它的精度比杠杆称重精度高的多，应用受限较少，所以应用非常广泛。为了使生活变得更加方便，研究和制作各种不同规格的电子秤有着非常重要的意义。

1.2 国内外的发展现状

现今社会，无论是在企业、医院交易市场、交易市场，还是小到每个家庭，电子秤可以说是随处可见。它不仅拥有很多种类，而且拥有巨大的市场占有量。从日常生活中的简单的测量重量到工厂里产品的重量的检测，电子秤在越来越多的方面得到应用。随着市场需求的不断变化以及测重技术的飞跃发展，电子秤的技术性能趋向于高可靠性、高效率、高精确度。总的来说，电子秤技术正越来越模块化、集成化以及智能化。

国际社会上，很多西方发达国家研制出的电子秤准确度高，可靠性高，可以说已经达到了很高的水平。他们已经研制了具有较高准确度、防水、耐腐蚀以及在高气压下正常工作的电子秤。目前，我国在电子秤称重技术上虽然与西方发达国家仍有一些差距，但是研究专家们正在不断努力，也取得了不少理论成果。我们国家已经成功研制出了省电、功耗小以及能够利用光能的电子秤，不仅精度高，而且节能环保。

1.3 研究的目的和意义

电子秤的设计包括很多方面，不仅需要了解电子秤的各个组成部件，而且需要了解电子秤实际生活中的应用情况。要顺利的完成电子秤的设计，需要去了解传感器的原理、A/D转换器的原理及应用、单片机的应用以及完成程序算法的设计，这些方面需要我们运用所学的各种软件以及硬件方面的知识，可以巩固我们对于专业知识，以及其他相关知识的了解。

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第一章 绪论

1.4 总体设计思路

根据本课题的背景以及设计要求，要实现称重功能，首先要将物体重量这个非电量转化为电量，因此需要传感器模块，传感器输出的的电量与物体的重量有一定的对应关系；但是只依靠这一关系推算出的重量不精确，而且不直观，所以需要对传感器输出的数据进行处理；信号的处理一般选用单片机来进行，但是单片机输入的是数字信号，而传感器的输出是模拟信号，因此在此之前还要对信号进行模/数转换，再输入单片机进行处理；单片机输出的信号可以采用数码管显示，或者是LCD显示，这样得到的结果不仅准确性得到提高，而且比较直观，给用户更好的体验。除了以上功能模块，本设计还加入了报警模块。

1.5 论文结构

本论文包括中外文摘要、目录、正文、总结、参考文献、致谢、附录几大方面。正文部分第一章为绪论，第二章为系统方案设计，第三章为系统硬件设计，第四章为系统软件设计，第五章为系统仿真及硬件调试。

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南京工业大学本科生毕业设计(论文)

第二章 系统方案设计

2.1系统整体设计方案比较

根据上面的设计思路，可以衍生出很多的设计方案，现列出三种方案如下： 方案一 简单的输入输出方案，如图2-1：

数据采集 万用表 图2-1 方案一

这个方案是通过直接将物体放到传感器上，然后将传感器的输出接到万用表，再根据传感器特性推算出物体的重量，操作起来十分方便。但是也有很多的局限，这种方案的电子秤只能实现基本的秤重功能，而不能实现外部数据的输入，因此无法实现手动输入一些参数；而且得出物体重量非常麻烦，不能直接看出重量是多少，所以人机交换界面不理想，达不到购物清单的要求。

方案二 在方案一的基础上，可以通过将信号放大以及进行模/数转换来提高结果的精确度，并使用显示模块可以使系统显示字符，使界面更直观，而且加入键盘模块，实现人机交互功能如图2-2：

数据采集 信号放大 AD转换 单片机处理 显示模块 按键处理 图2-2方案二

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