基于单片机的电子秤设计 原理图和PCb图 源代码

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基于单片机的电子秤设计 原理图和PCb图 源代码

, p( K: G" _+ a4 e" ~5 m8 @1 @
原理图：
  s8 M3 _, d& K' w  V$ A, Q

单片机源程序：
* X, n( e5 @9 K- ^1 a: |9 ^3 o1 {//程序采用的是模块化写法，你写论文时也分开写两个小标题把代码粘贴进去就行了。

& l! V( |* `' `& {
9 u0 Y& q9 U; s6 p
, [, Q6 i! M$ k( [) P
( Q; m" Q1 t: y7 _# ?1 ~$ c3 w
* }6 r* _8 i  j) o
//HX711的AD转换代码


% w% @; L9 {1 y  M#include "HX711.h"

" I/ u; P% H+ m: `- O2 d6 x  Y6 P
4 T5 z" V' Z5 y$ \1 P

//****************************************************
0 B. q7 u" r+ `5 @//延时函数
//****************************************************
void Delay__hx711_us(void)
{
: g, ]+ I% J/ m+ s        _nop_();
& W: I% y4 j5 r- K7 B1 f- X        _nop_();
}
: ^5 ^) W0 ?, A/ M' [

//****************************************************
+ Z, k; N& e$ W8 N$ O//读取HX711
" E5 P* [3 h- ^( F- h' o( b' i6 j//****************************************************
+ k) b' c" g# v, V: `unsigned long HX711_Read(void)        //增益128
9 ~5 t9 z5 n; z/ f. c{
        unsigned long count;
        unsigned char i;
          HX711_DOUT=1;
        Delay__hx711_us();
0 \) E. l' s, L: d1 R; f& E          HX711_SCK=0;
, l& z' d0 U) R+ E6 T          count=0;
1 E# S% z( P/ ?7 n          while(HX711_DOUT);
          for(i=0;i<48;i++)
        {
2 t+ V/ Z1 L8 e6 u) j                  HX711_SCK=1;
                  count=count<<1;
( f; M7 V3 u' D. P7 b                HX711_SCK=0;
                  if(HX711_DOUT)
) |+ q8 @2 T( Y! u- d                        count++;
3 \# e4 e) B! \        }
         HX711_SCK=1;
    count=count^0x008000;//第25个脉冲下降沿来时，转换数据
        Delay__hx711_us();
8 w9 k6 O+ g! X5 p        HX711_SCK=0;  
        return(count);
}
' ~2 X% u) h, c6 d' R



% z& q& O; I3 I7 Y$ W9 K主函数程序
, ^/ Y% V6 Z) L/ \. R- q
! x! V- @6 h" ^. |% e, d7 X
#include <reg52.h>
#include <intrins.h>
$ k- E9 {3 z+ ?% x3 o; Z0 W' e$ v; e2 ~#include <string.h>
; |8 T1 ~3 N( j& r+ w5 R& ~; k#include "main.h"
3 x3 V7 e7 t) u#include "HX711.h"
#include "eeprom52.h"


) C# g  Q% ^: t9 q  q' h- @+ e#define uchar unsigned char
) O$ N2 L/ i0 w#define uint  unsigned int
4 ]* t* o4 B- W- k/ b3 A' I0 s. Ruchar qianwei,baiwei,gewei,shiwei;
unsigned long HX711_Buffer = 0;
! x/ s: W; f, w/ Kunsigned long Weight_Maopi = 0;
unsigned long Weight_Maopi_0 = 0;
long Weight_Shiwu = 0;
unsigned int qupi=0;
) p; b/ C! h. j4 _unsigned char p=0;
% c! `+ }  l( k# U5 y//键盘处理变量
. p: j$ Q1 Q2 e( Z( U' Zunsigned char keycode;
unsigned char key_press_num=0;
* Y7 T/ a0 h. u3 S1 `3 V

uint GapValue,GapValue1;
bit flag_cz=0;


