本文設(shè)計的電子稱以單片機為主要部件，用C語言進行軟件設(shè)計，硬件則以雙孔梁，放大系統(tǒng)，A/D轉(zhuǎn) 換系統(tǒng)，數(shù)碼管顯示系統(tǒng)的五部分組成，通過電路輸出電壓和標(biāo)準(zhǔn)重量的線性關(guān)系，建立具體的數(shù)學(xué)模型，將電壓 量綱（V)轉(zhuǎn)換成重量綱（g)即成為一臺原始的電子稱，最后將所得的重量通過數(shù)碼管顯示出來。本文設(shè)計的電子秤雖然是一個極其簡單的儀器，但是通過它可以更深入的了解儀器的工作原理以及其優(yōu)異的性能。

0.引言

在我們生活中經(jīng)常都需要測量物體的重量，于是就用到稱， 但是隨著社會的進步，科學(xué)的發(fā)展，我們對其要求操作方便， 易于識別。隨著計量技術(shù)和電子技術(shù)的發(fā)展，電子稱向提高精 度和降低成本方向發(fā)展的趨勢對低成本，高性能模擬信號處理 器件需求的增加，通過近年來電子稱產(chǎn)品的發(fā)展情況及國內(nèi)外 市場的需求，電子稱總的發(fā)展趨勢是小型化，模塊化，集成化， 智能化。

1.電子秤發(fā)展研究現(xiàn)狀

近幾年，我國的電子稱重系統(tǒng)從最初的機電組合型發(fā)展到 現(xiàn)在的全電子型和數(shù)字智能型，電子稱重技術(shù)逐漸從靜態(tài)稱重 到動態(tài)稱重發(fā)展，從模擬測量到數(shù)字測量發(fā)展，從單參數(shù)測量 向多參數(shù)測量發(fā)展。在國際上一些發(fā)達國家在電子稱重力一面， 特別是在準(zhǔn)確性和可靠性等方面有了很大的提高，國外產(chǎn)品的 品種和結(jié)構(gòu)又有創(chuàng)新，技術(shù)功能和應(yīng)用范圍不斷擴大。

隨著信息時代的到來在工業(yè)過程檢測和稱重計量與控制系 統(tǒng)中，數(shù)字化電子稱和數(shù)字稱重系統(tǒng)的應(yīng)用越來越多。作為一 種計量手段,廣泛應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)，科研，交通，內(nèi)外貿(mào)易等各 領(lǐng)域,而且作為工業(yè)控制系統(tǒng)和商業(yè)管理系統(tǒng)的一 個組成部 分，它起到了縮短作業(yè)時間，改善操作條件，降低能源和材料 的消耗，提高產(chǎn)品質(zhì)量和加強企業(yè)管理，改善經(jīng)營管理等多方 面的作用，稱重裝置的應(yīng)用已經(jīng)遍及到國民經(jīng)濟各領(lǐng)域，取得 了顯著的經(jīng)濟效益。

2.電子稱設(shè)計方案分析

2.1電子秤的設(shè)計要求及工作原理

系統(tǒng)分為三大模塊：數(shù)據(jù)采集模塊，控制模塊，數(shù)碼管顯 示模塊。當(dāng)物體放在秤盤上時，壓力施給雙孔梁，該雙孔梁發(fā) 生形變，從而使阻抗發(fā)生變化，同時使激勵電壓發(fā)生變化，輸 出電壓信號通常很小，需要前端信號處理電路進行準(zhǔn)確性的 放大，輸出一個變化的模擬信號。模擬信號通過A/D轉(zhuǎn)換成 數(shù)字信號，轉(zhuǎn)換成便于處理的數(shù)字信號輸出到CPU運算控制。 然后由數(shù)碼管顯示出來。

2.2數(shù)據(jù)采集部分的方案確定

2.2.1傳感器

現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，將人類社會帶入了一 1、信息社會， 在這信息社會，人們獲取大量的信息，人們的生活主要是依 靠對信息的開發(fā)-、傳輸與處理，傳感器在這1、信息的處理過程 中占有很重要的位置，是感知與獲取信息的窗口，信息的檢測 與離不開傳感器，所有科學(xué)研究和生產(chǎn)過程要獲取的信息都要 通過傳感器轉(zhuǎn)換為易傳輸與處理的電信號,因此傳感器在加工 處理信息的過程中處于十分重要的位置。

2. 2. 2 A/D轉(zhuǎn)換部分

本次設(shè)計的電子稱由于是基于STC12C5A60S2控制的， STC12C5A60S2系列單片機ADC由多路選擇開關(guān)，比較器，逐 次寄存器，10位DAC，轉(zhuǎn)換結(jié)果寄存器（ADC一RES和ADC一 RESL )以及 ADC-C0NTR 構(gòu)成.

3.電子秤硬件設(shè)計分析

3.1基于STC12C5A60S2單片機的主控模塊

單片機控制模塊使用的是STC12C5A60S2，使用該芯片很 容易實現(xiàn)對其他模塊的控制。通過對單片機STC12C5A60S2寫 入程序，可以方便的用軟件來控制整個過程。

3.2數(shù)碼管顯示與傳感器系統(tǒng)

本次設(shè)計利用數(shù)碼管顯示系統(tǒng)將測量物體的質(zhì)量顯示出 來，七段顯示器就是一種典型的編碼輸出實閩，可顯示0?9 的阿拉伯?dāng)?shù)字。傳感器系統(tǒng)將測量雙孔梁發(fā)生形變通過電平傳 給單片機工作。

4.電子秤軟件設(shè)計分析

C語言是一種通用的計算機程序設(shè)計語言，在國際上非常 流行，它既可以用來編寫計算機的系統(tǒng)程序，也可以用來編寫 一般的應(yīng)用程序。單片機應(yīng)用系統(tǒng)更是如此，C語言是當(dāng)前 最流行的程序設(shè)計語言，它像其他高級語言一樣，面向用戶， 面向解題的過程，編程者不必熟悉具體得及損及內(nèi)部結(jié)構(gòu)和指 令，C語言又像匯編語言一樣可以對機器硬件進行操作。

5.結(jié)論

電子儀器的水平隨著集成電路和計算機技術(shù)的發(fā)展而不斷 提高，傳統(tǒng)的儀器被現(xiàn)代化智能儀器所取代是社會發(fā)展的必然 結(jié)果，傳感器在信息加工和處理的過程中起到的作用越來越大， 因此，應(yīng)該加強對傳感器的開發(fā)利用，為促進電子儀器的發(fā)展 提供幫助。