劉嘉慧
摘要:智能無線稱重系統(tǒng)的研制,可以有效地解決傳統(tǒng)稱重系統(tǒng)遠(yuǎn)距離看不清楚顯示結(jié)果的不足之處,且計(jì)量準(zhǔn)確、快速方便、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉、效率高、具有人性化的服務(wù)功能,給人們的生活帶來便利,廣受歡迎。
關(guān)鍵詞:智能;無線;稱重系統(tǒng)
中圖分類號(hào):TP311 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
文章編號(hào):1009-3044(2020)14-0103-02
1引言
稱重技術(shù)是一種在日常生活中普遍應(yīng)用的技術(shù)。稱重系統(tǒng)則是稱重技術(shù)的重要體現(xiàn),是集檢測(cè)技術(shù)、數(shù)字技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)于一體的稱重儀器。日常生活中,在市場(chǎng)、超市等零售企業(yè)中應(yīng)用廣泛。伴隨著信息技術(shù)的發(fā)展,稱重系統(tǒng)也在不斷發(fā)展。傳統(tǒng)的稱重已跟不上時(shí)代的步伐,基于此本文設(shè)計(jì)了一種新型的智能無線稱重系統(tǒng),可有效地解決傳統(tǒng)稱重系統(tǒng)遠(yuǎn)距離看不清楚顯示結(jié)果的不足之處,具有人性化的服務(wù)功能,給人們的生活帶來便利。
2系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)
利用STC89C52單片機(jī)來對(duì)系統(tǒng)加以控制,輔助模塊包括HX711模數(shù)轉(zhuǎn)換單元、藍(lán)牙模塊、LCD液晶顯示、蜂鳴器報(bào)警電路、電源轉(zhuǎn)換電路等。從而實(shí)現(xiàn)對(duì)物體的自動(dòng)稱重功能,并利用LCD液晶顯示電路將稱重結(jié)果顯示出來,同時(shí)通過藍(lán)牙模塊傳輸給終端。智能無線稱重系統(tǒng)的研制,可以有效地解決傳統(tǒng)稱重系統(tǒng)遠(yuǎn)距離看不清楚顯示結(jié)果的不足之處,達(dá)到價(jià)格低廉、高效以及人性化的服務(wù)功能。
結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如圖1所示。
3系統(tǒng)硬件及電路設(shè)計(jì)
3.1傳感器的選型
本系統(tǒng)選用電阻應(yīng)變片式傳感器,量程為5kg,精度為0.01%。電阻應(yīng)變式傳感器是利用電阻應(yīng)變效應(yīng),將重量轉(zhuǎn)換為電信號(hào)再處理、輸出顯示。其中起主要作用的是電阻應(yīng)變片,既是彈性元件,又是敏感元件,可單獨(dú)作為傳感器使用。壓力傳感器是基于壓電效應(yīng),對(duì)外圍電路的設(shè)計(jì)要求很高,適合動(dòng)態(tài)力學(xué)量的測(cè)量,不適合靜態(tài)量的測(cè)量。
3.2模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片的選擇
本系統(tǒng)選用HX711數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片這是一款24位的模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片,轉(zhuǎn)換精度高,響應(yīng)時(shí)間快,片內(nèi)集成了電源及振蕩器等電路,接口電路方便、線性度好、抗干擾性強(qiáng)。
3.3顯示電路的設(shè)計(jì)
本系統(tǒng)顯示界面選用LCDl602液晶顯示器。其字符對(duì)比度調(diào)節(jié)和背光燈的使用深受大眾喜愛,內(nèi)容顯示豐富,字符形式多樣,內(nèi)部存儲(chǔ)器存有一百多種不同的點(diǎn)陣字符,可現(xiàn)實(shí)2*16個(gè)字符的顯示,工作電壓為5V,耗電量低,字符的調(diào)用通過8位數(shù)據(jù)總線和三個(gè)控制端口RS、R/W、EN采用編程方式實(shí)現(xiàn)。
3.4主控電路及報(bào)警電路的設(shè)計(jì)
系統(tǒng)主控電路由51系列單片機(jī)的最小電路構(gòu)成,包括電源電路、復(fù)位電路、時(shí)鐘電路和下載電路,主芯片選用STC89C52。報(bào)警電路的設(shè)計(jì)采用設(shè)定門限值的方法,當(dāng)重量超出門限值時(shí),發(fā)出報(bào)警信號(hào),防止損壞稱重傳感器。
4系統(tǒng)主程序流程圖及調(diào)試
4.1系統(tǒng)主程序流程圖
系統(tǒng)軟件部分主程序流程圖如圖2所示。
4.2系統(tǒng)調(diào)試
電路板實(shí)物焊接完成后進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)試。在調(diào)試過程中遇到電源供電不通、液晶顯示不出具體數(shù)值,藍(lán)牙通信不通暢以及零點(diǎn)調(diào)節(jié)等問題,通過查找問題,修改電路設(shè)計(jì)等方式解決了問題。今后將以此為基礎(chǔ)全面考慮綜合因素進(jìn)行設(shè)計(jì)的優(yōu)化,使系統(tǒng)更加完善。
5結(jié)論
5.1系統(tǒng)實(shí)物制作效果圖
圖3為系統(tǒng)無稱重實(shí)物時(shí)的界面顯示效果圖,重量為0g。圖4為系統(tǒng)有稱重實(shí)物時(shí)的界面顯示效果圖,測(cè)量的杯子重量為0.043kg,即43g。
5.2系統(tǒng)性能
1)本自動(dòng)稱重的智能無線稱重系統(tǒng),稱重范圍為0-5kg,精度為0.01%;
2)系統(tǒng)超出最大測(cè)量范圍5k時(shí),蜂鳴器發(fā)出報(bào)警提示;
3)智能無線稱重系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)稱重,并可上傳重量信息到手機(jī)終端。
本系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉、計(jì)量準(zhǔn)確、快速方便、效率高、便于維修,而且利用藍(lán)牙傳輸方式,實(shí)時(shí)顯示測(cè)量結(jié)果,具有人性化的服務(wù)功能,給人們的生活帶來便利,廣受歡迎。