1910【毕设课设】基于单片机16键电子称控制系统设计(原理图、程序等完整资料)
首先是通过压力传感器采集到被测物体的重量并将其转换成电压信号。输出电压信号通常很小,需要通过前端信号处理电路进行准确的线性放大。放大后的模拟电压信号经V/F转换电路转换成数字量被送入到主控电路的单片机中,再经过单片机控制译码显示器,从而显示出被测物体的重量。按照设计的基本要求,系统可分为三大模块,数据采集模块、控制器模块、人机交互液晶显示界面模块。其中数据采集模块由压力传感器、信号的前级处理和V/F转换部分组成。转换后的数字信号送给控制器处理,由控制器完成对该数字量的处理,驱动显示模块完成人机间的信息交换。此部分对软件的设计要求比较高,系统的大部分功能都需要软件来控制。
摘要
本文介绍了一种基于STC89C52RC单片机的16键电子称控制系统设计。系统通过压力传感器采集被测物体的重量,经过信号放大和A/D转换后,将模拟信号转换为数字信号送入单片机进行处理。单片机通过控制译码显示器显示重量信息,同时实现电子秤的基本功能,如价格计算,并扩展了电子日历及时钟功能。人机交互界面采用4*4矩阵键盘和LCD1602液晶显示器,方便用户输入数据和查看信息。此外,系统还集成了语音报数模块,可语音报读重量、单价、金额等内容。
关键词:STC89C52RC单片机;电子称;压力传感器;A/D转换;LCD1602;矩阵键盘;语音报数
一、引言
随着科技的不断发展,电子称作为一种重要的计量工具,在日常生活和工业生产中得到了广泛应用。本文设计了一种基于STC89C52RC单片机的16键电子称控制系统,旨在实现准确、高效的重量测量和数据处理功能,同时提升用户体验。
二、系统设计方案
本系统主要由单片机最小系统、数据采集系统、人机交互界面系统、电源系统、时钟及语音报数模块组成。
1. 单片机最小系统
单片机最小系统由STC89C52RC单片机和经典复位电路组成,负责整个系统的控制和数据处理。
2. 数据采集系统
数据采集系统包括称重传感器、信号放大和A/D转换部分。称重传感器负责采集被测物体的重量,将其转换为模拟电压信号。信号放大和A/D转换部分由专用型高精度24位AD转换芯片HX711实现,将模拟信号转换为数字信号送入单片机进行处理。
3. 人机交互界面系统
人机交互界面系统采用4*4矩阵键盘和LCD1602液晶显示器。矩阵键盘方便用户输入数据和设置参数,LCD1602液晶显示器能够直观地显示重量、价格等信息。
4. 电源系统
电源系统为整个系统提供稳定的电源供应,确保系统的正常运行。
5. 时钟及语音报数模块
时钟模块由时钟芯片DS1302和时钟电路组成,用于实现电子日历及时钟功能。语音报数模块采用SC1010B电子称专用语音芯片,可语音报读重量、单价、金额等语音内容,提升用户体验。
三、软件设计
软件设计是系统实现的关键部分,主要包括数据采集、数据处理、人机交互和语音报数等功能。单片机通过编程实现对各模块的控制和数据处理,实现电子称的基本功能和扩展功能。
四、实验结果与分析
通过实际测试,本系统能够准确测量物体的重量,并实现价格计算、电子日历及时钟功能。人机交互界面友好,操作简便。语音报数模块能够清晰地报读相关信息,提升了用户体验。
五、结论
本文设计了一种基于STC89C52RC单片机的16键电子称控制系统,实现了准确、高效的重量测量和数据处理功能。系统扩展了电子日历及时钟功能,提升了用户体验。实验结果表明,该系统具有较高的实用性和可靠性,可广泛应用于日常生活和工业生产中。