南昌理工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)一、緒論（一）課題的研究背景及意義目前，為了提高設(shè)備生產(chǎn)率，產(chǎn)品包裝機(jī)械正向著高速化、自動(dòng)化和集成化的方向發(fā)展。“自動(dòng)，準(zhǔn)確，快速”是對(duì)自動(dòng)化包裝產(chǎn)品的直接要求。包裝機(jī)械的高速化對(duì)相應(yīng)設(shè)備的聯(lián)動(dòng)化、自動(dòng)化提出了更高的要求。在工業(yè)和當(dāng)前廣泛的食品包裝領(lǐng)域中，有許多應(yīng)用需要對(duì)物體進(jìn)行自動(dòng)稱(chēng)重。比如大家熟知的自動(dòng)配料系統(tǒng)，只需設(shè)置好要配料的數(shù)量和種類(lèi)后，就會(huì)快速準(zhǔn)確的稱(chēng)出所需要的重量，混合后便可以得到所需的飼料。作為重量測(cè)量?jī)x器的智能電子秤，其展現(xiàn)出了測(cè)量速度快、測(cè)量精度高、操作簡(jiǎn)單，可實(shí)時(shí)監(jiān)控等優(yōu)點(diǎn)。正是因?yàn)檫@些優(yōu)點(diǎn)，使得傳統(tǒng)的機(jī)械杠桿計(jì)量秤逐漸被取代，智能電子秤也因此在重量測(cè)量領(lǐng)域舉足輕重。本文主要介紹一種智能自動(dòng)稱(chēng)重電子秤，它雖然結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但功能不少。這能夠很好的幫助我理解單片機(jī)結(jié)構(gòu)功能，這也是這個(gè)設(shè)計(jì)的意義所在。（二）電子秤的研究現(xiàn)狀電子秤的發(fā)展經(jīng)過(guò)了由簡(jiǎn)單到復(fù)雜、由粗陋到精致、由功能單一到多功能的過(guò)程。伴隨著第二次世界大戰(zhàn)后的經(jīng)濟(jì)繁榮和恢復(fù)，傳統(tǒng)的稱(chēng)量技術(shù)也早已適應(yīng)不了現(xiàn)代社會(huì)的需求，因此稱(chēng)量過(guò)程更加智能化的構(gòu)想也被提出來(lái)，由此電子技術(shù)進(jìn)入了衡器制造業(yè)REF_Ref24851\r\h[14]。尤其是近三十年來(lái)，電子計(jì)量器在工作中都起到了非常重要的作用，例如在工藝過(guò)程中的現(xiàn)場(chǎng)稱(chēng)重、材料定量稱(chēng)重等工作，都是不可或缺的。近年來(lái)電子秤已經(jīng)滲透到數(shù)據(jù)的處理和控制過(guò)程中。在預(yù)包裝技術(shù)、儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)、工藝技術(shù)、商業(yè)銷(xiāo)售以及收貨業(yè)務(wù)領(lǐng)域中數(shù)據(jù)系統(tǒng)和現(xiàn)代稱(chēng)重技術(shù)已成為不可缺少的部分?？v觀全世界，衡器技術(shù)的發(fā)展經(jīng)歷了四個(gè)階段，從最開(kāi)始的機(jī)械秤發(fā)展到用由電子電路組成的機(jī)電結(jié)合秤，然后再升級(jí)到集成電路式電子秤，最后是比較現(xiàn)代的單片機(jī)系統(tǒng)來(lái)設(shè)計(jì)的電子計(jì)價(jià)秤。用更先進(jìn)的智能儀器所取代常規(guī)的測(cè)試儀器儀表和控制裝置，這大大提高了科學(xué)實(shí)驗(yàn)和應(yīng)用工程的自動(dòng)化程度。中國(guó)電子衡器已經(jīng)進(jìn)入全電子化和數(shù)字智能時(shí)代REF_Ref24508\r\h[3]。電子衡器的制造技術(shù),經(jīng)過(guò)了從模擬計(jì)量到數(shù)值測(cè)量、從靜止稱(chēng)量到動(dòng)作稱(chēng)重、從單參數(shù)計(jì)量向多參數(shù)計(jì)量的發(fā)展過(guò)程。