本帖最后由 两只黄鹂鸣翠柳 于 2017-4-5 10:57 编辑
前言: 这是本人参加2016年TI杯福建赛区的作品,获得二等奖。作品以TI的电阻应变片作为传感器,经过AD采样后得到数字信号。将这套系统分享给有需要的人。 硬件平台: 主控制器:MSP430F5529 flash 128k sram 8k屏幕:NOKIA5110*1传感器:电阻应变片*4放大器:energia、VS c++ 6.0altium designer、protues简易电子秤要求及功能: - 并制作一个以电阻应变片为称重传感器的简易电子秤,电子秤的结构如图所示。
简易电子秤性能参数: - 主控:MSP430F5529
- 液晶屏:电压供电的nokia 5110
- AD:24位高精度HX711
- 内码:0.01克/3
- 精度:0-50克误差0.10 50-500克误差0.50克
- 预热时间:1min
- 称重范围0-600g
- 放大方式:全桥差分
实测参数及误差 砝码标值 | 标准电子秤数值 | 简易电子秤数值 | 误差 | 10 | 9.9 | 10.05 | 0.15 | 50 | 49.8 | 50.19 | 0.39 | 100 | 100.2 | 100.67 | 0.47 | 200 | 198.8 | 199.21 | 0.41 | 300 | 302.4 | 301.90 | 0.50
| 传感器制作方法:
http://v.ku6.com/show/KioEVEdbJxweS6aGg5fvcw...htm...
注:经多次制作,利用全桥测量时,应选用在4-6mm的钢材最为合适。位置应在支柱架3-5CM位置适宜。贴电阻片时,宜用大目砂纸先同一方向打磨,后用细目砂纸打磨。 全桥差分图:
HX711典型应用原理图:
注:若读出内码浮动太大,可更改E+与E-之间的滤波电容 MSP430F5529launchpad引出引脚及功能图:
硬件实物图:
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PCB图:
系统结构框图及程序流程图详见附录报告: 软件滤波:一阶滞后滤波,详见源码; 设计心得: 这个作品的制作时间只有三天,三天时间内需要定方案,软件仿真,电路图绘制及制版和编写程序调试,时间短。所以采用的launchpad这种I/O口并非全部引出的开发板为主控板,这中间有利有弊。选用软件平台来说,energia是一款类似arduino的IDE软件,但不同的是,energia可以在底层更改配置,使用时会比arduino更加灵活。这中间的花在编程的时间可以节约很多。其实,在实物制作上,三天时间测试许多的钢材,制作各种传感器着实不易,靠着手工锯出来的形状总不进人意,电阻应变片的贴法也很有讲究。在比赛中,体现出来的问题有,作品的预热时间过长,测量臂很娇贵等问题。希望大家有兴趣可以继续改进。 附件内容包括: - 整个电路设计源代码;
- 电路设计的硬件文件;
- 文档报告及其它设计文件;
- energia下载地址及修改过的库文件。
简易电子秤外扩板
源码及库文件
报告及下载资料
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