一种基于单片机的重量测量与显示系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及检测和测量领域，更具体地说涉及一种基于单片机的重量测量与显示系统。该重量测量与显示系统由电阻应变式压力传感器获取重量模拟信号，其重量模拟信号经运算放大器放大后,通过MCP3201模数转换器将其转变为数字信号的重量值。由单片机驱动液晶显示屏,显示出重量值，其具有高精度的测量能力，高性能，响应速度快，低成本，同时具有多功能显示可以扩大应用范围。
【专利说明】
一种基于单片机的重量测量与显示系统
技术领域
[0001]本实用新型涉及检测和测量领域，更具体地说涉及一种基于单片机的重量测量与显示系统。
【背景技术】
[0002]随着科技的发展，检测和测量技术已趋于智能化。单片机的出现，引起了检测和测量技术的根本性变革。以单片机为主体取代测量装置里面的传常规电子线路，可以容易地将计算技术与测量控制技术结合在一起，组成新一代的所谓“测量与显示系统”。
【发明内容】
[0003]本实用新型主要解决的技术问题是:提供一种基于单片机的重量测量与显示系统，其具有高精度的测量能力，高性能，响应速度快，低成本，同时具有多功能显示。
[0004]本实用新型所述的一种基于单片机的重量测量与显示系统，包括单片机模块、传感器模块、调理电路模块、模数转换模块、键盘电路模块、显示模块、LED指示模块、电源模块。
[0005]传感器模块与调理电路模块相连，当有物体放在传感器模块的台面上时，传感器模块在物体的重压下产生模拟电压，该模拟电压经过传感器的输出端口传送至调理电路模块。调理电路模块与模数转换模块相连，调理电路模块将接收到的模拟电压信号进行放大后传送至模数转换模块。模数转换模块与单片机模块相连，模数转换模块将接收到模拟电压转成单片机能够识别的数字信号传送至单片机模块。单片机模块与显示模块相连，单片机模块接收数字信号后，在内部进行一系列的数据处理后，并将处理后的数据通过显示模块进行显示，例如电压值、物体重量等。键盘电路模块与单片机模块相连，键盘电路模块用来实现各种功能显示之前的切换。LED指示模块与单片机模块相连，当系统设定了重量限制范围时，用绿色LED显示低于下限值，用红色LED显示高于上限值，电源模块与上述各个模块相连接，用来提供上述各模块所需要的电压。
[0006]作为本方案的进一步优化，本实用新型一种基于单片机的重量测量与显示系统，所述的单片机模块选用恩智浦半导体公司生产的单片机，其型号为MC9S12XS128MAA。
[0007]作为本方案的进一步优化，本实用新型一种基于单片机的重量测量与显示系统，所述的显示模块选用深圳市晶惠迪电子有限公司生产的LCD液晶屏，其型号为LCD12864。
[0008]作为本方案的进一步优化，本实用新型一种基于单片机的重量测量与显示系统，所述的传感器模块为电阻应变式压力传感器并带物体放置所需的台面，其压力传感器型号为CZL-A0
[0009]作为本方案的进一步优化，本实用新型一种基于单片机的重量测量与显示系统，所述的调理电路模块为亚德诺半导体技术(上海)有限公司生产单电源仪表放大器及其外围电路，其运算放大器型号为AD623。
[0010]作为本方案的进一步优化，本实用新型一种基于单片机的重量测量与显示系统，所述的模数转换模块为美国微芯科技公司生产的12位模数转换器，其型号为MCP3201。
[0011 ]本实用新型具有下述有益效果:
[0012]一种基于单片机的重量测量与显示系统，该重量测量与显示系统由电阻应变式压力传感器获取重量模拟信号，其重量模拟信号经运算放大器放大后，通过MCP3201模数转换器将其转变为数字信号的重量值。由单片机驱动液晶显示屏，显示出重量值，其具有高精度的测量能力，高性能，响应速度快，低成本，同时具有多功能显示可以扩大应用范围。
【附图说明】
[0013]图1为本实用新型一种基于单片机的重量测量与显示系统的系统框图。
[0014]图中:传感器模块I;调理电路模块2;模数转换模块3;键盘电路模块4;单片机模块5 ； LED指不_旲块6 ；显不t旲块7 ；电源t旲块8。
【具体实施方式】
[0015]在图1中，本实用新型涉及检测和测量领域，更具体地说涉及一种基于单片机的重量测量与显示系统，包括传感器模块1、调理电路模块2、模数转换模块3、键盘电路模块4、单片机模块5、LED指示模块6、显示模块7和电源模块8，其具有高精度的测量能力，高性能，响应速度快，低成本，同时具有多功能显示。
[0016]传感器模块I与调理电路模块2相连，当有物体放在传感器模块I的台面上时，传感器模块I在物体的重压下产生模拟电压，该模拟电压经过传感器的输出端口传送至调理电路丰吴块2。
[0017]调理电路模块2与模数转换模块3相连，其调理电路模块2输出电压能够随放置重物的变化而变化，例如当物体在I g至I OOOg范围内每变化I g时能够输出其对应的模拟电压值，将输出的模拟电压值传送至模数转换模块3，模数转换模块3将接收到的模拟电压值转换成对应的数字信号。该模数转换模块3采用MCP3201，是美国微芯科技公司生产的一款带有片上采样和保持电路的逐次逼近的12位模数转换器。
