邵陽學(xué)院信息工程系 王 鋒

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基于STC89C51RC單片機(jī)的電子秤設(shè)計

邵陽學(xué)院信息工程系 王 鋒

【摘要】本文詳細(xì)介紹一款由STC89C51RC單片機(jī)作為微控制器的電子秤，采用高精度的16位AD轉(zhuǎn)換芯片：AD770506。主要介紹了系統(tǒng)的整體設(shè)計方案、稱重傳感器信號采集系統(tǒng)設(shè)計。壓力傳感器使用電阻應(yīng)變片，它能將機(jī)械構(gòu)件上應(yīng)變的變化轉(zhuǎn)換為電阻變化。本設(shè)計采用STC89C51RC單片機(jī)作為控制核心，使用電阻應(yīng)變片作為測量的裝置，使用16位高精度的A/D轉(zhuǎn)換芯片AD770506把模擬量轉(zhuǎn)換成數(shù)字量，把數(shù)據(jù)傳輸給單片機(jī)，單片機(jī)在通過LCD1602顯示。

【關(guān)鍵詞】STC89C51RC單片機(jī)；微控制器；電子秤；設(shè)計

STC89C51RC單片機(jī)是采用8051核的ISP在系統(tǒng)可編程芯片，STC89C51RC單片機(jī)器件兼容標(biāo)準(zhǔn)MCS-51指令系統(tǒng)及80C51引腳結(jié)構(gòu)，STC89C51RC單片機(jī)芯片內(nèi)集成了通用8位中央處理器和ISP Flash存儲單元，具有在系統(tǒng)可編程（ISP）特性，配合PC端的控制程序即可將用戶的程序代碼下載進(jìn)單片機(jī)內(nèi)部，省去了購買通用編程器，而且速度更快。對本系統(tǒng)的設(shè)計要求完全符合。

1 硬件設(shè)計方案

本系統(tǒng)采用STC89C51單片機(jī)作為微控制器，主要包括硬件系統(tǒng)設(shè)計與軟件系統(tǒng)設(shè)計兩個部分。系統(tǒng)設(shè)計框圖如圖1所示：

圖1 系統(tǒng)方案圖

1.1 壓力傳感器

壓力傳感器采用電阻應(yīng)變片，它能將機(jī)械構(gòu)件上應(yīng)變的變化轉(zhuǎn)換為電阻變化。電阻應(yīng)變片是由Φ=0.02-0.05mm的康銅絲或鎳鉻絲繞成柵狀夾在兩層絕緣薄片中制成。用鍍銀銅線與應(yīng)變片絲柵連接，作為電阻片引線。采用惠斯通電橋原理來測量電阻的變化。

1.2 放大電路

由于從惠斯通電橋輸出的電壓太小，因此的使用放大電路。把信號放大后才可以輸入AD轉(zhuǎn)換模塊。這里我們采用LM324作為運(yùn)放芯片。

1.3 A/D轉(zhuǎn)換

壓力傳感器經(jīng)過惠斯通電橋轉(zhuǎn)換成模擬電信號后，經(jīng)過放大電路放大，但是STC89C51單片機(jī)還無法識別模擬信號，因此需要把模擬信號轉(zhuǎn)換成單片機(jī)能夠識別的數(shù)字信號。這里我們采用AD770506A/D轉(zhuǎn)換芯片。

2 軟件系統(tǒng)設(shè)計

軟件部分采用C51編程語言，單片機(jī)首先進(jìn)行初始化，自動校準(zhǔn)壓力傳感器，也可以手動校準(zhǔn)傳感器。程序使用模塊化設(shè)計思想，對每一個功能寫出相對獨(dú)立的子程序。

3 結(jié)語

本系統(tǒng)采用STC89C51RC單片機(jī)作為微控制器，使用LCD1602作為顯示模塊。程序設(shè)計采用模塊化設(shè)計思想，能夠滿足絕大多數(shù)的用戶的使用需求，具有一定的使用價值。

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王鋒（1994—），男，湖南邵陽人，大學(xué)本科，現(xiàn)就讀于邵陽學(xué)院信息工程系計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)，研究方向：嵌入式應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計。

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