在20世紀(jì)40年代之前,中國(guó)的電子平衡器還都是高度機(jī)械化的,從四十年代開(kāi)始發(fā)展了機(jī)械組合式的電子平衡器。50年代之后出現(xiàn)了搭配稱(chēng)重傳感器的電子衡器。至80年就進(jìn)入集微電子、傳感器技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)為一體化的電子衡器高速發(fā)展階段。而如今，電子秤向著模塊化、集成化、智能化的方向發(fā)展，它不再單是進(jìn)行測(cè)量任務(wù)，還可以進(jìn)行相關(guān)計(jì)算及分析等工作。（三）論文主要工作安排本文研究的內(nèi)容是基于單片機(jī)下的智能電子秤設(shè)計(jì)，論文整體研究框架和相應(yīng)研究?jī)?nèi)容如下：第一章主要介紹研究背景和研究意義，構(gòu)建本次研究的切入點(diǎn)。第二章主要介紹電子秤的測(cè)量原理，為后續(xù)設(shè)計(jì)打下理論基礎(chǔ)。第三章對(duì)智能電子秤的主要元件進(jìn)行介紹，并給出設(shè)計(jì)方案。第四章對(duì)智能電子秤系統(tǒng)的硬件電路進(jìn)行設(shè)計(jì)。第五章對(duì)智能電子秤進(jìn)行系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)。第六章是對(duì)本文的總結(jié)與展望。

二、電子秤的測(cè)量原理（一）稱(chēng)重傳感器根據(jù)國(guó)標(biāo)GB/T7551-2008的解釋?zhuān)Q(chēng)重傳感器是指考慮并計(jì)算了地面的重力加速度與空氣浮力影響之后，通過(guò)把被測(cè)量（質(zhì)量）轉(zhuǎn)換成另一種被測(cè)量（輸出）來(lái)測(cè)量質(zhì)量的力傳感器REF_Ref22643\r\h[5]。稱(chēng)重傳感器是電子秤的重要組成，由它把物體的重量轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，從而達(dá)到稱(chēng)量物體的目的。稱(chēng)重傳感器一般由敏感元件、變換元件、測(cè)量元件等部分構(gòu)成，某些情況下還需要加入輔助電源。敏感元件敏感元件是一種感受元件，它可以直接將被測(cè)量輸出為與被測(cè)量有確定關(guān)系的其他量。變換元件變換元件即傳感元件。顧名思義，它可以將敏感元件輸出的其他量轉(zhuǎn)變?yōu)橐诇y(cè)量的信號(hào)。比如電容式稱(chēng)重傳感器的電容器、壓電式稱(chēng)重傳感器的壓電材料。測(cè)量元件測(cè)量元件可以把變換元件輸出的信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，可以方便進(jìn)一步顯示、記錄和控制。比如電阻應(yīng)變式稱(chēng)重傳感器中的電橋電路。輔助電源輔助電源起到為傳感器提供能量的作用。大部分傳感器是需要外接輔助電源的，但有一小部分傳感器是不需要輔助電源的，比如磁電式速度傳感器。（二）模數(shù)轉(zhuǎn)換（A/D轉(zhuǎn)換）模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)基本上涵蓋了自然界的信號(hào)。模擬信號(hào)是指在幅值和時(shí)間上是連續(xù)的信號(hào)，比如自然界中的時(shí)間、溫度、位移等都是模擬量。除此之外，各種經(jīng)過(guò)傳感器轉(zhuǎn)換后的電流或電壓也是連續(xù)的信號(hào)，也可以被稱(chēng)作模擬信號(hào)。數(shù)字信號(hào)是指在幅值和時(shí)間上是離散但按照一定方式排列的信號(hào)，比如數(shù)字有線電視信號(hào)以及寬帶信號(hào)。