本文在對以單片機基礎的多摘功能電子秤設計分析研究過(guò)程中，要以單片機作為研究核心，通過(guò)對多功能電子秤測重及測溫等電路設計，對電子秤結構進(jìn)行料及，有效提高電子秤抗干擾性能，提高測量精確度。

人們生活水平在不斷提高過(guò)程中，人們消費能力也在不斷加強，物品稱(chēng)量作為人們在消費過(guò)程中經(jīng)常涉及到的活動(dòng)，這就需要不斷提高電子稱(chēng)量系統智能化及精確化水平，所以設計出一種能夠滿(mǎn)足人們實(shí)際要求的電子秤，具有重要的現實(shí)意義。為了能夠為人們提供更加精確稱(chēng)量信息，研究人員設計出了一種以單片機基礎的多功能電子秤，該類(lèi)別電子秤能夠同時(shí)對 10 多種商品進(jìn)行銷(xiāo)售單價(jià)儲存，在稱(chēng)量之后還能夠顯著(zhù)產(chǎn)品重量及價(jià)格，甚至還能夠顯著(zhù)稱(chēng)量時(shí)間及溫度，顧客查看消費清單更加便捷，同時(shí)收銀員也能夠了解購物清單明細。

1 .單片機基礎的多功能電子秤總體設計思路

下位機在對稱(chēng)量傳感器所傳輸的數值進(jìn)行處理之后，需要將有關(guān)數值傳輸到溫度傳感器上面進(jìn)行再次處理，最后將稱(chēng)量傳感器與溫度傳感器所傳輸的數據轉換到主控器上面，利用顯示界面將完成顧客對于產(chǎn)品有關(guān)信息的要求。觸摸屏控制芯片在實(shí)際運行過(guò)程中，主要是將不同按鍵所具有的信息轉變?yōu)殡妷盒盘?，然后上位機對信號進(jìn)行處理，上位機在處理完畢之后需要將數值傳輸到主控器內，利用打印機將客戶(hù)消費清單及產(chǎn)品基本信息打印，了解客戶(hù)消費全部金額。與此同時(shí)，上位機在實(shí)際運行過(guò)程中，還可以與 pc 機通訊，在過(guò)載狀態(tài)下進(jìn)行報警。

2 .單片機基礎多功能地磅電路設計

2.1 壓力信號采集電路

壓力信號采集電路主要由三部分構成，分別為稱(chēng)重傳感器、高增益儀表放大器、轉換器。稱(chēng)重傳感器在實(shí)際應用過(guò)程中所傳輸的信號十分微弱，所以信號不能夠直接利用 AD 轉換，AD 轉換之前需要對稱(chēng)重傳感器所傳輸的信號進(jìn)行放大。AD 轉換器正常情況下，一共具有 24 位模數，完成芯片轉換，應用最為新型轉換技術(shù)，信號在輸出過(guò)程中噪聲數值較高，具有良好抗干擾性能，提高芯片增益。

稱(chēng)重傳感器所輸出的信號與壓力信號之間呈現正比例關(guān)聯(lián)，放大器需要將傳感器輸出的信號放大一倍，其次將噪聲數值輸入到儀表放大器內。轉換器在數據輸出過(guò)程中，采取三總線(xiàn)接口形式，單片機應用十分便捷。

2.2 觸摸屏控制電路

觸摸屏所應用的芯片為專(zhuān)用控制接口類(lèi)別芯片，屬于同步串行接口轉換器，正常運行狀態(tài)下功率大約為 750uw，在靜止狀態(tài)下功率大約為 0.5uw。所以，觸摸屏芯片具有兩種特性，分別為高速率及低功耗，在小型手持設備內廣泛應用。

為了能夠有效提高觸摸屏位置信號傳輸精確性，觸摸屏芯片內部基準電壓主要由基準源所提供。觸摸屏芯片主要由兩種電路，分別為觸摸中斷輸出信號電路與總線(xiàn)接口輸入電路，所以能夠直接與單片機相連接。觸摸電壓信號在轉換過(guò)程中，最高數值超過(guò) 4000 位。

