电子秤原理功能简介.doc

电子组装与调试”预赛“电子秤”电路功能简介
一、功能说明
电子秤主要以单片机STC90C52RC控制核心，实现电子秤的基本控制功能。系统扩展了电子日历时钟,系统可以分为最小系统、数据采集、人机交互界面和系统电源、时钟和语音报数六大部分。最小系统部分主要包括STC90C52RC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；时钟模块主要由时钟芯片DS1302和时钟电路组成；语音报数模块可语音报读时间和电子秤系统的重量、单价、金额等语音内容，主要由SC1010B实现。该电子秤可以实现基本的称重功能（称重范围为0～5Kg，重量误差不大于±）,并扩展了时钟和语音报数的功能，时钟模块还可设置闹钟功能。系统在称量时还具有超量程报警功能。整个系统结构简单，使用方便，功能齐全，精度高，具有一定的开发价值。
二、电路功能简介
系统硬件的结构框图如下图1所示：
称重传感器 HL-8型
STC90C52RC
单片机
单片机
控制模块
数据采集
部分
点阵式1602型的LCD
O
4*4矩阵键盘
两个独立按键
人机交互界面
电子称专用高精度高增益24位A/D转换芯片HX711
时钟模块
DS1302芯片
扩展的时钟模块
语音模块
电子秤专业芯片
扩展的语音报读模块
蜂鸣器
报警模块
图1 系统硬件结构框图
电子秤键盘面板：
7
8
9
去皮
4
5
6
置零
1
2
3
累计
0
语音重报
清除
计算
电子日历时钟键盘面板：
设置
＋
—
显示状态
语音报时
显示状态：用于时钟模式与闹钟模式的切换。
独立按键S17与S18：
S17为时钟按键：按下后由电子秤显示转换为时钟显示。
S18为电子秤按键：按下后由时钟显示转换为电子秤显示。
三、元器件介绍
 
AT24C02是基于I2C的串行E2PROM存储器件，具有数据掉电不丢失的特点，其管脚如图2所示。
图2 集成电路AT24C02
 
HX711 是一款专为高精度称重传感器而设计的24位A/D 转换器芯片。
HX711管脚说明如图3所示：
图3 HX711管脚图
HX711管脚描述如表1所示：
表1 HX711管脚描述表
HX711是一款专为高精度称重传感器而设计的24位A/D 转换器芯片。与同类型其它芯片相比，该芯片集成了包括稳压电源、片内时钟振荡器等其它同类型芯片所需要的外围电路，具有集成度高、响应速度快、抗干扰性强等优点。降低了电子秤的整机成本，提高了整机的性能和可靠性。该芯片与后端MCU 芯片的接口和编程非常简单，所有控制信号由管脚驱动，无需对芯片内部的寄存器编程。输入选择开关可任意选取通道A 或通道B，与其内部的低噪