【大赛作品】新手制作的简单电子称方案-电路方案

比赛设计的电子称是以单片机为主要部件，用C语言进行软件设计。通过传感器测量信号，经过A/D转换系统转换信号输送给CPU控制系统，通过诺基亚5110屏幕显示系统数据，键盘输入系统用来输入操作指令，阀值报警系统可以防止超量程损坏电子称。 系统采用32位的M051芯片作为单片机的主控芯片，外围以称重电路，显示电路，报警电路，键盘电路等构成系统电路板，从而实现了自动称重的各种控制功能。 最终视频演示:https://v.youku.com/v_show/id_XMTQyNjY1Mzg0NA==.html 硬件框图 软件框图: 调试过程 调试工具:逻辑分析仪 示波器 信号发生器 万用表 串口调试助手 调试步骤: 1:压力传感器 淘宝链接: https://item.taobao.com/item.htm?spm=2013.1.0.127.C... 以上是压力传感器在淘宝的网址 将压力传感器用10伏电压供电，当传感器上放1千克的物体，绿线和白线之间的差分电压为0.5毫伏。说明传感器良好。 2:ＡＤ转换模块 用的是HX71124位AD转换模块 淘宝链接: https://item.taobao.com/item.htm?spm=a230r.1.10.168... ＡＤ的时序 24位AD，用信号发生器给1mv的信号，用串口调试助手对应的十进制输出为48到64,0到20mv的线性关系较好，20mv对应的十进制输出为1100到1241之间。然后改用压力传感器给信号，当压力传感器上不放物体时，对应的十进制输出为1912000,低三位数据的浮动较大，在处理数据时取高４位，结果得到最低位数据每增加１，表示重量增加2.12ｇ。 调试进程: 能用键盘输入小数，与单价相乘，并显示浮点型总价，重量的精确度为2g，当重量超过40千克时，led灯会闪，发出警报。不足之处:每次上电时，在不放重物的情况下，初始值有变化，从0~6不等，用软件改初始值后能维持一段时间，但下次开机时初始值仍不为0. 软件部分遇到的问题及解决过程 1:显示频点不亮 出现的原因 :I/O口接错。 2:显示不清楚: 解决方法:在显示后面加延时，或者是利用其它程序的延时，将显示部分写在其它程序的后面，或者是将一直显示的字写在主函数里面，只执行一遍，这种方法显示效果很好，但 是无法进行刷新，高位显示的数据一旦出现，便不会再消失 3:按键检测不到 出现的原因，局部变量与全局变量命名相同，导致出现错误 还有是因为，延时过长。 4:数据浮动较大 解决方法:用去大去小取平均的数字滤波，但有时会在10个数据中出现几次最大值，于是又进行了中位值滤波和限幅滤波。 5:读取不到数据 出现的原因，P-DOUT不能给其他变量赋值。 解决方法:赋值时将P-DOUT换成PIN 硬件部分遇到的问题及解决过程 M051电子称PCB中的一些错误总结 1. AD模块中的两根差分信号线 中间要用一根地线隔开，线宽应加粗点， 差分信号走线:走线长度，宽度相等。（共模分量减小） 间距相同（差分阻抗一致，反射减小）。 （解决办法:割断PCB上面的这两根线，反面加两根飞线） 2. 电源模块中:变压器出来12V有效值，最高值接近17v，所以用击穿电压为16V的滤波电容 不行。 （解决办法，换个击穿电压为35V的电容。） 3. 蓝牙模块位置放反了，天线旁边不能有其他的线，所以天线一般放在板子的边缘。（以后画此模块要注意了） 4. 诺基亚5110屏的封装 四个固定孔间距大了一点点，板子厚度要用1.0cm的。 5. 画pcb时没预留正负极接口，之后硬件调试不方便。 6. 焊接元器件时，要先焊接电源模块，再测试此模块的工作情况。 再依次焊接其他模块。 7. 拼版时，两个板子之间的距离稍微要留大点，方便回来切割。 8. 画完PCB后，把最后画好的要存好档，不要以后调试时把以前错误的图拿出来调试 9. 5110屏幕布局时放倒了，以后画板时要和搭档多交流。 10:电压过高，导致显示频黑屏，蜂鸣器不受软件控制，一直响。 解决方法:将220转12的变压器换成220转6伏的变压器。 11:AD接反 解决方法:将排针反过来焊接 12:AD采集数据浮动很大 出现的原因:由于布线时两根输入信号线平行,也有可能是因为信号线太细，造成干扰 解决方法:将两根信号线隔断，再接线。 画M051电子称PCB的规范总结 1，布局时:每个模块电路里的元器件尽量放在一起，（遵循布线最短原则） 晶振电路元器件电容晶振的摆放，且下面不能走其他线，此电路离芯片对应的IO口要靠近。 最小系统vcc旁的电容也要靠近mcu 2.布线时: 1. 线宽:最小用10mil,主电源线，电源线要更宽，这个根据电流大小判断。 每个模块的电源线也要适当加粗。 2.先