HX711称重传感器+51单片机的电子秤设计,含仿真、源码、原理图、论文等全套设计资料

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设计要求
1.系统可实现电子秤基本的称重功能(称重范围为0~10Kg,重量误差不大于±0.005Kg);
2.系统应具备键盘输入单价,显示重量,计算总价的功能;
3.单价和总价金额的单位为元,最大金额数值为999.99元,金额误差不大于0.01元;
4.系统超出最大测量范围10Kg时,具有报警指示功能(蜂鸣器、LED灯报警提示);
5.该电子秤设计同时具备去皮功能和重量校准功能;

设计概述
电子秤系统主要由单片机最小系统、数据采集系统、人机交互界面系统、报警系统五大部分组成。

单片机最小系统主要包括AT89C51和经典复位电路;数据采集部分由称重传感器、信号放大和A/D转换部分组成,信号放大和A/D转换部分主要由专用型高精度24位AD转换芯片HX711实现。

人机交互界面为键盘输入和点阵式液晶显示,主要使用4*4矩阵键盘和1602液晶显示器,可以方便的输入数据和直观的显示数据;报警系统由蜂鸣器和LED灯组成。

系统框图.jpg

仿真电路图
仿真电路图.jpg

操作说明.jpg

电子秤原理图

原理图.jpg

仿真结果分析
打开Proteus仿真文件,其后缀名为DSN。双击单片机,加载main.hex文件(位置在:单片机加载文件);然后,双击HX711芯片,加载HX711.hex文件(位置在:HX711模块加载文件)。
hex文件和仿真文件.jpg

点击Proteus软件左下角运行按钮,运行仿真。LCD1602液晶显示:Welcom to Use Electronic Scale.
LCD初始化.jpg

紧接着,一声提示音过后,红色LED灯点亮,LCD显示重量、单价和总价,数值均为0。此时,系统处于等待货物称重的状态。

LCD显示的3个参数分别是:WE(Weight,重量的缩写)、PR(Price, 单价的缩写)和MONEY(表示总价)。


系统等待称重.png

按下‘重量+’或‘重量-’键,模拟货物称重,称重范围为:0~10Kg。重量若大于10Kg,超重报警,蜂鸣器鸣叫,红色LED闪烁,LCD中WE显示:-.–。


货物重量4.179Kg

货物超重报警.jpg

通过矩阵键盘输入单价(PR),最大输入单价为99.9,可以输入小数点,单价设置精确到角。比如输入5.4元,输入数字键5、圆点键和数字键4即可。

单价输入完成,自动显示总价(MONEY),总价精确到小数点后1位;总价最大为999元,大于该值,LCD显示‘-.–’表示超出显示量程。


货物称重计价.jpg

矩阵键盘.jpg

系统具有校准功能,通过‘校准+’和‘校准-’两个键,可以小范围(按下1次,重量显示改变0.001Kg)校准电子秤显示的货物重量。例如,将重量由3.576Kg校准为3.574Kg。


重量校准.jpg

货物称重完成后,点击‘清除’键,清除单价和总价,点击‘去皮’键清除重量显示,注意去皮键兼具清除重量显示的功能;然后就可进行下次称重了。
单价总价清零.jpg

模拟去皮功能
首先通过按下‘重量+’/‘重量-’键,模拟篮子或者箱子的重量,该重量设置好后,按下‘去皮’键,此时重量显示清零。

例如,按下‘重量+’键,设置篮子重量1.083Kg,然后点击‘去皮’键,WE显示清零。

篮子重量1.083Kg.jpg

去皮操作.png

去皮后,再次按下‘重量+’模拟货物的净重4.880Kg,然后,输入单价3.0元,总价14.06元。
货物去皮称重.png

再次按下‘去皮’键,此时WE显示货物净重加篮子的重量,总价也计算了篮子的部分,再次按下‘去皮’键,重量清零。
计价包含篮子重量.jpg

部分C代码

void main()
{
    init_eeprom();  //开始初始化保存的数据
    Init_LCD1602();                                 //初始化LCD1602
   EA = 0;
   Data_Init();
   Timer0_Init();
   //初中始化完成,开断
   EA = 1;
    
//  Get_Maopi();
    LCD1602_write_com(0x80);                        //指针设置
   LCD1602_write_word(" Welcome To Use ");  //  
   LCD1602_write_com(0x80+0x40);                        //指针设置
   LCD1602_write_word("Electronic Scale");
//   Delay_ms(2000);
   Get_Maopi();
   LCD1602_write_com(0x80);                     //指针设置
   LCD1602_write_word("WE:0.000 PR:00.0");
   LCD1602_write_com(0x80+0x40);                //指针设置
   LCD1602_write_word("MONEY:  0.00    ");
   Display_Price();
//  Get_Maopi();                //称毛皮重量

    while(1)
    {
//每0.5秒称重一次
      if (FlagTest==1)
        {
            Get_Weight();
            FlagTest = 0;
        }           
        
      keycode = Getkeyboard();
      //有效键值0-15
      if (keycode<16)
      {
         KeyPress(keycode);
         Buzzer=0;
         Delay_ms(100);
         Buzzer=1;
         while(keycode<16)
         {
            if(keycode==12||keycode==13)
            {
                Buzzer=0;
                 Delay_ms(10);
                 Buzzer=1;
                 KeyPress(keycode);
                 Get_Weight();
                 flag_key=1;
            }
            keycode = Getkeyboard();
         }
         write_eeprom();               //保存数据
      }
    }
}
//****************************************************
//称重
//****************************************************
void Get_Weight()
{
    Weight_Shiwu = HX711_Read();
    Weight_Shiwu = Weight_Shiwu - Weight_Maopi;     //获取净重
    
    Weight_Shiwu = (unsigned int)((float)Weight_Shiwu*10/GapValue)-qupi;    //计算实物的实际重量                                                             
    if(Weight_Shiwu > 10000)        //超重报警
    {
        Buzzer = !Buzzer;   
        LED=!LED;
        LCD1602_write_com(0x83);
       LCD1602_write_word("-.---");
    }
    else
    {
        if(Weight_Shiwu==0)
        LED=1;
        else if(Weight_Shiwu>0)
        LED=0; 
        Buzzer = 1;
        Display_Weight();
        money = Weight_Shiwu*price/1000;  //money单位为分
           //显示总金额
           Display_Money();
    }
}

//****************************************************
//获取毛皮重量
//****************************************************
void Get_Maopi()
{
    unsigned char clear;
mm: Weight_Maopi_0 = HX711_Read();
    for(clear=0;clear<10;clear++)
    {
        Buzzer=1;
        LED=1;
        Delay_ms(100);
        LED=0;
        Delay_ms(100);  
    }
    Weight_Maopi = HX711_Read();
    if(Weight_Maopi/GapValue!=Weight_Maopi_0/GapValue)
    goto mm;
    Buzzer=0;
    Delay_ms(500);
    Buzzer=1;
} 

分享的资源有
(1)基于51单片机和HX711压力传感器的电子秤系统设计毕设论文完整版;
(2)Proteus仿真文件;
(3)Keil C程序文件;
(4)HX711模块资料;
(5)Visio流程图;
(6)电子秤原理图;
(7)电子元器件清单;
(8)评优文献翻译;

全套资源如下

资源1.jpg

资源2.jpg

资源3.jpg

资源4.jpg

资源5.jpg

资源6.jpg

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