AT89S52单片机数显电子秤的设计+PCB电路图+源程序(2)

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通过秤重电桥产生电压信号，经放大电路把信号放大后输入A/D转换芯片CC7107进行A/D转换[1]，由于此芯片可直接用于数字显示，故转换后的数字量直接用数码显示器进行显示。此方案的优点是外部电路非常简单，而且能实现较高的精度。其电路方框图如图2.1所示。

方框图

称重传感器采集因压力变化产生的电压信号，经过信号放大电路后，再通过模/数转换器转换为数字信号，最后把数字信号送入单片机。单片机经过相应的数据处理后，得出当前所称物品的重量，显示在LCD屏幕上。电子秤量程为4Kg，最小称量为0.2g，称重物不在量程之内蜂鸣器便会发出报警声。其电路方框图[2]如图2.2所示。

方案一的缺点是无法对A/D转换进行控制。故我不采用。方案二的优点是可控制性好，电路简单，故我采用。

3 模块电路的实现与介绍

本设计的硬件部分包括单片机最小系统模块、模拟信号放大模块、模/数转换模块、液晶显示模块、超重报警模块等五大部分。

3.1 单片机最小系统模块

单片机最小系统

如图3-1所示，单片机AT89S52最小系统模块由单片机AT89S52、P0的上拉电阻、复位电路、时钟电路四部分组成。

本设计中引脚的使用情况如下：

P0：与LCD1602液晶显示器的数据线引脚D0-D7相连接，控制液晶显示器的数据传送，作普通使用，需接上4.7K的上拉电阻。

P1.0,P1.1,P1.2：做普通使用，分别与LCD1602的RS,RW,E相连接，控制显示器的读写状态。

P3.4/T0：接ICL7135的CLK，使用T0的外部计数功能，计数CLK的脉冲。

P3.5/T1：作普通使用，接ICL7135的BUSY，控制T0计数器的开始和停止。

P3.6/WR：作为普通，接ICL7135的OR，接收超重时产生的高电平信号。

P3.7/RD：作为普通，接报警电路，控制蜂鸣器的鸣叫和LED灯的发光。

RST：复位电路，本设计采用开关复位时，一个单一的操作，复位为低，并按下复位键后被释放，能够第一期为高电平，从而实现上电或复位开关操作。从而实现上电或开关复位的操作。根据实际操作的经验，复位电路的电容、电阻参考值：

C6＝10uF，R7＝l00Ω，R8＝10KΩ。

ALE/PROG：输出频率为石英振荡频率的1/6的脉冲信号。因为使用6MHz的晶振，所以此端输出1MHz脉冲。接8分频电路,提供125KHz的脉冲信号给ICL7135。

/EA/VPP：因为使用内部程序存储器，所以此端接高电平。源^自·优尔{文·论[文'网]www.youerw.com

XTAL1，XTAL2：接时钟电路。单片机内部有一个高增益反向放大器，用于构成振荡器，引脚XTAL1和XTAL2分别是此放大器的输入端和输出端。在XTAL1和XTAL2两端跨接晶体，就构成了稳定的自激振荡器，其发出的脉冲宣接送入内部时钟发生器，外接晶振时，C4、C5值通常选择为30PF左右，而晶振的频率也不需要和高，6MHz的晶振就足够了。

3.2 信号的采集与放大模块

3.2.1 传感器

在本设计中，传感器是一个重要的元素，因此传感器的选择也很重要。不仅要注意其量程和参数，还要考虑与其相配置的各种电路的设计的难易程度和设计性价比等。

综合考虑,本设计采用SP20C-G501电阻应变式传感器,其最大量程为7.5 Kg.称重传感器由组合式S型梁结构及金属箔式应变计构成，具有过载保护装置。由于惠斯登电桥具诸如抑制温度变化的影响，抑制干扰，补偿方便等优点，所以该传感器测量精度高、温度特性好、工作稳定等优点，广泛用于各种结构的动、静态测量及各种电子秤的一次仪表。该称重传感器主要由弹性体、电阻应变片电缆线等组成，其工作原理如图3-2所示：