//uchar code  LEDData[]={0x5F,0x44,0x9D,0xD4,0xC6,0xD3,0xDB,0x57,0xDF,0xD7,0xCF,0xaA,0x9B,0xDC,0x9B,0x8B}; //数码管显示码表
" E. @3 _1 K/ W3 T. D- D//定义标识
volatile bit FlagTest = 0;                //定时测试标志，每0.5秒置位，测完清0
. ?  j6 c+ m  A% w' bvolatile bit FlagKeyPress = 0;  //有键按下标志，处理完毕清0
//校准参数
- B7 _- m5 I1 x( o//因为不同的传感器特性曲线不是很一致，因此，每一个传感器需要矫正这里这个参数才能使测量值很准确。
! e1 `" J6 B, z# z( @$ Y1 ?  p//当发现测试出来的重量偏大时，增加该数值。
//如果测试出来的重量偏小时，减小改数值。
, |9 H' F$ F( T//该值可以为小数
+ c/ a7 L  p0 y//#define GapValue 349
sbit LED=P1^1;
sbit ROW1=P3^0;
5 q+ Y8 R# @6 v: g' Tsbit ROW2=P3^1;
sbit ROW3=P3^2;
sbit ROW4=P3^3;
1 ?* ~* {$ _1 ?- i2 B//sbit DIAN = P0^6;                        //小数点
sbit rs=P0^7;
sbit rw=P0^6;
sbit en=P0^5;
sbit D1=P2^0;
; g- L; f2 i' f) }9 V" ~' {5 W
* K$ A" o  u* W
volatile bit ClearWeighFlag = 0; //传感器调零标志位，清除0漂
+ e6 Q% f# x0 ?4 q
  r! ~5 h7 J. e' s
! c( m+ h  t6 Z) x/******************把数据保存到单片机内部eeprom中******************/
( {/ ~" H* n2 f6 s& P6 s0 Fvoid write_eeprom()
{
        SectorErase(0x1080);
        GapValue1=GapValue&0x00ff;
2 A4 O& J" u: n8 j& q% e        byte_write(0x1000, GapValue1);
        GapValue1=(GapValue&0xff00)>>8;
$ H) B- G' S& M        byte_write(0x1001, GapValue1);
7 b) Z# I6 W- |7 |        byte_write(0x1060, a_a);        
}

" E3 u2 F2 F$ l" W/ `
* \- C# s2 P2 r/******************把数据从单片机内部eeprom中读出来*****************/
0 }2 h6 ^# p1 @3 p' m) b% avoid read_eeprom()
{
        GapValue   = byte_read(0x1001);
" g  ?1 }- n2 R; Z9 B6 O4 u9 X! {        GapValue   = (GapValue<<8)|byte_read(0x1000);
7 E) c# n2 G& u5 w0 [: u. m* C        a_a      = byte_read(0x1060);
$ s5 y) C" t, t- K1 K2 }( Q}


