以AT89C52为核心,通过将压力传感器的测量值经过ADC0809转换输入单片机,可实现称重的显示和语音输出,并可显示单价及总价。
1.引言
数字电子秤在生活中随处都可以见到,早期的电子秤多为模拟称, 即通过模拟电路实现?随着敌字芯片的价格下降,其被广泛应用于称 重系统中,功能强大,可靠性高,精度好是其优点,因此,已逐步普 及开来n基于单片机的敌字电子秤结构简单,功耗低,可通过软硬件 配合实现诸多功能,性价比高。
2.系统总体方案
基本原理是:将被测物体对压力(专感器的压力值转换成相应的电 信号。输出的电信号通常比较微弱,这时经过相应的信号处理电路进 行处理,放大后的模拟电信号经A/D转换器转换成相应的敌字信号, 送人到单片机中,再经过单片机译码显示,就可以显示出被测物体的 重量了,并且可以通过语音播报出来。
3.硬件电路设计
(1)压力传感器的种类很多,应用最为广泛的是压阻式压力传 感器,它具有极低的价格和较高的精度以及较好的线性特性。当受到 压力时压阻传感器的电阻产生变化,测量出电阻的变化,就可以计算 出物体的重量。
(2)电桥与信号处理电路:应变片电桥测量电路,压阻(专感器 的电阻R1和另外三个电阻R2、R3、R4构成桥架,当电桥平衡时(即 电阻应变片未受了作用时),Rl = R2 = R3 = R4 = R,此时电桥的 输出U0 = 0,当应变片受力后,R1发生变化,使R1.R3=R2.R4,
压阻传感器上施加一力时,引起电桥不平衡,把力信号转换 为微弱的电压信号,经运算放大器,把信号放大至o?5V,作为 ADC0809的A/D输人信号。
(3)ADC0S09电路:ADC0S09是CMOS单片型逐次逼近式A/D 转换器,其内部有一个S通道多路开关,它可以根据地址码锁存译码 后的信号,只选通?个单断模拟输人信号中的一个进行A/D转换。
在弹簧片上加不同的压力,启动0S09对0通道转换,然后读 0809,将模拟信号转换成敌字信号输送给ATS9c52。
(4)液晶显示模块:可以选用内置FM12232A液晶显示控制器 的屏,它行、列驱动器和控制器于一体,被广泛应用于小规模液晶 显示模块中。
其接口工作方式:
由于液晶点阵为122X32,实际由二片SED1520控制,每一片控 制01X32的点阵,SCSI、CS2来选择锁存,所以当片选端有效时, 通过S255PA 口写人相应的RAM地址的页号及RAM单元号,然后寸 是要显示的编码。一旦对屏内要显示的内容都写人后,可看到字符出 现在屏上。
(5)语音播报:采用语音芯片ISD2590,具有音质好,抗断电能 力强,直接存储了语音的模拟信号,解决了 A/D、D/A转换的问题气
4.软件设计
设计总体思想是,自动完成对电压与质量之间的转换,显示出物 体的质量并通过语音播报;对测量误差能够进行修正;可以根据物品 的单价与测得的质量计算出总价。
5.结论
通过将压阻式压力传感器与ATS9c51单片机结合,实现了对物体 的称重功能,能将所测重量通过液晶屏显示出来,并能通过语音进行 播报,还可以自动计算物品的总价,操作简单,精确快速。