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上海海洋大学 2013 届毕业设计(论文) 基于单片机的高精度电子秤设计
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性。
1.2 电子秤的组成
1.2.1 电子秤的基本结构
电子秤是利用物体的重力作用来确定物体质量(重量)的测量仪器,也可用来确定与质量相关
的其它量大小、参数、或特性。不管根据什么原理制成的电了秤均由以下三部分组成:
(1)承重、传力复位系统
它是被称物体与转换元件之间的机械、传力复位系统,又称电子秤的秤体,一般包括接受被称
物体载荷的承载器、秤桥结构、吊挂连接部件和限位减振机构等。
(2) 称重传感器
即由非电量(质量或重量)转换成电量的转换元件,它是把支承力变换成电的或其它形式的适
合于计量求值的信号所用的一种辅助手段。
按照称重传感器的结构型式不同,可以分直接位移传感器(电容式、电感式、电位计式、振弦
式、空腔谐振器式等)和应变传感器(电阻应变式、卢表面谐振式)或是利用磁弹性、压电和压阻
等物理效应的传感器。
对称重传感器的基本要求是:输出电量与输入重量保持单值对应,并有良好的线性关系;有较
高的灵敏度;对被称物体的状态的影响要小;能在较差的工作条件下工作;有较好的频响特性;稳
定可靠。
(3) 测量显示和数据输出的载荷测量装置
即处理称重传感器信号的电子线路(包括放人器、模数转换、电流源或电压源、调节器、补尝
元件、保护线路等)和指示部件(如显示、打印、数据传输和存贮器件等)。这部分习惯上称载荷测
量装置或二次仪表。在数字式的测量电路中,通常包括前置放大、滤滤、运算、变换、计数、寄存、
控制和驱动显示等环节。
1.2.2 电子秤的工作原理
当被称物体放置在秤体的秤台上时,其重量便通过秤体传递到称重传感器,传感器随之产生力
一电效应,将物体的重量转换成与被称物体重量成一定函数关系(一般成正比关系)的电信号(电
压或电流等)。此信号由放大电路进行放大、经滤波后再由模/数( A/D)器进行转换,数字信号再送
到微处器的 CPU 处理,CPU 不断扫描键盘和各功能开关,根据键盘输入内容和各种功能开关的状态
进行必要的判断、分析、由仪表的软件来控制各种运算。运算结果送到内存贮器,需要显示时,CPU