電子秤設計電路圖(六)
用單片機技術制作的智能電子秤電路板組件與稱重傳感器配合即可進行物體的稱量。現將本款稱重傳感器的技術參數及智能電子秤電路板組件介紹如下。
電路原理
下圖電路中,傳感器放大電路選用了CMOS四運放LMC660AIM,具有極低的輸入偏置電流(典型值為2fA)和高達126dB的電壓增益、單電源供電,很適合作為稱重傳感器的放大電路。本電路只使用了四運放中的一只即IC1A,其他三只運放為防止干擾將其接成電壓跟隨器形式,并將其同相輸入端接地。
顯示模塊也可由常用的數字電路CD4094構成,電路如下圖所示。
IC1A接成差動輸入形式對稱重傳感器橋路輸出的信號進行放大,R2為運放的反饋電阻、決定著該級放大器的電壓增益。Cl、C2、C3、C4均為濾波電容,Cl、C2可以濾除傳感器輸出信號中的高頻干擾,C3、C4濾除傳感器供電電源中的干擾。本電路中A/D轉換部分由于對速度要求不高,同時為降低成本,選用了壓頻轉換集成電路LM331,它具有外圍電路簡單,線形度好的優點。在0-5V輸入時其輸出對應頻率為0-l0kHz。
單片機的TO口在計數器模式下以1秒為時間段計數LM331的輸出脈沖,計數結果便為該次A/D轉換的值。單片機選用ATMEL公司的89C2051,其內部程序空間為2K能滿足智能電子稱的編程要求。顯示部分采用了四位串行顯示模塊,它由專用的集成電路推動四位數碼管,有三個輸入接口,即CLOCK-時鐘信號.DATE-數據信號,ON/OFF-顯示禁止信號。數據在時鐘上升沿送人顯示緩存,顯示禁止信號高電平有效。
技術參數和功能:
1.稱量范圍:0-3000g·顯示精度:lg最大稱量誤差:±3g
2.零點自動校準功能:電子秤在長期使用后如發現有零點偏移現象,按“置零”鍵,程序自動完成零點校準運算并將新零點存人EEPROM中,同時數碼管顯示“----”、表示校準過程完成。
3.斜率自動校準功能:電子秤長期使用后發現稱量不準時,將一標準重量為2500g的物體放入托盤中,按“校準”鍵,程序自動完成斜率的校準運算并將新斜率存人EEPROM中,同時數碼管顯示“----”,表示校準過程完成4.按鍵開關機功能:正常稱量狀態下按動“開關”鍵一秒后,電子秤進入關機狀態(關掉耗電較大的數碼管顯示部分,對電池供電較為實用)。關機狀態下,按動“開關”鍵一秒后,電子秤即可進入正常稱量狀態。
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