本文设计实现了一种基于STM32的测 量性能好、信息集成度高的电子秤自动计量系统， 阐述了系统的工作原理，并简要描述了系统的软、 硬件设计方法。借助STM32丰富的内置功能模块， 减少了外部电路设计，降低了硬件复杂程度，系统 利用STM32内置AD转换模块完成输入信号的实 时模数转换，并利用STM32优秀的标准通信接口 实现串口数据传输，上位机控制软件显示并记录测 量数据。使用结果表明，该系统对重量数据信息的 采集准确度高、可靠性好、集成度高，且具有良好 的人机交互。

在现代工业生产活动中，对生产效率提升 的持续需求，使得生产环境的自动化程度越来 越高，其中，对重量的计量作为工业原料进入 生产的入口环节，制约着后续工作效率的提高。

准确度高、抗干扰能力强、集成度高、接口齐全、

使用方便并具备信息化接口等都成为了工业生 产中选购一款电子秤主要考虑因素。本文描述 了一种基于STM32的可适用于工业和实验室环 境的高集成度电子秤自动计量系统的设计过程。

1.系统组成及其工作原理

系统主要由前端计算机控制平台、数据采 集模块、数据通信模块组成。首先，数据采集 模块将物品重量信息转化为数字量，通过通信 模块传输给控制计算机，前端控制计算机对数 据进行显示，建立信息记录数据库。

2.系统设计

2.1下位机设计

2.1.1系统硬件设计 (1 ) STM32 简介

系统采用意法半导体公司的STM32F103处理器，该器件内 核使用ARM公司先进的“Cortex-M3”内核，ljxs的双12位 ADC, 4兆位/秒的UART，18MHz的I/O翻转速度，全工作状 态下，主频72MHz时消耗36mA，待机时降至2jjlA，集成复位 电路、低电压检测、调压器、精确的RC振荡器等，简单的结构 和易用的工具，工作温度范围为-40° C ~ 105° C,满足各种 工业环境要求。

(2)电路抗干扰能力设计

在该系统电路中，模拟信号和数字信号共存，数字信号相 对于模拟信号抗干容能力更强，它也是后者的噪声源之一，在此， 需要对硬件系统中的模拟电路模块和数字电路模块进行隔离和 去耦设计。该系统采用5v供电输入，通过SPX1117线性稳压模 块转化为3.3v。其中，在5v电源输入端加入10uf的电容去稱， 并在每对VDD与VSS引脚靠近处分别放置lOOnf的高频瓷介 质电容。模拟电路（包括ADC模块、可编程电压检测器，PLL 等）供电电压VDDA与VDD间的压差不超过300mv，VDDA 与VDD同时供电。

(3 )数据采集模块设计

电子秤设计中的关键点是A/D转换，该系统采用STM32 内置ADC模块，该模块为12位逐次逼近型AD转换器，共有 18个采集通道，包括16个外部和2个内部通道。各通道均可按 单次、连续、扫描或间断等多种模式执行。AD转换结果以左对 齐或右对齐可选方式存储在16位的数据寄存器中。电路设计见 图1。

2.1.2软件设计 

下位机软件流程图见，

系统上电后，首先完成主控芯片STM32外设的初始化，包 括串口的初始化及AD模块的初始化工作等。之后打开串口接 收中断，开始监测控制指令，当检测到校准指令后，系统开始 对电子秤平台进行0偏校准，作为称量值的补偿参数。同时， 系统进入主循环流程，开启AD采样，当检测到称重请求后，读取转换后的测量值，并通过串口发送给上位机控制平台。

2.2上位机软件设计

电子秤自动计量系统控制平台作为系统主控平台，负责计 量系统的环境设置、指令控制、数据记录及数据显示。其中测 量环境设置完成测量时间、地点、产品编号等环境参数的设置， 以此作为数据检索的主键值；设备校准模块发送校准指令，接 收补偿参数值，并存储；数据显示模块实时显示测量值、数据 记录模块将采集到的测量值记录到数据库。

3.验证节

根据上述方法，本节设计完成了一种基于stm32F103的电 子秤自动计量系统并应用于工业产品生产计量过程中，效果图 见图4。

4.结语

本文提出了一种基于STM32的电子秤自动计量系统设计方 法。该方法准确度高、抗干扰能力强、集成度高、接口齐全、 使用方便并具备信息化接口等。实践表明该方法适用于复杂工 业环境下的工作需求，为工业生产及产品计量过程带来了极大 的便利。