基于单片机的微重测量系统的设计 摘要：本设计采用传感器，实现基本的测重功能。系统的硬件部分包括数据采集电路、单片机处理电路，液晶显示模块 。数据采集部分由压力传感器、信号的前级处理放大器和 A/D 转换部分组成。液晶显示模块由 128 *64 点阵式液晶显示，可以直观的显示数值，使用方便。软件部分应用单片机实现了本设计的全部控制功能，包括基本的称重功能和显示功能。
关键词：压力传感器 单片机 A/D转换器 LCD显示器
1 引言
电子技术和微型计算机的迅速发展，促进了微型计算机测量和控制技术的迅速发展和广泛应用，从国防技术、航空航天等到日常生活中的电梯、微波炉等都采用到了微机测控技术。工业生产中的自动称重系统就是微机测控技术的应用。自动称重系统主要包括称重装置和数据的存储两大部分。
物料计量是工业生产和贸易流通中的重要环节。称重装置或衡量器是不可缺少的计量工具。随着工农业生产的发展和商品流通的扩大，衡器的需求也日益增多，过去沿用的机械杠杆秤已不能适应上产自动化和管理现代化的要求。自六十年代以后，由于传感器技术和电子技术的迅速发展，电子称重技术日趋成熟，并逐步取代机械秤。尤其是七十年代初期，微处理机的出现使电子称重技术得到了进一步的发展。快速、淮确、操作方便、消除人为误差、功能多样化等方面己成为现代称重技术的主要特点。称重装置不仅是提供重量数据的单体仪表，而工作为工业控制系统和商业管理系统的一个组成部分，推进了工业生产的自动化和管理的现代化，它起到了缩短作业时间、改善操作条件、降低能源和材料的消耗、提高产品质量以及加强企业管理、改善经营等多方面的作用。称重装置应用己遍及到国民经济各领域，取得了显著的经济效益。但是，我国在这方面的产品少且功能不齐全，所以改善现有称重装置、开发研究功能齐全的自动称重系统是势在必行的。
通过分析近年来电子衡器产品的发展情况及国内外市场的需求，电子衡器总的发展趋势是小型化、模块化、集成化、智能化；其技术性能趋向是速率高、准确度高、稳定性高、可靠性高；其功能趋向是称重计量的控制信息和非控制信息并重的“智能化”功能；其应用性能趋向于综合性和组合型。 毕业设计说明书目录
1 引言……………………………………………………………………………………13
2 方案论证………………………………………………………………………………13
2．1方案一：………………………………………………………………………13
2．2方案二：………………………………………………………………………14
3 各电路设计和论证……………………………………………………………………14
3．1传感器电路的设计和论证…………………………………………………………14
3．1．1 传感器的定义……………………………………………………………14
3．1．2 传感器的特性……………………………………………………………15
3. 1. 3 传感器的类型……………………………………………………………15
3. 1. 4 方案一 电容式传感器……………………………………………………15
3. 1. 5 方案二 电阻应变片传感器………………………………………………15
3. 1. 6 应用电阻应变片的测量转换电路………………………………………16
3．2 放大电路设计和论证………………………………………………………………17
3．2．1 放大电路的技术要求……………………………………………………18
3．2．2 方案一 由高精度低漂移运算放大器构成差动放大器…………………18
3. 2. 3 方案二 仪器放大器……………………………………………………18
3. 2. 4 INA126的芯片介绍………………………………………………………19
3. 2. 5放大电路的硬件部分………………………………………………………19
3. 3 A/D转换电路的设计和论证………………………………………………………20
3. 3. 1方案一 逐次逼近型A/D转换器…………………………………………20
3. 3. 2方案二 双积分型A/D转换器………………………………………………20
3. 3. 3 ICL7135的引脚功能………………………………………………………20
3. 3. 4 ICL7135的主要性能特点……………………………………………………21
3. 3. 5 ICL7135与单片机的串行接口………………………………………………21
3. 3. 6 A/D转换电路的硬件部分……………………………………………………23
3. 4单片机电路的设计和论证……………………………………………………………23
3. 4. 1 ATMEL89系列单片机的优点…………………………………………………23
3. 4. 2 AT89C52芯片介绍……………………………………………………………243. 5 液晶显示电路的设计和论证…………………………………………………………25
3. 5. 1 方案一 LED显示……………………………………………………………25
3. 5. 2 方案二 LCD显示……………………………………………………………25
3. 5. 3 LCD—OCM4X8C的优点………………………………………………………25
3. 5. 4 OCM4X8C的性能特点………………………………………………………26
3. 5. 5 LCD显示电路的硬件实现部分……………………………………………26
3. 6 电源电路的设计和论证……………………………………………………………26
3. 6. 1 方案一 线性稳压电源……………………………………………………26
3. 6. 2 方案二 集成稳压电源……………………………………………………27
4. 软件设计………………………………………………………………………………28
4．1主程序程序流程图……………………………………………………………28
4．2 LCD显示程序流程图…………………………………………………………29
4. 3 程序……………………………………………………………………………30
5．软硬件的调试………………………………………………………………………33
5. 1 硬件调试……………………………………………………………………33
5. 2 软件调试……………………………………………………………………33
6． 附录…………………………………………………………………………………33
7．参考文献……………………………………………………………………………34 参考文献
电子技术课程设计指导/彭介华主编.北京：高等教育出版社
电子技术实验与课程设计/毕满清主编.北京：机械工业出版社
电子电路实验及仿真/路勇主编.北京：清华大学出版社；北京交通大学出版社
电子技术基础实验、设计与仿真/贾更新主编.郑州：郑州大学出版社
基本技能训练与单元电路设计/高吉祥主编.北京：电子工业出版社
检测技术与系统设计/张靖、刘少强主编.北京：中国电力出版社
单片机原理与接口技术/于斌主编.北京：人民邮电出版社
PLC单片机原理与接口技术/彭树生主编.北京：电子工业出版社
自动检测技术/马西秦主编.北京：机械工业出版社
电子CAD技术/关健主编.北京：电子工业出版社
电子电路设计与实践/姚福安主编. 山东: 科学技术出版社
新型集成电路/杨振江主编.西安:电子科技大学出版社
8051单片机实践与应用 吴金戎主编. 清华大学出版社
积分式A/D转换器其他专用集成电路分册/梁廷贵主编. 科学技术文献出版社 
