简单的单片机电子秤设计

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简介:经典的单片机电子秤设计:最大输出电流为2.2A,输出电压范围为1.25~37V;1、2脚之间为1.25V基准电压;为保证稳压器的输出性能,R1应小于240欧姆;改变R2阻值即可调整稳压电压值;二极管D1、D2用于保护LM317。

1.1 电源电路

选用初级220V、次级18V,功率为10W的变压器两只提供交流电源,经过整流稳压滤波后,再分别由LM317和LM337提供系统所需的直流稳压电源。具体电路如下图:

简单的单片机电子秤设计

电源电路

LM337/LM317稳压器的输出端不加电容亦能工作,但由于其放大器是在1:1的深度负反馈下工作,当输出端负载为容性的某一值时,稳压器有可能出现自激现象,因此在电源的输出端接入一个470uF/25V的电解电容C18、C19,提供足够的电流供给。

在稳压器的输出端接入电容后,一旦输入端出现短路时,该电容器的放电电流有可能破坏调整管的B、E结。因此在稳压器的输入输出端之间接入保护二极管D4、D5。

在电路中C14、C15的作用是为了抑制旁路R11、R12两端的纹波电压的。由于R13、R14上的电压是输出电压的一部份,加入C14、C15可有效的抑制输出电压的纹波,在电路中选取10uF/25V的电解质电容。

当R13、R14上的压降超过7V而又发生输出短路时,C14、C15将通过调整端向输出端放电,这时有可能烧坏稳压器中的放大管,为此,在电阻R11、R12上分别并联一只二极管D6、D7,用以泄放电流,保护稳压器。

在输入端加入了0.1uF电容C12、C13,滤除有害杂波,提高输入电源的质量。

滤波电容C9、C10的确定:一般情况下滤波电容越大越好。这是因为整流特性与时间常数RL·C的值有关,数值越大,电容放电越慢,滤波效果越好。一般情况下,负载值总是相对固定的,或在较小的范围内变动。这样,电源的滤波效果就主要由电容C的容量来决定。单靠增大电容的容量,只能在一定范围内起到提高电源负载能力的作用,当超过一定的范围后,再增大电容的容量已起不到任何作用,有时甚至会起相反的作用。其原因之一是由于加大滤波电容后,一方面使输出电压有所提高,但另一方面又使整流管的导通角减小,而导通角的减小会促使峰值电流增大,峰值电流越大,它在变压器次级绕阻产生的压降也就越大,这样就使增大电容所提高的电压被全部抵销,甚至呈现负值;还有,使用大的滤波电容时,由于放电时间常数较大,当瞬间大信号消耗了电容上的能量后,这又导致电压的恢复时间变长,使后继信号的输出疲软;此外,滤波电容过大时,开机浪涌电流过大,很容易损坏整流管。因此,要提高电容滤波电源的负载能力,应适当选用滤波电容的容量,并且选用内阻低的电路及容量大的电源变压器。因此,实际经计算采用3300uF/25V的滤波电容。

系统电源+5V、-5V、ICL7135的基准电压+1V以及供采样用的模拟信号电压分别由可变电阻分压所得。

1.2 报警电路

下图为系统报警电路原理图,用于超载和欠量程提示。系统设计了两个发光二极管作为超载和欠量程指示灯,使系统更加完善。当系统判断为超载或欠量程时,ICL7135给输出一个高电平信号OR(超载)或UR(欠量程),经非门后形成低电平从而驱动发光二极管发光提示。

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报警电路原理图

2.1 主程序流程图

主程序流程图给出了系统工作的基本过程,描述了信号的基本流向,起到一个向导的作用。

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主程序流程图

2.2 主要中断程序流程图

ZLG7289中断程序流程图 :

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操作说明:

本系统采用32键键盘来实现,分为数字键:0-9,商品1-商品10,6个控制键。

本系统开机显示公司名称,后提示输入收银员编号和当前日期。正确输入后,进入称重显示。

数字键和小数点键:用于输入单价;

累加键:相当于确认,可以将当信息保存至购物清单;并且将金额累加,得到所购买商品的总金额。

去皮键:用于去除皮重;

清单键:用于输入的单价错误的时候,重新输入;

购物清单键:当需要显示当前顾客的总的购物清单时,可以连续按下购物清单键,分页显示所购买的商品信息,并且若已达到最后一页,则显示总计金额,收银员编号,和公司名称,当前日期。

运行中如果顾客购买已存入的10种商品,只需按下相应的商品键,既可以将商品的名称和单价以中文的形式显示,同样累加键保存此商品的信息,包括其重量,金额和当前累计金额。

另外,已存入的10种商品的单价均可重新设置,直接输入其单价即可,方便实用。如果所称重物超过了系统最大量程10Kg或小于最小转换精度0.5g 则发光二极管发出报警。

ICL7135中断程序流程图:

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附录1:原理图

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附录2:Pcb板图

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