一、电路功能及优势 本电路为电子秤系统，采用超低噪声、低漂移、内置PGA的24位Σ-Δ型ADCAD7190。该器件将大多数系统构建模块置于芯片内，因此能够简化电子秤设计。 在4.7 Hz至4.8 kHz的完整输出数据速率范围内，AD7190均能保持良好的性能，可用于以较低速度工作的电子秤系统，以及料斗秤等较高速电子秤系统。 图1 二、电路描述 AD7190提供集成式电子秤解决方案，可以直接与称重传感器接口。只需在模拟输入端采用一些滤波器，在基准电压引脚上配置一些电容等外部元件，以满足电磁屏蔽(EMC)要求。来自称重传感器的低电平信号由AD7190的内置PGA放大。该PGA经过编程，以128的增益工作。AD7190的转换结果送至微控制器，将数字信息转换为重量并显示在LCD上。 图2所示为实际的测试设置。为实现最佳系统性能，该测试设置使用一个6线式称重传感器。除激励、接地和2个输出连接外，6线式称重传感器还有2个检测引脚。这些检测引脚分别与惠斯登电桥的高端和低端相连。因此，尽管线路电阻会引起压降，但仍能精确测量该电桥上产生的电压。此外，AD7190具有差分模拟输入，接受差分基准电压。称重传感器差分SENSE线路与AD7190基准电压输入端相连，可构成一个比率式配置，既不受电源激励电压的低频变化影响，也无需精密基准电压源。如果采用4线式称重传感器，则不存在检测引脚，ADC基准电压引脚将与激励电压和地相连。这种配置中，由于存在线路电阻，激励电压与SENSE+之间将有压降，因此系统不是完全比率式。另外，低端上也会有线路电阻引起的压降。 图2

1.将程序下载进去后，第一行显示RMB/kg: （计价数据）第二行显示m:（重量）K P:（价格）￥ 2.仿真图是利用四个电位器模拟称重传感器的四个电阻应变式电阻，通过调节这四个电位器的大小可以测量物体的重量，但是程序有个漏洞就是调节电位器的大小不能及时的反应物体的重量，需要按下ENTER键才能检测物体的重量，此程序还待优化 3.通过按键可以设定物品的计价，程序中设计的每千克多少钱，程序只支持设定整数价格（小数价格朋友可以自己适当修改下即可），当设定好价格后按下ENTER键即可显示物品的重量及价格，如果还要设定其他的价格，则需要按下CLEAR清除按键再设定即可。 4.此电子秤最大称重为5KG，计价总和最大为999.99。 5.此设计还可以添加语音录放模块，实现智能化报价 6.电子秤LCD上显示的重量值是电阻应变器电桥的对边电压，这样一来我们可以利用这个电压值反应称重的重量 仿真原理图如下:

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

功能描述本文设计了一种智能电子秤，论述了仪器的工作原理，介绍了仪器的误差来源于误差分配，给出了仪器电路设计与软件流程。智能电子秤主要由电源、称重传感器、A/D转换器、单片机、键盘/开关、LCD显示器等部分组成。主要技术指标为:称量范围0～15kg；分度值为0.005kg；精度等级Ⅲ级。仪器主要功能有自检、去皮、计价、单价设定、过载报警等。仪器若不进行称量操作，5分钟后自动进入休眠模式，降低电源消耗。电路设计软件设计

手提电子秤具有称重精确度高，简单实用，携带方便成成本低，制作简单，测量准确，分辨率高，不易损坏和价格便宜等优点。是家庭购物使用的首选。其电路构成主要有测量电路，差动放大电路，A/D转换，显示电路。其中测量电路中最主要的元器件就是电阻应变式传感器。电阻应变式传感器是传感器中应用最多的一种，广泛应用于电子秤以及各种新型结构的测量装置。而差动放大电路的作用就是把传感器输出的微弱的模拟信号进行一定倍数的放大，以满足A/D转换器对输入信号电平的要求。A/D转换的作用是把模拟信号转变成数字信号，进行模数转换，然后把数字信号输送到显示电路中去，最后由显示电路显示出测量结果。 要求: 1、电阻应变式传感器 2、秤重范围为2kg 3、电路由测量电桥，差动放大电路，A/D转换电路，显示电路组成 4、工作原理，附系统原理图 首先利用由电阻应变式传感器组成的测量电路测出物质的重量信号，以模拟信号的方式传送到A/D转换器。其次，由A/D转换电路把由差动放大器电路把传感器输出的微弱信号进行一定倍数的放大，然后送A/D转换电路中。再由A/D转换电路把接收到的模拟信号转换成数字信号，传送到显示电路，最后由显示电路显示数据。 具体方案如下: 电压表部分电路应用: 用7107组成的3位半直流数字电压表 ICL7107与数码显示器被设计成一个量程为200mV的电压表。把差动放大器输出的电压信号转换成数字信号。便携式电子手提秤的量程为0~2kg，称重传感器在2kg时的输出约为200mV。 成品图: 视频展示: 附件内容截图:

电子秤（英文名:electronicbalance）是衡器的一种，是利用胡克定律或力的杠杆平衡原理测定物体质量的工具。按结构原理可分为机械秤、电子秤、机电结合秤三大类。 电子秤主要由承重系统（如秤盘、秤体）、传力转换系统（如杠杆传力系统、传感器）和示值系统（如刻度盘、电子显示仪表）3部分组成。 今天我们使用arduino主板+LCD1602制作电子秤 详细设计可见附件。

功能描述：智能电子秤主要由电源、称重传感器、A/D转换器、单片机、键盘/开关、LCD显示器等部分组成。主要技术指标为：称量范围0～15kg；分度值为0.005kg；精度等级Ⅲ级。仪器主要功能有自检、去皮、计价、单价设定、过载报警等。仪器若不进行称量操作，5分钟后自动进入休眠模式，降低电源消耗。