论文总字数：23549字

摘 要

重量是重要的物理量，在日常生活中必不可少。人们一般用秤来测量重量，然而传统的秤存在着或多或少的不可避免的误差，这是由于秤本身会磨损而导致的，同时携带麻烦，重量重，不适合带在身上；因此智能称重系统应运而生，将传统的物理秤替换为电子秤，减小了误差，减轻重量，操作方便。

本文介绍一种基于STM32F405RGT6单片机的智能称重系统，该系统采用YZC131压力传感器作为重量检测元件、HX712作为A/D模数转换芯片、AMS1117CD-5.0作为电源转换模块、LCD1602作为显示屏，从而实现称重的功能。运用所学习的硬件专业知识、软件专业知识以及调试知识来完成整个智能称重系统的设计，基于单片机作为核心，以其他电路作为辅助，搭建出智能称重系统的硬件模块，再通过编程软件编写单片机内部程序，从而实现软件功能，最后调试使得系统完善，它的完成是从专业知识转换成实践的过程。

关键词: STM32F405RGT6单片机;YZC131传感器;HX712芯片;AMS1117CD-5.0芯片;1602液晶;重量测量

Design of Intelligent Weighing System Based on MCU

Abstract

Quantity is an important physical quantity, which is indispensable in daily life. People generally use the scale to measure the weight, but the traditional scale has more or less inevitable error, which is caused by the scale itself will wear and tear, at the same time, it is troublesome to carry, the weight is heavy, it is not suitable to carry on the body; Therefore, the intelligent weighing system arises at the historic moment. It replaces the traditional physical scale with the electronic scale, reduces the error, reduces the weight and is convenient to operate.

This paper introduces an intelligent weighing system based on STM32F405RGT6 . The system uses YZC131 pressure sensor as the weight detection element, HX712 as the A/D analog-to-digital conversion chip, AMS1117CD-5.0 as the power conversion module, and LCD1602 as the display screen to realize the weighing function. Learning by using debugging of hardware software professional knowledge, professional knowledge, and knowledge to complete the design of intelligent weighing system, based on single chip microcomputer as the core, with other auxiliary circuit and builds the intelligent weighing system hardware module, again write MCU internal program through programming software, so as to realize the software function, the final debugging system is perfect, Its completion is the process of transforming professional knowledge into practice.

Keywords: STM32F405RGT6 MCU;YZC131 Sensor;HX712 Chips; AMS1117CD-5.0 Chip;LCD 1602;Weight Measurement

目 录

摘 要 I

Abstract II

第一章 引 言 1

1.1 选题背景与意义 1

1.2 智能称重系统简介 1

1.2.1 智能称重系统的特征 1

1.2.2 设计要求 1

1.3 智能称重系统研究现状 2

第二章 智能称重系统的方案设计 4

2.1 设计方案论证与比较 4

2.1.1 显示电路方案 4

2.1.2 单片机最小系统方案 4

2.1.3 压力传感器选择方案 4

2.1.4 ADC芯片选择方案 5

2.2 系统总体方案 5

第三章 智能称重系统的硬件电路设计 7

3.1 单片机电路 7

3.1.1 MCU简介 7

3.1.2 最小系统模块 9

3.2 压力传感器简介 11

3.3 ADC芯片简介 12

3.4 电源模块 14

3.5 集成模块 14

3.6 显示电路 15

第四章 软件设计 16

4.1 AD模数转换芯片软件设计 16

4.2 单片机数字信号处理设计 17

4.3 液晶显示程序设计 19

第五章 设计工具简介与数据分析 21

5.1 Keil5软件 21

5.1.1 Keil5软件简介 21

5.1.2 Keil5软件调试功能 21

5.2 立创EDA简介 21

5.3 数据分析 22

第六章 结束语 23

致 谢 24

参考文献（References） 25

附 录 26

第一章 引 言

1.1 选题背景与意义

秤作为生活中不可或缺的东西普遍存在，然而传统的秤存在着或多或少的不可避免的误差，这是由于秤本身会磨损而导致的，同时携带麻烦，重量重，不适合带在身上；因此智能称重系统应运而生，将传统的物理秤替换为电子秤，减小了误差，减轻重量，同时根据使用者需要可以添加功能。

本课题选择单片机作为核心，以压力传感器为最基本元件采集模拟信号，使用AD模数转换芯片对压力传感器所传来的信号进行AD处理得到数字信号，再将数字信号传输给单片机系统，经由单片机处理，再由单片机控制LCD液晶显示屏进行数据显示，包含了单片机系统，称重传感器模块，AD模数转换电路、LCD液晶显示模块以及电源模块，将电子科学相关知识应用于实际生活中，创新发明出基于单片机的称重系统，能够精准测量出物体的重量，减小误差，同时相较于传统物理秤有着易于携带，使用方便的优点，有利于人们的日常生活，具有实际性的意义。

1.2 智能称重系统简介

1.2.1 智能称重系统的特征

重量平常存在，但是看不见摸不着，是人类社会的基石，大到航空航天每一克燃料都会影响飞行轨迹，小到菜市场买菜一斤一两都要仔细称量，由此可见称重十分重要，因此本课题使用基于单片机的智能称重系统来替代传统物理秤，在加强了精度的同时方便携带。

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