基于单片机HX711智能简易电子秤系统设计_hx711重量采集与单片机的数据处理

**单片机设计介绍，基于单片机HX711智能简易电子秤系统设计

文章目录

• 一 概要
• 二、功能设计
• • 设计思路
• 三、 软件设计
• • 原理图
• 五、 程序
• 六、 文章目录

一 概要

  基于单片机HX711的智能简易电子秤系统设计概要主要包括以下几个部分：

一、系统概述

该系统以单片机为核心控制器，结合HX711高精度称重传感器模块，实现物体的精确称重。同时，系统还具备去皮、校准等实用功能，以满足一般生活和工作中的称重需求。

二、硬件设计

单片机：作为整个系统的核心控制单元，负责读取称重传感器的输出信号，进行数据处理，并控制显示屏显示结果。
HX711模块：是一款专为高精度称重传感器设计的24位A/D转换器芯片。它负责将称重传感器输出的微弱模拟信号转换成数字信号，并通过SPI接口输出给单片机。该模块集成了稳压电源、片内时钟振荡器等外围电路，具有集成度高、响应速度快、抗干扰性强等优点。
称重传感器：通常采用应变片传感器，将物体受力引起的应变转化为电阻变化，进而产生模拟信号输出。
显示屏：用于实时显示物体的重量、去皮后的重量等信息。
按键模块：实现去皮、校准等功能的输入。
三、软件设计

初始化设置：包括单片机的初始化、HX711模块的配置、显示屏的驱动等。
数据处理：单片机读取HX711模块转换后的数字信号，经过滤波、校准等处理后，得到物体的准确重量。
功能实现：根据按键输入实现去皮、校准等功能，并实时更新显示屏的内容。
四、功能特点

高精度称重：由于采用了HX711高精度A/D转换器芯片，系统能够实现高精度的称重功能。
稳定性强：系统采用了多种抗干扰措施，确保在复杂环境下也能稳定工作。
实用性强：具备去皮、校准等实用功能，方便用户在不同场景下使用。
五、应用前景

基于单片机HX711的智能简易电子秤系统具有广泛的应用前景。它可以应用于家庭、超市、实验室等各种场合，实现物体的精确称重和便捷操作。同时，随着物联网技术的发展，该系统还可以与其他智能设备进行联动，实现更加智能化、自动化的称重体验。

综上所述，基于单片机HX711的智能简易电子秤系统设计是一个集成度高、功能强大、实用性强的项目，有望为称重技术带来新的突破和发展。

二、功能设计

当被称物体放置在平台上时，压力传感器产生力－电效应，将物体的压力转换成与被称物体压力成一定函数关系的电信号。该电信号先通过前端信号处理电路，然后经过A/D转换电路转换成数字信号送入到主控电路的单片机中，单片机通过扫描键盘和各种功能开关，根据键盘输入内容和各种功能开关的状态进行判断、分析和控制，来完成各种运算和显示功能。

实现功能

完成物品称重
通过按键输入可以进行运算操作
显示重量、价格等信息

设计思路

设计思路
文献研究法：搜集整理相关单片机系统相关研究资料，认真阅读文献，为研究做准备；

调查研究法：通过调查、分析、具体试用等方法，发现单片机系统的现状、存在问题和解决办法；

比较分析法：比较不同系统的具体原理，以及同一类传感器性能的区别，分析系统的研究现状与发展前景；

软硬件设计法：通过软硬件设计实现具体硬件实物，最后测试各项功能是否满足要求。

三、 软件设计

本系统原理图设计采用Altium Designer19，具体如图。在本科单片机设计中，设计电路使用的软件一般是Altium Designer或proteus，由于Altium Designer功能强大，可以设计硬件电路的原理图、PCB图，且界面简单，易操作，上手快。Altium Designer19是一款专业的整的端到端电子印刷电路板设计环境，用于电子印刷电路板设计。它结合了原理图设计、PCB设计、多种管理及仿真技术，能够很好的满足本次设计需求。

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仿真实现
本设计利用protues8.7软件实现仿真设计，具体如图。

Protues也是在单片机仿真设计中常用的设计软件之一，通过设计出硬件电路图，及写入驱动程序，就能在不实现硬件的情况进行电路调试。另外，protues还能实现PCB的设计，在仿真中也可以与KEIL实现联调，便于程序的调试，且支持多种平台，使用简单便捷。
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原理图

五、 程序

本设计利用KEIL5软件实现程序设计，具体如图。作为本科期间学习的第一门编程语言，C语言是我们最熟悉的编程语言之一。当然，由于其功能强大，C语言是当前世界上使用最广泛、最受欢迎的编程语言。在单片机设计中，C语言已经逐步完全取代汇编语言，因为相比于汇编语言，C语言编译与运行、调试十分方便，且可移植性高，可读性好，便于烧录与写入硬件系统，因此C语言被广泛应用在单片机设计中。keil软件由于其兼容单片机的设计，能够实现快速调试，并生成烧录文件，被广泛应用于C语言的编写和单片机的设计。

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六、 文章目录

目 录

摘 要 I
Abstract II
引 言 1
1 控制系统设计 2
1.1 主控系统方案设计 2
1.2 传感器方案设计 3
1.3 系统工作原理 5
2 硬件设计 6
2.1 主电路 6
2.1.1 单片机的选择 6
2.2 驱动电路 8
2.2.1 比较器的介绍 8
2.3放大电路 8
2.4最小系统 11
3 软件设计 13
3.1编程语言的选择 13
4 系统调试 16
4.1 系统硬件调试 16
4.2 系统软件调试 16
结 论 17
参考文献 18
附录1 总体原理图设计 20
附录2 源程序清单 21
致 谢 25