數(shù)字信號(hào)是按單位依次變化，因此是非連續(xù)的，也被稱(chēng)為離散量。模數(shù)轉(zhuǎn)換就是把連續(xù)的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)榉奖銛?shù)字系統(tǒng)處理的數(shù)字信號(hào)，一般是在模數(shù)轉(zhuǎn)換器上完成這個(gè)過(guò)程。它是數(shù)據(jù)收集的關(guān)鍵，在數(shù)字通信系統(tǒng)和控制系統(tǒng)應(yīng)用非常廣泛。模數(shù)轉(zhuǎn)換通常寫(xiě)作A/D轉(zhuǎn)換，模數(shù)轉(zhuǎn)換器通常寫(xiě)作A/D轉(zhuǎn)換器。（三）稱(chēng)重原理稱(chēng)重的原理就是利用稱(chēng)重傳感器把物體的重力信號(hào)轉(zhuǎn)化成電壓信號(hào)，再將電壓信號(hào)經(jīng)過(guò)A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)，再由單片機(jī)進(jìn)行處理，進(jìn)而把物體重量計(jì)算出來(lái)，稱(chēng)重的過(guò)程如圖2.1所示。圖2.1稱(chēng)重過(guò)程圖其中A/D值是由二進(jìn)制數(shù)據(jù)構(gòu)成的數(shù)據(jù)串。A/D轉(zhuǎn)換器的位數(shù)決定著每個(gè)數(shù)據(jù)串的長(zhǎng)度，通常來(lái)說(shuō)數(shù)據(jù)串的長(zhǎng)度和A/D轉(zhuǎn)換器的長(zhǎng)度是相同的。A/D值在A/D轉(zhuǎn)換器的作用下是按照一定頻率下不斷變化的，每個(gè)值對(duì)應(yīng)一個(gè)電壓Ui，是模擬信號(hào)經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)化后的數(shù)字量。在實(shí)際使用過(guò)程中，被測(cè)量物體不會(huì)直接放在稱(chēng)重傳感器上，而是放在秤盤(pán)等固定件上，因此A/D值是所有具有重量的物體作用在傳感器上的結(jié)果。下面簡(jiǎn)要介紹一下系統(tǒng)如何計(jì)算物體的重量值。假設(shè)當(dāng)前所在地區(qū)的重力加速度是保持不變的，設(shè)被測(cè)物體重量為，除去被測(cè)物體作用在稱(chēng)重傳感器上其他物體的總質(zhì)量為，因?yàn)檩敵鲑|(zhì)量和輸出電壓是呈線性關(guān)系的，即：（2-1）式（2-1）中，為和的和，為傳感器輸出的電壓。為比例系數(shù)。又因?yàn)閿?shù)字量A/D值與輸出電壓也呈線性關(guān)系，所以式（2-1）可化為：（2-2）式（2-2）中，為比例系數(shù)數(shù)字量值與輸出電壓的比例系數(shù)；是物體重量與數(shù)字量A/D值得比例系數(shù)。當(dāng)秤盤(pán)上沒(méi)有物體時(shí)，有：（2-3）當(dāng)秤盤(pán)放上被測(cè)物體時(shí)，有：（2-4）又由于有：（2-5）（2-6）用式（2-4）減去（2-3），并把（2-5）和（2-6）代入到結(jié)果中有：（2-7）由式（2-7）可知，測(cè)量物體重量時(shí)，秤盤(pán)的重量是沒(méi)有影響的，只有稱(chēng)重系數(shù)和數(shù)字量值差這兩個(gè)因素和被測(cè)物體的實(shí)際重量有關(guān)。在稱(chēng)重功能實(shí)現(xiàn)的過(guò)程中，我們首先就要把稱(chēng)重系數(shù)測(cè)量出來(lái)，測(cè)量稱(chēng)重系數(shù)的過(guò)程被稱(chēng)作稱(chēng)重標(biāo)定，通常在儀表出廠前就已經(jīng)完成這個(gè)過(guò)程。一旦標(biāo)定完成就不需要再次標(biāo)定了。