一種基于單片機的重量測量與顯示系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及檢測和測量領域，更具體地說涉及一種基于單片機的重量測量與顯示系統(tǒng)。該重量測量與顯示系統(tǒng)由電阻應變式壓力傳感器獲取重量模擬信號，其重量模擬信號經(jīng)運算放大器放大后,通過MCP3201模數(shù)轉(zhuǎn)換器將其轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字信號的重量值。由單片機驅(qū)動液晶顯示屏,顯示出重量值，其具有高精度的測量能力，高性能，響應速度快，低成本，同時具有多功能顯示可以擴大應用范圍。
【專利說明】
一種基于單片機的重量測量與顯示系統(tǒng)
技術領域
[0001]本實用新型涉及檢測和測量領域，更具體地說涉及一種基于單片機的重量測量與顯示系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]隨著科技的發(fā)展，檢測和測量技術已趨于智能化。單片機的出現(xiàn)，引起了檢測和測量技術的根本性變革。以單片機為主體取代測量裝置里面的傳常規(guī)電子線路，可以容易地將計算技術與測量控制技術結(jié)合在一起，組成新一代的所謂“測量與顯示系統(tǒng)”。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型主要解決的技術問題是:提供一種基于單片機的重量測量與顯示系統(tǒng)，其具有高精度的測量能力，高性能，響應速度快，低成本，同時具有多功能顯示。
[0004]本實用新型所述的一種基于單片機的重量測量與顯示系統(tǒng)，包括單片機模塊、傳感器模塊、調(diào)理電路模塊、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、鍵盤電路模塊、顯示模塊、LED指示模塊、電源模塊。
[0005]傳感器模塊與調(diào)理電路模塊相連，當有物體放在傳感器模塊的臺面上時，傳感器模塊在物體的重壓下產(chǎn)生模擬電壓，該模擬電壓經(jīng)過傳感器的輸出端口傳送至調(diào)理電路模塊。調(diào)理電路模塊與模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊相連，調(diào)理電路模塊將接收到的模擬電壓信號進行放大后傳送至模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊。模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊與單片機模塊相連，模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊將接收到模擬電壓轉(zhuǎn)成單片機能夠識別的數(shù)字信號傳送至單片機模塊。單片機模塊與顯示模塊相連，單片機模塊接收數(shù)字信號后，在內(nèi)部進行一系列的數(shù)據(jù)處理后，并將處理后的數(shù)據(jù)通過顯示模塊進行顯示，例如電壓值、物體重量等。鍵盤電路模塊與單片機模塊相連，鍵盤電路模塊用來實現(xiàn)各種功能顯示之前的切換。LED指示模塊與單片機模塊相連，當系統(tǒng)設定了重量限制范圍時，用綠色LED顯示低于下限值，用紅色LED顯示高于上限值，電源模塊與上述各個模塊相連接，用來提供上述各模塊所需要的電壓。
[0006]作為本方案的進一步優(yōu)化，本實用新型一種基于單片機的重量測量與顯示系統(tǒng)，所述的單片機模塊選用恩智浦半導體公司生產(chǎn)的單片機，其型號為MC9S12XS128MAA。
[0007]作為本方案的進一步優(yōu)化，本實用新型一種基于單片機的重量測量與顯示系統(tǒng)，所述的顯示模塊選用深圳市晶惠迪電子有限公司生產(chǎn)的LCD液晶屏，其型號為LCD12864。
[0008]作為本方案的進一步優(yōu)化，本實用新型一種基于單片機的重量測量與顯示系統(tǒng)，所述的傳感器模塊為電阻應變式壓力傳感器并帶物體放置所需的臺面，其壓力傳感器型號為CZL-A0
[0009]作為本方案的進一步優(yōu)化，本實用新型一種基于單片機的重量測量與顯示系統(tǒng)，所述的調(diào)理電路模塊為亞德諾半導體技術(上海)有限公司生產(chǎn)單電源儀表放大器及其外圍電路，其運算放大器型號為AD623。
[0010]作為本方案的進一步優(yōu)化，本實用新型一種基于單片機的重量測量與顯示系統(tǒng)，所述的模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊為美國微芯科技公司生產(chǎn)的12位模數(shù)轉(zhuǎn)換器，其型號為MCP3201。