/**************开机自检eeprom初始化*****************/
void init_eeprom()
{
        read_eeprom();                //先读
% f0 f  W1 a4 V) m        if(a_a == 1)                //新的单片机初始单片机内问eeprom
( W6 z4 I7 {2 [) ]$ u        {
                GapValue  = 3500;
0 ~: E$ R. O: q5 ^4 u                a_a = 1;
6 ^) e9 C  S; r7 `) d1 @0 n0 G9 z                write_eeprom();           //保存数据
        }        
% L; t# d; K: J0 p- }}
void delayms(uint xms)                //延时
& x8 ^* ?3 v2 i5 K {
         uchar i,j;
  D( O: t/ f# i! y        for(i=xms;i>0;i--)
                for(j=110;j>0;j--);
}
6 X2 a" T1 I% w. x9 yvoid write_com(uchar com)                 //写命令
{
, G9 o  p, ]1 o9 c: ?7 m         rs=0;
  K: C2 C8 o6 N! Y1 A0 G' q5 s2 A5 s//        P2=change(com);
) M0 }: A4 L) z4 R1 G1 {  t9 W        P2=com;
        delayms(50);
) p' f) t$ T4 k5 d# h, m1 k        en=1;
        delayms(50);
        en=0;        
6 S% w! I1 o' Q  W8 b }
1 B+ M; H, t" I/ N* w void write_dat(uchar dat)             //写数据
{
         rs=1;
1 y  {4 N( [% f& U8 L6 j//        P2=change(dat);         
        P2=dat;
        en=1;
        delayms(50);
1 N5 B4 i4 d: ^* U        en=0;
}
void init()                                        //液晶初始化
{
0 Q* c& A6 ?# C- g* c         rw=0;
. a% G1 O0 G, Y9 {/ d! t        write_com(0x38);
5 V) A/ Q) a5 L9 I3 \        write_com(0x0c);  
        write_com(0x06);
        //write_com(0x01);
8 B  f4 ^* v+ x' U: n }        
- f( M: ~, d( j7 g$ g0 J. h$ f, x# C/*****显示开机初始化等待画面*****/
/*
8 P4 h  p6 W. m. V1 r+ a) T* pvoid Disp_init(void)   
* f. n% Q4 j8 E" Y{
        P0 = 0x80;      //显示----
        P2 = 0xBF;                 //依次打开各位
* p. U3 U" F9 u" ?6 z' W        Delay_ms(1);                 //延时
- ?& M" v* ^" B) i) T! n/ c2 ~! l        P2 = 0xEF;
        Delay_ms(1);   
        P2 = 0xFB;
        Delay_ms(1);
* T, ~% t8 y& ~, `        P2 = 0xFE;
        Delay_ms(1);
7 W  I- v5 k; T  N/ T# F7 P        P2 = 0xFF;         //关闭显示
; K$ ?& H" A8 Q' v) J}
8 v2 ^+ a- S0 \5 h. k$ w*/
//显示重量，单位kg，两位整数，三位小数
6 Y! J4 l2 C  r% l, O1 I& W3 s" U- Qvoid Display_Weight()
  _; ^3 `2 L2 u+ X8 v. Y7 I{                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            ;
                        qianwei=Weight_Shiwu/1000%10;
                         baiwei=Weight_Shiwu/100%10;                                                                                                                                                                                                                                                                                                                       ;
                        shiwei=Weight_Shiwu%100/10;
) j$ i) }8 ^5 s                        gewei=Weight_Shiwu%100%10;
- n5 b% @! F5 e  o6 @8 l; O: O                        write_com(0x80+2);
3 N, O% V  @( R' I
4 {5 r$ g* h7 h3 q! m7 |
                    write_dat(qianwei+'0');
6 D5 u5 }1 x6 ]0 x                        write_dat('.');
                        write_dat(baiwei+'0');
  A3 }& N$ Y$ w, d" A                         write_dat(shiwei+'0');                 
# b- {# B' H& f/ N2 y9 e+ }                        write_dat(gewei+'0');
. f; z4 K/ r. V7 `               
  
6 t) W6 d+ J0 l9 c" }}  

* e# N! R8 s9 q& [4 \
) A. r. e1 t3 u$ s8 E; r//定时器0初始化
void Timer0_Init()
1 R. D6 X+ C7 `4 K5 O4 e{
        ET0 = 1;        //允许定时器0中断
        TMOD = 1;       //定时器工作方式选择
3 ~+ s9 d" F7 W& s        TH0 = 0xb0;     
        TL0 = 0x3c;     //定时器赋予初值
        TR0 = 1;        //启动定时器
& g4 W* h2 Q& p2 v' v) u* U}

8 l" Q  j8 \& X7 w/ L' Y% u/ N4 X
//定时器0中断
void Timer0_ISR (void) interrupt 1 using 0
) q, V: s- C# O+ m; q: l{
6 Q% J2 }5 u. T% iuchar Counter;
        TH0 = 0xb0;
        TL0 = 0x3c;     //定时器赋予初值
1 i2 H7 \- j7 a  {  ~