三、智能電子秤系統(tǒng)及方案設(shè)計(jì)（一）相關(guān)器件介紹1、AT89S52的結(jié)構(gòu)與特點(diǎn)AT89S系中的型單片機(jī)是增強(qiáng)型產(chǎn)品。是一款高性能、低功耗的8位MCU，AT89S51的內(nèi)存容量還不到它的一半。除此之外，AT89S52含有8KB的程序存儲(chǔ)器、256B的隨機(jī)存取存儲(chǔ)器以及強(qiáng)大的16位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器。它在實(shí)際使用過(guò)程中，不需要搭配刻錄機(jī)，只需要通過(guò)PC機(jī)的輸入輸出并口就可以以串行方式將程序直接下載到單片機(jī)內(nèi)，這是它的一大優(yōu)點(diǎn)。也正因如此，它可以隨意更改單片機(jī)軟件，自由下載設(shè)計(jì)電路，并且可以讓硬件不做任何修改REF_Ref24319\r\h[4]。此外，AT89S52可以通過(guò)軟件設(shè)置省電模式。在空閑模式狀態(tài)下，CPU會(huì)暫停工作，但是串口、RAM定時(shí)器/計(jì)數(shù)器和外部中斷系統(tǒng)還是處于工作狀態(tài)。在掉電保護(hù)模式狀態(tài)下，振蕩器電路會(huì)因?yàn)楸４鏀?shù)據(jù)信息而被凍結(jié)，直到硬件復(fù)位或者外部中斷被激活，芯片的其它功能操作才會(huì)恢復(fù)正常。該芯片具有、和三種封裝形式，可以滿足不同用戶的需求AT89S52結(jié)構(gòu)上具備了以下特性:40個(gè)引腳、2個(gè)全雙工串行通信接口、32個(gè)外部雙向I/O端口、3個(gè)16位可編程定時(shí)計(jì)數(shù)器、5個(gè)二級(jí)嵌套中斷、看門(mén)狗(WDT)電路和片上時(shí)鐘振蕩器。其引腳圖如圖3.1所示。圖3.1引腳圖單片機(jī)AT89S52的主要功能特點(diǎn)見(jiàn)表3-1。表3-1單片機(jī)AT89S52功能表·兼容MCS-51指令系統(tǒng)·3級(jí)加密位·軟件設(shè)置空閑和省電功能·全雙工UART串行中斷口線·3個(gè)16位可編程定時(shí)/計(jì)數(shù)器·256x8bit內(nèi)部RAM·4.5-5.5V工作電壓·靈活的ISP字節(jié)和分頁(yè)編程·2個(gè)外部中斷源·看門(mén)狗（WDT）電路·中斷喚醒省電模式·8k可反復(fù)擦寫(xiě)ISPFlashROM·低功耗空閑和省電模式·32個(gè)雙向I/O口·時(shí)鐘頻率0-33MHz·雙數(shù)據(jù)寄存器指針2、A/D轉(zhuǎn)換器A/D轉(zhuǎn)換器能夠?qū)⒛M信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)。在本次設(shè)計(jì)中它能夠把輸入的模擬仿真和輸出的電流電壓轉(zhuǎn)化成具有一定線性關(guān)系的數(shù)字量。A/D轉(zhuǎn)換器大致可以分為以下五種：并行A/D轉(zhuǎn)換器、A/D轉(zhuǎn)換器、雙積分A/D轉(zhuǎn)換器、逐次逼近型A/D轉(zhuǎn)換器和計(jì)數(shù)器A/D轉(zhuǎn)換器。A/D轉(zhuǎn)換器和雙積分A/D轉(zhuǎn)換器在電子秤系統(tǒng)設(shè)計(jì)中比較常用，因此本次設(shè)計(jì)選用雙積分A/D轉(zhuǎn)換器。雙積分A/D轉(zhuǎn)換器的工作原理是將輸入的參考電壓和模擬電壓依次進(jìn)行積分，與此同時(shí)把輸入電壓的平均數(shù)值轉(zhuǎn)換為與其成正比的時(shí)間間隔，接下來(lái)利用計(jì)數(shù)器和時(shí)鐘頻率脈沖對(duì)此時(shí)間間隔進(jìn)行測(cè)定，從而獲得數(shù)值輸出。雙積分A/D電路的結(jié)構(gòu)如圖3-2所示。圖3-2雙積分A/D轉(zhuǎn)換電路雙積分A/D轉(zhuǎn)換器抗干擾能力較強(qiáng)，產(chǎn)品成本較低。