第４期(总第２３９期)２０２３年８月机械工程与自动化MECHANICALENGINEERING&AUTOMATIONNo．４Aug．文章编号:１６７２Ｇ６４１３(２０２３)０４Ｇ０１４０Ｇ０２基于单片机的便携式电子秤设计仝敏(陕西国防工业职业技术学院,陕西西安７１０３００)摘要:传统台式电子秤体积大、成本高、携带不便,在实际使用中存在诸多不便.设计了一种基于单片机控制的便携式电子秤,使用电阻应变式称重传感器采集信号,经电压放大电路进行放大,然后再经过A/D转换将数字信号送入单片机,经单片机运算处理后计算当前物品的重量,并将结果进行显示.经过综合调试,系统运行稳定可靠,对同类产品的设计有一定参考.关键词:单片机;电子秤;便携式中图分类号:TP２７３文献标识码:A收稿日期:２０２２Ｇ０６Ｇ０１;修订日期:２０２３Ｇ０４Ｇ２０作者简介:仝敏(１９９４Ｇ),女,陕西西安人,讲师,硕士,研究方向为智能装备.０引言传统的以杆平衡为原理的机械秤在实际使用中存在诸多不便,台式电子秤在商业贸易中的使用已相当普遍,但是其体积较大、不便携带[１].随着电子技术、传感器等技术的发展,人们对便携式电子秤的需求日益广泛[２].本文以AT８９C５１单片机为控制器,设计了一款便携式电子秤,其测量的最大重量为１０kg,测量误差小于０．０１kg,可以通过矩阵键盘设置物品的单价,进而测量出物品的质量和价格,一次称重完成后可数据清零,当所测物体的质量超过量程时可报警.１便携式电子秤总体方案设计本次设计的电子秤的基本功能为称重[３],且便于携带,称重的最大值为１０kg,测量误差小于０．０１kg,需实现单价设置、价格计算、数据显示和超程报警.为了实现上述功能,该便携式电子秤包括称重传感器、放大电路、A/D转换、按键输入、显示及报警等模块,其结构框图如图１所示.图１便携式电子秤总体结构框图２硬件电路设计２．１单片机最小系统电路本次设计选用AT８９C５１作为控制器,通过外接晶振和电容组成时钟电路,其中,振荡晶体的频率为１２MHz,电容选择２２pF,其取值对输出、起振速度等有着一定的影响.复位使用按键复位方式[４],将AT８９C５１单片机的９号引脚RESET经１kΩ电阻、２２μF电容、复位按键与电源VCC接通而实现复位.单片机最小系统电路如图２所示.图２单片机最小系统电路２．２称重传感器称重传感器按工作原理可分为光电式、电容式、振动式和电阻应变式等[５],本设计选用电阻应变式传感器[６].当电阻应变片受到外部机械应力时,其电阻率、长度、横截面积等相关参数会发生变化,进一...
