AT89C51单片机驱动的电子计价秤设计详解

本文详细介绍了基于AT89C51单片机的电子计价秤的设计与实现过程。首先，作者从传感器理论出发，着重讨论了电阻应变片的工作原理。电阻应变片是一种利用金属材料在受力作用下电阻发生变化的敏感元件，其中金属丝的应变灵敏系数K与泊松比μ和比例系数c有关。在实际应用中，电子计价秤的核心部分包括弹性敏感元件（如铝合金制成的弹性体）和金属电阻应变片，它们协同工作，将被测物体的重量转化为电信号。 电子计价秤的秤台设计采用了双差动全桥电路，通过这种电路可以提高系统的灵敏度和线性关系，同时具备良好的温度补偿性能。当物料放在秤台上，应变片的电阻会发生变化，这些变化通过全桥电路转换为电压信号，再经由AD521测量放大器进行进一步放大，使得输出电压与物体重量成线性关系。例如，每增加1克重量，输出电压会增加1毫伏，直到最大满量程输出6伏特。 信号预处理电路方面，文中提到了LM331芯片构成的v/f（电压/频率）变换电路，这个电路在设计中的作用是将模拟电压信号转换成抗干扰能力更强的脉冲串，这对于数字信号处理至关重要。这种电路不仅成本低，而且精度高、编程简单，能够在单片机控制下高效地完成信号转换。 本篇文章深入剖析了基于AT89C51单片机的电子计价秤设计中的关键组件和工作原理，包括应变片的选择、电路结构的设计以及信号处理流程，展示了单片机技术在电子秤领域的应用和优化。通过这样的设计，电子计价秤能够准确、稳定地测量物体重量，并将结果以易于读取的形式显示出来。