2.3 液晶顯示電路

在電子秤上位機內，對人際交互界面液晶選擇上，選擇的是日本某生產(chǎn)企業(yè)所生產(chǎn)出來(lái)的液晶屏，液晶屏尺寸為 5.6，但是由于該型號液晶屏控制難度較高，所以傳統 51 單片機無(wú)法對液晶屏進(jìn)行控制。所以，這就需要選擇一個(gè)支持液晶屏所應用的控制接口板，單片機直接對接口板進(jìn)行有效，提高液晶屏顯示控制質(zhì)量，縮短開(kāi)發(fā)設計時(shí)間，降低設計人員在控制液晶驅動(dòng)編程軟件所花費的時(shí)間，同時(shí)單片機處理時(shí)間也能夠大幅度縮短。顧客所應用的液晶屏尺寸 64，屬于點(diǎn)陣液晶顯示器，能夠直接將顧客消費金額及消費產(chǎn)品類(lèi)別進(jìn)行顯示，保證顧客能夠直接對產(chǎn)品信息進(jìn)行了解，滿(mǎn)足顧客對產(chǎn)品信息需求。

2.4 語(yǔ)音播報電路

為了能夠有效縮短顧客結賬所花費的時(shí)間，單片機多功能電子秤在設計過(guò)程中，為電子秤系統設置了語(yǔ)音報價(jià)功能。在語(yǔ)音報價(jià)功能內，通過(guò) OTP 型一次編程芯片，對電子秤內數字信息及漢字信息進(jìn)行儲存，同時(shí)將語(yǔ)言進(jìn)行記錄。單片機在實(shí)際應用過(guò)程中，采取的是 P2 連接口，提前對語(yǔ)音芯片語(yǔ)音段落進(jìn)行提前編寫(xiě)。由于語(yǔ)音芯片所傳輸的信號較為微弱，在傳輸之后需要經(jīng)過(guò)放大處理，通過(guò)揚聲器將產(chǎn)品類(lèi)別及銷(xiāo)售價(jià)格進(jìn)行語(yǔ)音播報。

2.5 打印機控制電路

為了能夠，滿(mǎn)足顧客對于產(chǎn)品購物清單的選擇，多功能電子秤就需要具有購物明細清單功能打印功能。多功能電子秤打印機控制電路內，采取的為并行接口微型針式打印機。打印機在實(shí)際運行過(guò)程中，按照顧客需求，對產(chǎn)品進(jìn)行掃描。

3 系統抗干擾性及可靠性設計

3.1 硬件電路抗干擾性及可靠性設計

本文所分析的單片機多功能電子秤芯片信號為 CS460c，在隊硬件電路抗干擾性能分析研究過(guò)程中，通過(guò)在 AD 模塊上面安裝屏蔽防護罩，對電子秤外部信號進(jìn)行防止。與此同時(shí)，電子秤電路系統電路板具有較高集合性，所以電路板質(zhì)量直接決定了電子秤硬件電路穩定性能，電路板質(zhì)量也直接絕對了元器件結構。

3.2 系統軟件設計采取的措施

指令冗余化電子秤在實(shí)際運行過(guò)程中，需要反復執行有關(guān)指令，能夠有效對電子秤錯誤行為進(jìn)行糾正。同時(shí)由于電子秤數據采集效率較低，需要多次對數據進(jìn)行采集，同時(shí)對數據進(jìn)行濾波處理，按照輸出指令，反復執行指令，提高電子秤信號穩定性能。

3.2.2 軟件看門(mén)狗技術(shù)

軟件看門(mén)狗主要就是對電子秤程序運行實(shí)際性監控，一旦發(fā)現電子秤超過(guò)設定時(shí)間情況，程序需要強迫重新回到入口，保證電子秤系統穩定運行。

4 結論

現階段，電子秤正在快速發(fā)展，降低電子秤成本、提高電子秤精確度，已經(jīng)成為電子秤發(fā)展主要趨勢。電子秤這種發(fā)展趨勢，對模擬信號處理器件要求不斷提高，降低信號處理器件成本，提高信號處理器件性能。筆者對單片機基礎的多功能電子秤進(jìn)行設計分析，主要目的希望能夠推動(dòng)電子秤數字化發(fā)展。