稱重裝置是工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和商品流通擴(kuò)大中不可缺少的計(jì)量工具，電子秤以其準(zhǔn)確、快速、方便、顯示直觀等諸多優(yōu)點(diǎn)而受到人們的青睞。隨著人們生活水平的提高，在全民重視健康，生活品質(zhì)日益提高的今天，除了能夠?qū)崿F(xiàn)稱重，智能化和開(kāi)發(fā)新功能是設(shè)計(jì)研發(fā)的主要趨勢(shì)。開(kāi)發(fā)智能熱量稱功能成為一個(gè)新方向，將電子技術(shù)實(shí)際應(yīng)用到日常生活中，解決和填補(bǔ)人們?cè)趯?shí)用生活家電某些功能的不足和空白。本文研究基于單片機(jī)的電子稱設(shè)計(jì)，在不增加成本的基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)電子稱的新功能，設(shè)計(jì)數(shù)字式智能電子熱量稱，指導(dǎo)人們健康生活，具有實(shí)際應(yīng)用和推廣價(jià)值。
2.電子熱量稱系統(tǒng)設(shè)計(jì)
稱重傳感器感應(yīng)被測(cè)重力，本設(shè)計(jì)中選用電阻應(yīng)變式壓力傳感器作為電子稱稱重傳感器，當(dāng)有垂直壓力作用時(shí)，傳感器將電阻值變化轉(zhuǎn)化成微弱的毫伏級(jí)電壓信號(hào)輸出。該電壓信號(hào)經(jīng)過(guò)放大電路放大后輸入模擬/數(shù)字(A/D)轉(zhuǎn)換器，轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)再輸出到單片機(jī)進(jìn)行處理。單片機(jī)根據(jù)矩陣鍵盤輸入的熱量信息，把電子熱量稱得到的結(jié)果輸出液晶顯示器顯示。系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)如圖1所示。
3.系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)
3.1 稱重傳感器
本設(shè)計(jì)中稱重傳感器采用高精度電阻應(yīng)變式壓力傳感器，測(cè)量量程0-10kg,測(cè)量精度可達(dá)5g.電阻應(yīng)變式壓力傳感器主要由彈性體、電阻應(yīng)變片電纜線等組成，穩(wěn)定性較好，精度和靈敏度較高，壽命較長(zhǎng)，對(duì)測(cè)量環(huán)境要求不太嚴(yán)格。內(nèi)部由4個(gè)電阻應(yīng)變片構(gòu)成惠更斯電橋，當(dāng)拉伸或壓縮應(yīng)變片產(chǎn)生變形，它的阻值將發(fā)生變化，從而使電橋失去平衡，產(chǎn)生相應(yīng)的差動(dòng)信號(hào)，供后續(xù)電路測(cè)量和處理。電阻應(yīng)變式傳感器測(cè)量原理如圖2所示。
圖3為HX711構(gòu)成的稱重信號(hào)調(diào)理轉(zhuǎn)換電路，通道A與傳感器相連，管腳PD_SCK和DOUT組成串口通訊線，用來(lái)輸出數(shù)據(jù)，選擇輸入通道和增益。