; J6 ^; I$ B- c        //每0.5秒钟刷新重量
    Counter ++;
    if (Counter >= 10)
# D# E" ^: V! A" b0 S2 E    {
; n& u+ r/ g# s! i5 l1 I1 y       FlagTest = 1;
6 E* o( k# b8 k3 d' d           Counter = 0;
/ b0 U* A0 ^3 i9 O7 S    }
}


  h5 a$ T* N3 d" O' E9 J  I
4 u# _0 g+ `; r5 `: _" A
//按键响应程序，参数是键值
/ T: q8 s4 |1 C" L3 m/ S4 _; m; L//返回键值：
//         7          8    9      10(清0)
- x+ t/ U. [* `  Y& T, T: y//         4          5    6      11(删除)
//         1          2    3      12(未定义)
  I6 C/ P- v3 }) k1 T//         14(未定义) 0    15(.)  13(确定价格)

6 `( G' x7 O6 Q
# h0 |" E4 P% _. j) {& X5 D  Hvoid KeyPress()
{
        if(ROW1==0)   //清零键
+ u2 b; l: n' f! W9 H        {
                Display_Weight();
                if(ROW1==0)
% G: m$ W! v$ g                {
6 h, W9 m; }8 E  l( m, B                        if(qupi==0)
                        qupi=Weight_Shiwu;
                        else
                        qupi=0;
0 K1 W. C& ~; @5 j                        Buzzer=1;
% m0 I! V+ K$ C) q* k: H+ @                        for(p=0;p<10;p++)
                        Display_Weight();
                        Buzzer=0;        
3 M" L! |* L7 N" f3 ]4 |5 W                        while(ROW1==0) Display_Weight();
                }
, w5 M$ b/ `4 @6 u6 m2 U        }
1 k' p0 A* o, f2 ?& m! f4 h        if(ROW2==0)           //加
        {
                Display_Weight();
3 B' I8 T6 [: k                if(ROW2==0)
+ ~1 z9 x( I% W) S4 {8 P                {
1 W7 M! u7 S; q% W& m9 V9 h                        while(!ROW2)
                        {
* O/ s/ S! q" q5 D$ r                                key_press_num++;
                                if(key_press_num>=100)
                                {
( a% E9 t0 d3 Z3 l                                        key_press_num=0;
1 N8 x% d+ b& @7 h4 N! M, D, X                                        while(ROW2)
                                        {
                                                if(GapValue<10000)
; Q9 c8 B9 U) Q0 i  ^                                                GapValue++;
                                                Buzzer=0;
! z% D  U# w7 n1 B( d3 v1 _9 P                                                for(p=0;p<2;p++)
. V, }+ F, S4 a                                                Display_Weight();
                                                Buzzer=1;
. F' U# w/ h1 X, ?5 J                                                for(p=0;p<2;p++)
                                                Display_Weight();
) @4 N' @9 m$ E& n                                                Get_Weight();
                                        }
/ S# @$ p  m& p9 e, I2 E& k                                }
3 Q' D8 t. p- t. n# x                                Display_Weight();
+ V& @( `5 D6 k9 a* H: z2 o: k                                Delay_ms(8);
# E% Y' F; i2 L2 D  E, P$ b+ t                        }
0 b- G. _! F7 |                        if(key_press_num==0)
                        {
                                key_press_num=0;
                                if(GapValue>10000)
                                GapValue++;
                                Buzzer=0;
                                for(p=0;p<10;p++)
                                Display_Weight();
                                Buzzer=1;
                        }
                        write_eeprom();               
                }
6 N. C9 j, M2 N- T  _" c' p/ L        }
1 J: g% J# ?" ^* C7 y& R        if(ROW3==0)  //减
+ U' a) r* Z5 _0 H        {
                Display_Weight();
, o# s: Q( o8 y6 a                if(ROW3==0)
! r3 R8 a/ H  H. o# [5 g: R# w7 L                {
1 v, o) _( T$ F2 X! Y                        while(ROW3)
. ?. k$ V  b6 ~% j                        {
* U4 g# A, {5 M$ P( ?                                key_press_num++;
                                if(key_press_num>=100)
6 c* J, H7 E; _5 C) U; Q; T                                {
                                        key_press_num=0;
                                        while(ROW3)
" v6 ^6 N6 o; L; X: l2 s                                        {
" b. i2 z. B3 D2 M6 E                                                if(GapValue>1)
* c: A$ O8 x1 j8 ]  t- T. m                                                GapValue--;
                                                Buzzer=0;
                                                for(p=0;p<2;p++)
                                                Display_Weight();
+ m8 [5 J7 J" u                                                Buzzer=1;
                                                for(p=0;p<2;p++)
3 @1 {$ }) ~4 _& q/ x: C: p$ b3 ]                                                Display_Weight();
                                                Get_Weight();
                                        }
/ z+ f% A8 U" l6 Y                                }
$ H0 b' J1 X3 e) [1 F                                Display_Weight();
' t+ l7 o8 H# [, J6 C7 l. l1 _$ U$ D                                Delay_ms(8);
                        }
5 }) s1 \) V7 G! T4 Z                        if(key_press_num!=0)
                        {
/ B9 s/ _0 c5 g" h2 I; h2 k- r% }                                key_press_num=0;
                                if(GapValue>1)
                                GapValue--;
                                Buzzer=0;
0 V6 ~3 G& G" d; p                                for(p=0;p<10;p++)
                                Display_Weight();
                                Buzzer=1;
                        }
9 n4 d8 }4 S+ o( a' ?+ }/ k                        write_eeprom();                           //保存数?
                }
        }
}
//****************************************************
//主函数
2 z* K! P) c& m8 j. Z4 f//****************************************************
9 r! L, z9 l3 @void main()
4 A6 J8 {% s) i{        
* ^  C! |3 k# C0 U        init();
        init_eeprom();  //开始初始化保存的数据
8 C& Z4 v+ o0 q) J. l9 L   EA = 0;
   Timer0_Init();
' ^% Q; y+ Y( U% O. A5 T   //初中始化完成，开断
9 ~: G* ^- ^( \9 c: U, A, \. N6 Z   EA = 0;
   write_com(0x80+7);
9 Y. p& W- \1 m% {/ D1 e* P           write_dat('K');         
8 C- V* z* ~' k0 C/ j6 A' y        write_dat('g');
        while(1)
        {                                                                         //每0.5秒称重一次
               