由于電子秤系統(tǒng)對(duì)A/D轉(zhuǎn)換速度要求不是很高，所以選用0.5g的ICL7135作為本次電子秤的A/D轉(zhuǎn)換部分是非常合適的。3、鍵盤(pán)輸入鍵盤(pán)輸入是用戶直接向操作系統(tǒng)傳達(dá)指令的部分，是人機(jī)交互界面非常重要的部分。鍵盤(pán)根據(jù)單片機(jī)操作系統(tǒng)需要設(shè)定的功能來(lái)確定由多少個(gè)工程按鍵開(kāi)關(guān)構(gòu)成。一個(gè)按鍵與一個(gè)機(jī)械開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)一一對(duì)應(yīng)，當(dāng)單片機(jī)接收到鍵盤(pán)輸入的信號(hào)時(shí)就會(huì)完成相應(yīng)的功能。本智能電子秤系統(tǒng)中采用的鍵盤(pán)是由周立功單片機(jī)有限公司設(shè)計(jì)的ZLG7289，此單片機(jī)含有可編程按鍵指示芯片以及鍵盤(pán)顯示功能，內(nèi)置有譯碼電路并且支持64鍵操作，可以更好的擴(kuò)展整個(gè)系統(tǒng)。4、LCD顯示屏幕LCD屏幕是作為輸出顯示部分，它可用來(lái)顯示購(gòu)物時(shí)間、價(jià)格和金額等。它的可視面積較大，畫(huà)質(zhì)也很清晰，同時(shí)具有強(qiáng)抗干擾能力，作為智能電子秤的輸出顯示部分再合適不過(guò)。液晶顯示屏幕的基本原理是:液晶顯示屏幕的主要材料是液晶，它的工作溫度有特定范圍。它既具備晶體的部分光學(xué)特性，同時(shí)還具備液態(tài)物體的流動(dòng)特性。除此之外它的顏色和透明度會(huì)隨著磁場(chǎng)、電場(chǎng)以及光照強(qiáng)度等外界條件的變化而變化，進(jìn)而產(chǎn)生更加逼真的效果。（二）電子秤的設(shè)計(jì)方案本次設(shè)計(jì)主要將電子秤的系統(tǒng)分為三個(gè)模塊:人機(jī)界面模塊、控制器模塊和數(shù)據(jù)收集模塊。人機(jī)界面模塊主要由鍵盤(pán)輸入控制電路以及LCD顯示電路構(gòu)成，負(fù)責(zé)顯示數(shù)據(jù)及進(jìn)行人工操作。控制器模塊主要有單片機(jī)AT89S52，負(fù)責(zé)對(duì)數(shù)字化信息進(jìn)行處理并控制人機(jī)交互界面。數(shù)據(jù)收集模塊主要由壓力傳感器和A/D轉(zhuǎn)換器等構(gòu)成，它先對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，并將轉(zhuǎn)化后的數(shù)字信號(hào)傳輸?shù)娇刂破?。除此之外，還添加了過(guò)載和欠載報(bào)警顯示的特殊功能。圖3-3為系統(tǒng)的設(shè)計(jì)圖。圖3-3系統(tǒng)設(shè)計(jì)圖（三）智能電子秤的設(shè)計(jì)目標(biāo)此智能電子秤的測(cè)量范圍不超過(guò)9.999kg，且具有去皮功能，測(cè)量誤差在0.005kg之內(nèi)，LCD顯示屏幕可以顯示名稱(chēng)、價(jià)格、重量以及總金額等，除此之外，當(dāng)智能電子秤欠載或者超載時(shí)會(huì)進(jìn)行報(bào)警。

四、系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)（一）主控電路地址總線由P1口以及口組成，其中P1口還作為數(shù)據(jù)總線復(fù)用接口以及低地址線接口，口作為高地址線接口。P2.7用作62256的片選控制總線接口，的使能端口是ALE接鎖存器。P3.6和P3.7依次連接62256的/WE和/OE端作為外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫(xiě)/讀選通信號(hào)輸出端。電路圖如下圖4-1所示。