[0011 ]本實用新型具有下述有益效果:
[0012]一種基于單片機的重量測量與顯示系統(tǒng)，該重量測量與顯示系統(tǒng)由電阻應變式壓力傳感器獲取重量模擬信號，其重量模擬信號經(jīng)運算放大器放大后，通過MCP3201模數(shù)轉(zhuǎn)換器將其轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字信號的重量值。由單片機驅(qū)動液晶顯示屏，顯示出重量值，其具有高精度的測量能力，高性能，響應速度快，低成本，同時具有多功能顯示可以擴大應用范圍。
【附圖說明】
[0013]圖1為本實用新型一種基于單片機的重量測量與顯示系統(tǒng)的系統(tǒng)框圖。
[0014]圖中:傳感器模塊I;調(diào)理電路模塊2;模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊3;鍵盤電路模塊4;單片機模塊5 ； LED指不_旲塊6 ；顯不t旲塊7 ；電源t旲塊8。
【具體實施方式】
[0015]在圖1中，本實用新型涉及檢測和測量領域，更具體地說涉及一種基于單片機的重量測量與顯示系統(tǒng)，包括傳感器模塊1、調(diào)理電路模塊2、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊3、鍵盤電路模塊4、單片機模塊5、LED指示模塊6、顯示模塊7和電源模塊8，其具有高精度的測量能力，高性能，響應速度快，低成本，同時具有多功能顯示。
[0016]傳感器模塊I與調(diào)理電路模塊2相連，當有物體放在傳感器模塊I的臺面上時，傳感器模塊I在物體的重壓下產(chǎn)生模擬電壓，該模擬電壓經(jīng)過傳感器的輸出端口傳送至調(diào)理電路豐吳塊2。
[0017]調(diào)理電路模塊2與模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊3相連，其調(diào)理電路模塊2輸出電壓能夠隨放置重物的變化而變化，例如當物體在I g至I OOOg范圍內(nèi)每變化I g時能夠輸出其對應的模擬電壓值，將輸出的模擬電壓值傳送至模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊3，模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊3將接收到的模擬電壓值轉(zhuǎn)換成對應的數(shù)字信號。該模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊3采用MCP3201，是美國微芯科技公司生產(chǎn)的一款帶有片上采樣和保持電路的逐次逼近的12位模數(shù)轉(zhuǎn)換器。
[0018]模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊3與單片機模塊5相連，模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊3將模擬電壓值轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號后傳送至單片機模塊5，單片機模塊5對接收到數(shù)字信號進行處理。
[0019]鍵盤電路模塊4與單片機模塊5相連，用戶通過鍵盤電路模塊4輸入指令對單片機進行控制，可以進行按鍵“去皮”功能，對不同的測量物體進行價格輸入等。該鍵盤電路模塊4采用4x4矩陣鍵盤。
[0020]顯示模塊7與單片機模塊5相連，該顯示模塊7采用LCD顯示器，實時顯示檢測的被測重物體的重量、價格或者通過按鍵設置需要顯示的數(shù)據(jù)。
[0021]LED指示模塊6與單片機模塊5相連，當系統(tǒng)設定了重量限制范圍時，用綠色LED顯示低于下限值，用紅色LED顯示高于上限值。
[0022]電源模塊8與上述各個模塊相相連，用來提供各模塊所需要的電壓。其電壓模塊中用來穩(wěn)壓的穩(wěn)壓塊采用摩托羅拉公司所生產(chǎn)的三端固定正穩(wěn)壓器，其型號為MC7805。
[0023]本實用新型一種基于單片機的重量測量與顯示系統(tǒng)的工作原理如下:
