简易数字电子称系统设计.docx

27目录1简易数字电子称系统设计概述12简易数字电子称22.1传感器电路的设计22.1.1传感器原理22.1.2设计内容32.2运算放大器的设计52.3模拟/数字（A/D）转换电路的设计82.3.1双积分型A/D转换器82.3.2ICL7107A/D转换器简介82.3.3CL7107的A/D转换器的工作过程112.4数字显示电路的设计132.5电源部分的设计142.5.1电源电路的结构及各部分作用142.5.2参数计算162.6电路校验173设计总电路图194设计的PCB板图205方案仿真216元件清单22参考文献24致谢25摘要以前人们用手工称来计量物体的轻重而如今是数字时代数字器件的便捷逐渐取代了古老的手工称。数字电子称根据其量程可用于许多场合能方便地读出物体的质量还能进行千克、市斤的转换复位清零操作等很多数字电子称还能直接读出物体的价格。将压力传感器、放大电路、A/D转换器及显示电路组合起来便能制成体积小、精度高、经久耐用的简易数字电子称。此外该电路稍加改造还可演变出很多电路如数显电流表、数字温度计等。关键词：AD521；ICL7107；传感器；电子称AbstractBeforelongpeopleweightedtheobjectswiththemanualname.ButthepresentistheDigitalAgeandthedigitaldeviceconveniencehasgraduallysubstitutedfortheancientmanualname.Thedigitalelectronicnameactsaccordingtoitsmeasuringrangetobepossibletouseinmanysituationsandwecannotonlyconvenientlyreadouttheobject’sweightbutalsocancarryonakilogramintransformationclearzeroandsoon.Manydigitalelectronicnamealsocandirectlyreadouttheobject’sprice.TheresistancepressuretransmittercombiningwiththeamplifyingcircuitAnalogtoDigitalconverterandthedigitaldisplaydevicethencanmakeupaslightlyvolumehighprecisiondigitalelectronicname.Bychangingthecircuitalittleitcanalsouseinmanyelectricdeviceslikedigitalamperemeterthedigitalthermometerandsoon.Keywords:AD521;ICL7107;resistancepressuretransmitter;digitalelectronicname1简易数字电子称系统设计概述简易数字电子称系统是由压力传感器（电阻应变式称重传感器）、运算放大器、3位半模拟/数字（A/D）转换器、数字显示器等主要部分组成。在测量压力时把外界压力信号通过传感器转换成电压信号该电压信号经过运算放大器放大后经过模/数（A/D）转换器把模拟量转换成数字量数字量送显示器显示。使用过程说明：通电后首先清零数码管均显示零将物体（重量范围在0.1~1kg）放在电子称上由于电阻应变片受到压力发生形变阻值发生相应变化传感器输出一个电压值[1]。此电压值经过A/D转换后数码管显示一个读数该读数便为该物体的重量。按下千克、市斤的转换开关则能实现相应的单位转换功能。主要技术指标：（1）称量范围：0.1~1kg；（2）误差：±0.10g（或±1个字）；（3）千克、市斤转换；（4）LED（LCD）数码显示：3位半。（5）复零调节。2简易数字电子称1）组成按照系统设计要求设计该系统主要由4个模块组成：压力传感器（电阻应变式称重传感器）、运算放大器、模拟/数字（A/D）转换器、数字显示器等主要部件组成。2）原理及框图在测量压力时把外界压力信号通过传感器转换成电压信号该电压信号经过适当处理后经过模/数转换器把模拟量转换成数字量数字量送显示器显示[1]。复零调节电路是将数字显示器清零测试转换电路是实现千克