圖4-1主控電路圖（二）信號(hào)處理電路濾波放大電路圖如圖4-2所示。此電路中選用常用的0.1單片電容作為電容C5和C6，選用常用的22單片電容作為C7和C8，目的都是為了消除采樣信號(hào)電壓中的信號(hào)噪聲。不同的是C5和C6是為了消除高頻信號(hào)噪聲，而C7和C8是為了消除低頻信號(hào)噪聲。電阻R3和R4不能選用阻值過(guò)大的電阻，因?yàn)椴蓸有盘?hào)的電壓很小，如果阻值過(guò)大則會(huì)導(dǎo)致輸入電流過(guò)小而使放大效果不明顯。AD620的接地端口是與741的輸出端口相連接的，另外LM741的2腳與6腳相連接以形成電壓跟隨器。是連接到正負(fù)電源之間的，它可以通過(guò)改變自身的阻值來(lái)調(diào)節(jié)和之間的電壓差，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)調(diào)零和剝皮的功能。圖4-2濾波放大電路圖前端信號(hào)處理電路圖如圖4-3所示以及7135的輸出時(shí)序圖如圖4-4所示。在模數(shù)轉(zhuǎn)換后立即更新輸出鎖存器，并進(jìn)行連續(xù)掃描，掃描之后輸出碼。當(dāng)A/D轉(zhuǎn)換工作時(shí)，由低電平切為高電平，接下來(lái)位驅(qū)動(dòng)信號(hào)D5、D4、D3、D2和D1依次連續(xù)地輸出。當(dāng)A/D轉(zhuǎn)換結(jié)束后，會(huì)連續(xù)輸出5個(gè)的負(fù)脈沖，分別位于正脈沖D5、D4、D3、D2和D1的中間，脈寬為T(mén)/2。圖4-3前端信號(hào)處理電路圖圖4-4輸出時(shí)序圖（三）鍵盤(pán)輸入控制電路ZLG7289以串行模式與微處理器進(jìn)行通信。數(shù)據(jù)引腳接口把接收的串行數(shù)據(jù)發(fā)送到芯片上，并由引腳同步。當(dāng)片選信號(hào)由高電平轉(zhuǎn)換為低電平時(shí)，DATA引腳上的數(shù)據(jù)信息在引腳信號(hào)中是上升沿時(shí)寫(xiě)入7289的緩沖寄存器。7289可以對(duì)鍵盤(pán)進(jìn)行掃描。當(dāng)按下某個(gè)按鍵被檢測(cè)到時(shí)，ZLG7289的引腳9會(huì)向發(fā)送一個(gè)有效低電平。則可以通過(guò)P3.0輸入端口利用中斷或查詢(xún)的方式串行地讀取數(shù)據(jù)。本次設(shè)計(jì)采用的是中斷的方法，因?yàn)椴樵?xún)會(huì)消耗許多時(shí)間。電路圖如圖4-5所示。圖4-5鍵盤(pán)控制輸入電路圖（四）報(bào)警電路報(bào)警電路具有欠量程和過(guò)量程指示功能。欠量程和過(guò)量程的指示器是由控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的兩組LED燈組成。當(dāng)系統(tǒng)檢測(cè)到物品的重量不在稱(chēng)量范圍內(nèi)，即欠量程或過(guò)量程，ICL7135會(huì)提供高電平信號(hào)(欠量程)和OR(過(guò)載)，信號(hào)經(jīng)過(guò)門(mén)后產(chǎn)生的低電平會(huì)驅(qū)動(dòng)發(fā)光。報(bào)警電路圖如圖4-6所示。圖4-6報(bào)警電路圖

五、系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)目前，硬件技術(shù)相對(duì)較成熟，想要提高一個(gè)產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力，只有從軟件上入手，因而系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)是非常重要的環(huán)節(jié)。本次軟件設(shè)計(jì)的關(guān)鍵在于計(jì)數(shù)和稱(chēng)重的算法，為增強(qiáng)程序的可行性和安全性，程序使用了自上而下的設(shè)計(jì)方法，將整體編程逐步細(xì)化為各個(gè)模塊。