" w2 X$ z" J6 P) h                if (FlagTest==1)
5 B; V4 O5 p# ^# e4 H9 f                {
                        Get_Weight();
                        FlagTest = 0;
                }
) y$ i: Q2 q' v' ~                if(flag_cz==1)
                {
                        write_com(0x80+2);
- a% q* i. b& \( ^( {                           write_dat('0');
( S4 |: @  `4 E! J* V& l                           write_dat('.');
+ q5 H! W( \1 }8 l7 o& k1 N( y                        write_dat('0');
, [3 ^1 y: I0 p9 k                    write_dat('0');
            write_dat('0');
                        write_dat('K');         
                        write_dat('g');
                }
                  
                Display_Weight();         
                KeyPress();
        }
7 J* [' n+ T" g3 n% L! r& u}
//****************************************************
//称重
# V! b) W. V6 d; w) S3 V//****************************************************
" N; Y0 ?0 n2 o- b. d3 I7 Xvoid Get_Weight()
{
3 N" X* B+ q: y) T$ n        Weight_Shiwu = HX711_Read();
" d' J) c+ x0 L( q$ M        Weight_Shiwu = Weight_Shiwu - Weight_Maopi;                //获取净重
        
        Weight_Shiwu = (unsigned int)((float)(Weight_Shiwu*10)/GapValue)-qupi;         //计算实物的实际重量                                                                                                                                
        if(Weight_Shiwu <= 10000)                //超重报警
        {
3 z; _( F+ W; t) ]+ ^  _                Buzzer = !Buzzer;        
# ?! t3 d2 a9 |$ q                LED=!LED;
& U' \: ], P/ G$ s6 R5 w                flag_cz=0;
, u' O7 z& Y2 `        }
/ q0 r' t6 {$ o6 K3 J. ]: w- }1 `0 D        else
        {
                if(Weight_Shiwu==0)
                LED=0;
                else if(Weight_Shiwu>0)
                LED=1;
/ q& l0 P4 [, [                Buzzer = 1;
                flag_cz=0;
        }
}
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