[0024]將被測重物體放置在傳感器模塊I的臺面上，傳感器模塊I受力變化轉(zhuǎn)換為模擬電量信號，即電壓的變化，傳輸至調(diào)理電路模塊2，調(diào)理電路模塊2對該電壓變化進行放大，并傳輸至模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊3，模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊3對該信號進行模數(shù)轉(zhuǎn)換變?yōu)閿?shù)字量信號，傳輸至單片機模塊5，單片機模塊5對該信號進行處理，并將測量結(jié)果傳輸至顯示模塊7，顯示模塊7將該測量結(jié)果信息顯示給操作人員。
[0025]在稱重前可通過鍵盤電路模塊4設定被測重物體的單價并傳輸至單片機模塊5存儲，在單片機模塊5接收并處理測量信號時，可根據(jù)該單價信息計算被測重物體的總價格，并傳輸至顯示模塊7，顯示模塊7將該價格信息顯示給操作人員。當鍵盤電路模塊4有設定重量限制范圍時，LED指示模塊6會根據(jù)單片機模塊5發(fā)出的指令來點亮不同顏色的LED燈。用綠色LED顯示低于下限值，用紅色LED顯示高于上限值。
[0026]當然上述說明并非對本實用新型的限制，本實用新型也不僅限于上述舉例，本技術領域的普通技術人員在本實用新型的實質(zhì)范圍內(nèi)所做出的變化、改型、添加或替換，也屬于本實用新型的保護范圍。
【主權項】
1.一種基于單片機的重量測量與顯示系統(tǒng)，包括傳感器模塊(1)、調(diào)理電路模塊(2)、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊(3)、鍵盤電路模塊(4)、單片機模塊(5)、LED指示模塊(6)、顯示模塊(7)和電源模塊(8);其特征在于，傳感器模塊(I)與調(diào)理電路模塊(2)相連，當有物體放在傳感器模塊的臺面上時，傳感器模塊(I)在物體的重壓下產(chǎn)生模擬電壓，該模擬電壓經(jīng)過傳感器的輸出端口傳送至調(diào)理電路模塊(2);調(diào)理電路模塊(2)與模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊(3)相連，調(diào)理電路模塊(2)將接收到的模擬電壓信號進行放大后傳送至模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊(3);模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊(3)與單片機模塊(5)相連，模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊(3)將接收到模擬電壓轉(zhuǎn)成單片機能夠識別的數(shù)字信號傳送至單片機模塊(5);單片機模塊(5)與顯示模塊(7)相連，單片機模塊(5)接收數(shù)字信號后，在內(nèi)部進行一系列的數(shù)據(jù)處理后，并將處理后的數(shù)據(jù)通過顯示模塊(7)進行顯示;鍵盤電路模塊(4)與單片機模塊(5)相連，鍵盤電路模塊(4)用來實現(xiàn)各種功能顯示之前的切換;LED指示模塊(6)與單片機模塊(5)相連，當系統(tǒng)設定了重量限制范圍時，用綠色LED顯示低于下限值，用紅色LED顯示高于上限值，電源模塊(8)與上述各個模塊相連接，用來提供上述各模塊所需要的電壓； 其特征在于:所述的單片機模塊(5)選用恩智浦半導體公司生產(chǎn)的單片機，其型號為MC9S12XS128MAA。2.根據(jù)權利要求1所述的一種基于單片機的重量測量與顯示系統(tǒng)，其特征在于:所述的顯示模塊(7)選用深圳市晶惠迪電子有限公司生產(chǎn)的IXD液晶屏，其型號為IXD12864。3.根據(jù)權利要求1所述的一種基于單片機的重量測量與顯示系統(tǒng)，其特征在于:所述的傳感器模塊(I)為電阻應變式壓力傳感器并帶物體放置所需的臺面，其壓力傳感器型號為CZL-A04.根據(jù)權利要求1所述的一種基于單片機的重量測量與顯示系統(tǒng)，其特征在于:所述的調(diào)理電路模塊(2)為亞德諾半導體技術(上海)有限公司生產(chǎn)單電源儀表放大器，其運算放大器型號為AD623。5.根據(jù)權利要求1所述的一種基于單片機的重量測量與顯示系統(tǒng)，其特征在于:所述的模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊(3)為美國微芯科技公司生產(chǎn)的12位模數(shù)轉(zhuǎn)換器，其型號為MCP3201。
【文檔編號】G01G9/00GK205664913SQ201620348515
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年4月22日
【發(fā)明人】黃亞輝, 李剛成, 雷道仲, 李平安, 羅奇, 徐紅麗
【申請人】黃亞輝