1  前言

1。1  课题研究背景

从古至今,称重技术与人类的生活密不可分。称重技术一直在人们生活中扮演着重要的角色，人类社会发展至今，称重技术作为一种计量手段也在不断地进步和发展。由于在生活中各个方面都需要用到称重技术，因此人们对称重技术的发展也格外重视。

从50年代中期开始，随着电子技术的蓬勃发展，电子技术逐步渗透到传统的衡器制造业的发展中。中国在60年代早期，机电结合型的电子衡器开始流行起来，在经过四十多年时间的不断完善与改造中，电子衡器已经从当初的机电结合型进化到如今的数字智能型和全电子型。如今电子衡器的制造技术水平以及应用范围得到了更广泛的发展。近年来，从静态测量到动态测量的电子秤称重技术的发展，模拟测量到数字测量的计量方法的改变，单参数的测量向着多参数的测量的转变，对快速称重和动态称重的研究和应用，无不说明着电子秤称重技术的迅速发展。经过全面分析近年来的电子秤产品的发展情况以及国内外的市场需求，电子衡器向着小型化、集成化、智能化的趋势发展；其技术性能越发趋向于高稳定性，高可靠性，高速率；电子秤的功能越发趋向于智能化、多功能化；它的应用性能也向着组合性和综合性方向发展。

目前，电子衡器的种类繁多，应用面广，产品量大，各种各样的电子秤产品层出不穷，电子技术发展迅速,越来越成熟的技术也会使电子秤的功能越来越丰富。

1。2  课题研究的目的和意义

课题研究的主要目的在于通过学习研究，了解和掌握单片机系统的基本原理，确定如何利用电子秤实现对物体的称重，并且设计一种电路，用来实现在单片机的控制下具备更多的功能，能够满足日常生活的需要。系统各个单元的配合和信号转化问题直接影响系统的综合性能，如何提高系统的整体性能和降低成本，是本课题研究的目的和意义所在。

1。3  课题的主要研究内容

本课题基于51单片机开发一个能满足实际需要的具有语音播报功能的电子秤系统[1]。本项目需要具备一定的单片机、传感器设计的软硬件知识，结合实际电子秤的应用，能够实现比较精准的称重、校准、超重报警、数据计算、数字显示的功能，同时具备语音播报、商品信息存储功能。本项目的研究内容主要是重量信息的采集，信息的转换与放大、单片机的控制、超重报警控制、LCD的显示、按键的控制、并结合编程语言进行的开发。

2  电子秤的简介及系统方案设计

2。1  电子秤元器件的组成

电子秤元器件主要由：称重传感器，放大电路，AD转换电路，单片机电路，显示电路，通讯接口电路，稳压电源电路等电路组成。

2。2  系统整体设计论文网

整体设计框图如图2-1所示：主要包含6个部分：信号收集部分，AD模数转换部分、单片机控制部分、LCD显示部分、按键控制部分以及报警提示部分。

图2-1  整体设计框图

数据采集部分：电子秤的数据采集部分主要包括称重传感器、AD转换电路，通过称重传感器获取物品重量的信息[2]。

模数转换部分：把传感器所测的模拟信号送入AD模块转化为数字信号，再将其送入单片机，从而使之对数字信号进行控制处理，需要用到的元器件就是AD转换器。

单片机控制部分：进行中央控制，接受转换器送入的信息，经过处理运算，进行相应的控制。 

人机交换部分：键盘的输入和显示器的显示。每次按键相当于机械开关的触点，单片机接收了关键按键触点信号后作对应的处理。通过软件的配合，即程序，通过程序将输入的信息处理转化为系统需要的信息。