本設(shè)計(jì)是按模塊來(lái)分類(lèi)的，程序主要包含初始化程序、主程序、、A/D轉(zhuǎn)換子程序、鍵盤(pán)子程序和顯示子程序。（一）初始化程序設(shè)計(jì)當(dāng)單片機(jī)系統(tǒng)通電，系統(tǒng)初始化程序啟動(dòng)，A/轉(zhuǎn)換器的系統(tǒng)功能設(shè)置和單片機(jī)片內(nèi)各模塊的功能設(shè)定進(jìn)入初始化。流程圖如圖5-1所示，程序見(jiàn)附錄。圖5-1初始化程序流程圖（二）主程序設(shè)計(jì)初始化后單片機(jī)進(jìn)入主程序，主程序負(fù)責(zé)完成讀取存儲(chǔ)參數(shù)，對(duì)接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理包含鍵處理和顯示處理等。流程圖如圖5-2所示，程序見(jiàn)附錄。圖5-2主程序流程圖

（三）信號(hào)采樣與A/D轉(zhuǎn)換子程序設(shè)計(jì)程序圖如圖5-3所示，程序見(jiàn)附錄。圖5-3信號(hào)采樣與A/D轉(zhuǎn)換子程序流程圖

（四）鍵盤(pán)/顯示子程序設(shè)計(jì)顯示模塊流程圖如圖5-4所示，按鍵掃描模塊流程圖如圖5-5所示，程序見(jiàn)附錄。圖5-4顯示子程序流程圖圖5-5鍵盤(pán)子程序流程圖

六、總結(jié)與展望智能電子秤的設(shè)計(jì)是基于現(xiàn)實(shí)市場(chǎng)需求，涵蓋了單片機(jī)、傳感器以及信息處理等多個(gè)領(lǐng)域。整個(gè)研究過(guò)程中，硬件電路設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)讓我得到了充分的思考，在學(xué)習(xí)實(shí)踐中掌握了單片機(jī)的工作原理，編程方法以及系統(tǒng)設(shè)計(jì)。本次設(shè)計(jì)的智能電子秤包含了需要價(jià)格、質(zhì)量、總價(jià)的正確顯示和單價(jià)大小的調(diào)節(jié)功能。系統(tǒng)以AT89S52單片機(jī)為主控核心，以LCD顯示屏幕完成顯示。程序的設(shè)計(jì)是以功能性強(qiáng)的C語(yǔ)言作為編程語(yǔ)言為基礎(chǔ)，在KeiluVision的開(kāi)發(fā)環(huán)境下完成，最終實(shí)現(xiàn)電子秤的基本功能。通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我了解到了電子秤的發(fā)展及原理，熟悉了用Keil編程。這不僅培養(yǎng)了我的編程和設(shè)計(jì)能力，還鍛煉了我自己的工程實(shí)踐能力。同時(shí)我也發(fā)現(xiàn)了自己的許多不足，比如專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)薄弱，缺乏綜合應(yīng)用專(zhuān)業(yè)能力，所以我希望自己在今后的學(xué)習(xí)道路上能夠有機(jī)會(huì)去深入研究單片機(jī)。

參考文獻(xiàn)唐凱.基于單片機(jī)的語(yǔ)音播報(bào)電子秤設(shè)計(jì)[J].電子制作,2021(17):74-76+97.DOI:10.16589/11-3571/tn.2021.17.022.董旭宇.基于LPC1766的多功能電子秤設(shè)計(jì)[D].太原理工大學(xué),2012.彭茗,王凌志,時(shí)慧慧.基于STC89C52單片機(jī)的智能電子稱(chēng)設(shè)計(jì)[J].電子作,2021(11):74-75+100.DOI:10.16589/11-3571/tn.2021.11.02.劉昌盛.基于單片機(jī)的智能電子秤設(shè)計(jì)[J].