大学生电子设计竞赛-实用电子秤名师（完整版）资料(可以直接使用，可编辑优秀版资料，欢迎下载）2004年山东省大学生电子设计竞赛编号：C甲1201题目：实用电子称（C题）参赛学生：李崇文肖永进李玉涛学校：山东交通学院指导教师：肖海荣刘文江王旭光2004年9月13日实用电子称（C题）摘要：为满足实用电子称的设计要求，进行了各单元电路方案的比较论证及确定，系统以AT89S52控制核心，选用了济南金钟电子衡器股份生产的L-PSII-10型压力传感器，该传感器灵敏度高、线性度和重复性好；对于关键的ADC，经过充分比较、论证，最终选用了高分辨率信号调理ADC--AD7714，该芯片内集成了缓冲器、时钟发生器、可编程增益放大器、数字滤波器、∑-Δ调制器以及电荷平衡式Ａ/Ｄ转换器等电路，由于ＡＤ7714采用了∑-Δ技术实现Ａ/Ｄ转换，具有线性度好、功耗低、增益可编程，无须前端信号调理等优点；系统选用DS12C887作为日历时钟芯片，并存储标定系数，8279作为键盘管理芯片，采用内藏显示控制器T6963C的点阵图形式显示器MGLS-240128T，接口简单，编程容易，美观大方。最后的实验表明，系统完全达到了设计要求，不但完成了基本要求，发挥部分的要求，并增加了标定、时钟和过载提示三个创新功能。关键词：电子称，计价，压力传感器，AD7714，DS12C8871设计方案包括基本要求，发挥部分及其它创新部分1.1基本要求（1）能用简易键盘设置单价，加重后能同时显示重量、金额和单价；（2）重量显示：单位为公斤；最大称重为9.999公斤，重量误差不大于±0.005公斤；（3）单价金额及总价金额显示：单价金额和总价金额的单位为元，最大金额数值为9999.99元，总价金额误差不大于0.01元；（4）具有去皮功能和总额累加计算功能。1.2发挥部分能显示购物清单，自拟10种商品名称或代号，清单内容包括：商品名称，数量，单价，金额，本次购物总金额。（1）清单内容的商品名称等可使用代号显示；（2）清单内容增加购货日期和收银员编号；（3）清单内容在（2）的基础上增加售货单位名称（自拟），且全部内容采用中文显示。1.3创新部分在完成基本要求和题目所提出的发挥部分要求的情况下，考虑到电子称实际应用的需要，又增加了标定和时钟功能，另外由于实际当中，称可以有一定量的过载，但不能超出要求的范围，为此我们还设计了过载提示功能。2单元电路的方案论证与电路参数计算本系统要求设计并制作一个实用电子称，能称重、计价、汇总，并能显示购物清单、日期等。根据上述设计要求画出的系统总体电路框图如图1所示。中央处理单元信号放大调理电路压力传感器点阵式LCD模/转换时钟芯片电源电路简易键盘图1系统总体框图根据题目要求，控制方案的选择方案一：整个控制系统采用比较新颖的可编程逻辑器件如：CPLD/FPGA，其优点是高速性能好、功耗低；但在这方面我们平时训练掌握得不是很理想。方案二：中央处理单元选用我们熟悉的单片机。即最后电路的核心采用最常用、好用和廉价的ATEMAL公司的AT89S52，下面仅就各个电路单元进行方案论证与设计。2．1压力传感器的选择根据设计要求，市场情况和请教别人的经验，我们选择了济南金钟电子衡器股份生产的L-PSII-10型压力传感器，为双孔悬臂梁形式，是电子计价秤的专用产品，也可用于制造由单只传感器构成的电子案秤，台秤及专用衡器等，其主要技术指标如表一所示，各项指标较济南市场上见到的同类传感器优秀的多，只是价格上稍微贵了一些，实际应用的结果表明，物有所值。表一压力传感器主要技术指标准确度等级AccuracyclassC30.020.03额定载荷Ratedloadkg3、6、10、20、30、50灵敏度SensitivitymV/V1.8±0.08非线性Nonlinearity%F.S.±0.02滞后Hysteresis0.02重复性Repeatability0.02蠕变Creep%F.S./30min±0.02蠕变恢复creeprecovery零点输出Zerobalance%F.S.±1零点温度系数Zerotemperaturecoefficient%F.S./10℃±0.02额定输出温度系数Ratedoutputtemperaturecoefficient输入电阻InputresistanceΩ415～445输出电阻OutputresistanceΩ349～355绝缘电阻Insulationresistanc