[0018]模数转换模块3与单片机模块5相连，模数转换模块3将模拟电压值转换成数字信号后传送至单片机模块5，单片机模块5对接收到数字信号进行处理。
[0019]键盘电路模块4与单片机模块5相连，用户通过键盘电路模块4输入指令对单片机进行控制，可以进行按键“去皮”功能，对不同的测量物体进行价格输入等。该键盘电路模块4采用4x4矩阵键盘。
[0020]显示模块7与单片机模块5相连，该显示模块7采用LCD显示器，实时显示检测的被测重物体的重量、价格或者通过按键设置需要显示的数据。
[0021]LED指示模块6与单片机模块5相连，当系统设定了重量限制范围时，用绿色LED显示低于下限值，用红色LED显示高于上限值。
[0022]电源模块8与上述各个模块相相连，用来提供各模块所需要的电压。其电压模块中用来稳压的稳压块采用摩托罗拉公司所生产的三端固定正稳压器，其型号为MC7805。
[0023]本实用新型一种基于单片机的重量测量与显示系统的工作原理如下:
[0024]将被测重物体放置在传感器模块I的台面上，传感器模块I受力变化转换为模拟电量信号，即电压的变化，传输至调理电路模块2，调理电路模块2对该电压变化进行放大，并传输至模数转换模块3，模数转换模块3对该信号进行模数转换变为数字量信号，传输至单片机模块5，单片机模块5对该信号进行处理，并将测量结果传输至显示模块7，显示模块7将该测量结果信息显示给操作人员。
[0025]在称重前可通过键盘电路模块4设定被测重物体的单价并传输至单片机模块5存储，在单片机模块5接收并处理测量信号时，可根据该单价信息计算被测重物体的总价格，并传输至显示模块7，显示模块7将该价格信息显示给操作人员。当键盘电路模块4有设定重量限制范围时，LED指示模块6会根据单片机模块5发出的指令来点亮不同颜色的LED灯。用绿色LED显示低于下限值，用红色LED显示高于上限值。
[0026]当然上述说明并非对本实用新型的限制，本实用新型也不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本实用新型的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也属于本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种基于单片机的重量测量与显示系统，包括传感器模块(1)、调理电路模块(2)、模数转换模块(3)、键盘电路模块(4)、单片机模块(5)、LED指示模块(6)、显示模块(7)和电源模块(8);其特征在于，传感器模块(I)与调理电路模块(2)相连，当有物体放在传感器模块的台面上时，传感器模块(I)在物体的重压下产生模拟电压，该模拟电压经过传感器的输出端口传送至调理电路模块(2);调理电路模块(2)与模数转换模块(3)相连，调理电路模块(2)将接收到的模拟电压信号进行放大后传送至模数转换模块(3);模数转换模块(3)与单片机模块(5)相连，模数转换模块(3)将接收到模拟电压转成单片机能够识别的数字信号传送至单片机模块(5);单片机模块(5)与显示模块(7)相连，单片机模块(5)接收数字信号后，在内部进行一系列的数据处理后，并将处理后的数据通过显示模块(7)进行显示;键盘电路模块(4)与单片机模块(5)相连，键盘电路模块(4)用来实现各种功能显示之前的切换;LED指示模块(6)与单片机模块(5)相连，当系统设定了重量限制范围时，用绿色LED显示低于下限值，用红色LED显示高于上限值，电源模块(8)与上述各个模块相连接，用来提供上述各模块所需要的电压； 其特征在于:所述的单片机模块(5)选用恩智浦半导体公司生产的单片机，其型号为MC9S12XS128MAA。2.根据权利要求1所述的一种基于单片机的重量测量与显示系统，其特征在于:所述的显示模块(7)选用深圳市晶惠迪电子有限公司生产的IXD液晶屏，其型号为IXD12864。3.根据权利要求1所述的一种基于单片机的重量测量与显示系统，其特征在于:所述的传感器模块(I)为电阻应变式压力传感器并带物体放置所需的台面，其压力传感器型号为CZL-A04.根据权利要求1所述的一种基于单片机的重量测量与显示系统，其特征在于:所述的调理电路模块(2)为亚德诺半导体技术(上海)有限公司生产单电源仪表放大器，其运算放大器型号为AD623。5.根据权利要求1所述的一种基于单片机的重量测量与显示系统，其特征在于:所述的模数转换模块(3)为美国微芯科技公司生产的12位模数转换器，其型号为MCP3201。
【文档编号】G01G9/00GK205664913SQ201620348515
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2016年4月22日
【发明人】黄亚辉, 李刚成, 雷道仲, 李平安, 罗奇, 徐红丽
【申请人】黄亚辉