山東工業(yè)技術(shù),2015(13):64.DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2015.13.104.范俊剛.基于單片機(jī)的含計(jì)數(shù)功能的智能電子天平的研發(fā)[D].天津科技大學(xué),2011.馮秀彥.基于單片機(jī)的智能電子秤的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].計(jì)算機(jī)光盤(pán)軟件與應(yīng)用,2012(09):136.張思卿,張帆.一款新型智能電子秤的設(shè)計(jì)[J].物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),2019,9(07):51-53.DOI:10.16667/j.issn.2095-1302.2019.07.012.梁芳芳.基于HX711多功能的智能電子秤的設(shè)計(jì)[J].工程技術(shù)研究,2021,6(15):136-140.DOI:10.19537/ki.2096-2789.2021.15.060.黎萬(wàn)平.基于LM3S811的智能電子秤設(shè)計(jì)[J].科技資訊,2017,15(03):100-101.DOI:10.16661/ki.1672-3791.2017.03.100.馬心凱．基于FPGA的實(shí)用電子秤［J］，低壓電器，2006.康華光．電子技術(shù)基礎(chǔ)［M］．模擬部分．高等教育出版社，1998.于敬芬．基于AT89S52和TLC0834的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)［J］．中國(guó)水運(yùn)（學(xué)術(shù)版），2006.王幸之．AT89系列單片機(jī)原理及接口技術(shù)［M］．北京航天航空出版社，2006.康華光．電子技術(shù)基礎(chǔ)［M］．?dāng)?shù)字部分．高等教育出版社，1998.王素珍，鄭淑芬，周梅．稱(chēng)重配料系統(tǒng)傳感器電源及放大電路［J］．傳感器技術(shù)，2006.胡漢才．單片機(jī)原理及系統(tǒng)設(shè)計(jì)［M］．清華大學(xué)出版社，2002.王福瑞．集成電路器件大全［M］．北京航天航空出版社，1999.夏路易．電路原理圖與電路板設(shè)計(jì)教程Protel99se［M］．北京希望電子出版社，2002.TheodoreWildi．Electricalmachine,andpowersystem［M］,2002.Hui-fuZhang,WeiKang.DesignoftheDataAcquisitionSystemBasedonSTM32[J].ProcediaComputerScience,2013,17.

附錄（一）附錄一：硬件原理圖（二）附錄二：程序代碼1、初始化程序{//單片機(jī)初始化{}2、主程序 #include"uart.h" //不同量程的傳感器此參數(shù)值大小不同， voidmain() { //串口初始化輸出內(nèi)容 //液晶初始化界面顯示 while(1) { //稱(chēng)重 EA=1; //顯示當(dāng)前重量 //超重或者負(fù)重情況下輸出error { } else //以下是重量顯示各個(gè)位對(duì)應(yīng)值進(jìn)行換算 { //串口輸出 } } } { //獲取凈重 { //計(jì)算實(shí)物的實(shí)際重量 //超重報(bào)警 { } else { } } else { } } { } { }3、信號(hào)采樣與A/D轉(zhuǎn)換子程序while(1){ } } { OSTaskCreate[BLC_STK_SIZE-1],BLC_TASK_PRIO); OSTaskCreate(lcd_task,(void*)0,(OS_STK*)&lcd_TASK_STK[lcd_STK_SI } { //聲明一個(gè)結(jié)構(gòu)體變量 GPIO_Init