根據電子秤的工作原理及電子秤的總體設計及特點，設計了電子秤的組成。電子秤是一種裝備了電子元件的秤重計量設備，具有秤 量快、讀數方便，能在惡劣環境條件下工作、便于與計算機技術相結合而實現稱重技術和過程控制的自動化等特點。

前言

近代科學的發展，對生產過程中稱重技術和控制提出了新的要 求。電子抨是一種裝備了電子元件的秤重計量設備，具有秤量快、讀數 方便，能在惡劣環境條件下工作、便于與計算機技術相結合而實現稱 重技術和過程控制的自動化等特點，因而被廣泛應用于醫院、學校、企 業、能源交通、商業貿易和科學技術等部門。現在，人們對健康重要性 的認識越發提高了，對過胖的警戒感也越發增強。因此,像健康俱樂 部之類的健康管理處所而今比比皆是。重在檢査日常健康狀況，大都 要作體重測量。原先的老式體重計只不過能測量體重而已，不具備記 錄功能，同一個人無論計測多少次體重，都不能保存上次的數據。沒有 原始資料，要參考、比較也就無資料可查詢。故此，發明和制造具有打 印功能以及語音等功能的人體稱重儀也是非常必要的。

2.電子秤的總體設計及特點

2.1.電子秤的組成一般來說，電子秤主要由以下兒個部分組成：(1) 承重機構和傳力系統即電子秤的秤臺，是將被稱物體的重量或力傳遞 給稱重傳感器的系統，通常包括:接受被稱電物體的承載器、秤橋結 構、吊掛連接部件和限位減震機構等；（2)稱重傳感器即將非電量(質 量)轉換成電量的轉換元件，它可以將作用于其上的重量或力按一定 的函數關系(通常是線性關系)轉換成便于測量的物理量(通常是電量， 如電壓、電流或頻率等)輸出；（3)通用顯示儀表即處理稱重傳感器信 號的電子線路(包括放大器，A7D轉換器等)和指示部件(如顯示、打印 等)；(4)電源即向稱重傳感器測量橋路饋電的、穩定度較高的激勵電 源，可以是交流或直流的穩壓電源。其中稱重傳感器、顯示組件、電源 等部分，再包括重釐信號的分析處理等都是由核心部件CPU統一管 理，統稱為電子秤控制器，是電子秤的中樞。

2.2電子秤的特點與傳統的杠桿式機械秤相比，電子秤具有以下 特點：（1)秤攝方便、分辨率高、秤量值可以用數字顯示，因此便于信號 的遠距離傳輸，從而達到集中管理和生產自動控制的目的；（2)精度 高；（3)傳感器的響應速度快，因此稱重速度快；（4)穩定性好、機械磨 損小、壽命長、維修方便；（5)不少傳感器的密封性能好，從而可以在 環境惡劣的場合下T作；（6)由于結構簡單，因此體積小、重量輕。由 于上述優點，電子秤已成為衡器發展的主流，普遍應用于工業、商業和 其它領域，對提高人民生活水平、增強勞動生產率、減輕勞動強度、降 低成本都有著重要的意義。

3.系統工作原理

圖1為電子稱重儀工作原理圖

稱重儀檢測系統主要由:傳感放大電路、數據采集(模/數轉換)電 路、中央處理單元、反饋調零電路、外部通信和電源支持等部分組成。 傳感放大檢測電路的功能是把重量信號通過應變片傳感器轉換為微 變電壓信號，并將其放大到適合模/數轉換芯片所接收的電壓信號并 進行A/D轉換儀表的系統誤差主要在該部分產生，因而該部分的設 計關系若整個系統的精度。中央處理單元負責整個系統的運轉控制， 并進行數據處理、自動校正、量程自動轉換、自適應傳感器更換，最終 將待顯示數據傳送給人機交互界面系統。外部通信是指檢側系統的 CPU與人機交互界面系統的CPU之間進行指令和數據傳送的電路。 電源系統為系統的穩定運行提供良好的供電系統，并提供髙精度供橋 電源。

4.控制系統的主要功能

*幵機方式：開關開機(Kick ON),腳踏開關(TOP ON),自動開機 (AUTOON)。*關機方式：手動關機和自動關機，當出現欠壓、超載、 負重量、開機歸零后未上秤或秤重時不下秤等情況，6秒后自動關機* 不同度量衡制單位轉換：公斤(kg)/磅(Lb)/英石(Stone)相互轉換，每種制 式的分辨率又分為0.05/0.1/0.2不同檔次。對于150kg以上量程，又 分為全程解折和分段解析(以100kg為分界點 *多種量程的計量秤 融為一體：就以公斤(kg)為例有180kg，150kg,3 0kg等規格，為適應不 同國家的習慣，150kg—檔又分為I56kg，150kg，136 kg等品種，因而 本控制器除可作人體健康秤用外，又有郵包秤、廚房秤等專用功能。

*零點跟蹤和重量鎖定：開機后.末秤重之前顯示值應歸零，如果零點 有小的飄移，軟件能自動修改零點內碼值，使顯示外碼值為零，這就是 零點跟蹤。為提高測量的正確性，利用控制系統的記憶能力，設計了重 量鎖定功能，鎖定的形式可分為變化鎖定和閃動鎖定。*記憶功能: 分短時記憶和長期記憶，短時記憶與鎖定功能相互配合，發揮了控制 系統的智能效果，提高測量精度。特別長期記憶功能，EEPROM能記憶 四個人的體重和身高，在下次再秤重時可顯示出各人體重的增減，并 吋計算體重指數。*EEPRO M作非線性補償：在仝錆程范圍內，分若 干點進行重量校正，將每一點的重量偏差值存人EEPROM中，實際秤 重時進行插值計算,算出正確的重量后再實時顯示。*根據生產工藝 的要求，為適應不同檔次電子秤條件，開始顯示重量值又分為從零顯 示和從2kg開始顯示兩種方式；控制系統又有負重量處理和用TEST 鍵調整零點內碼的功能。

5.基于單片的人體秤的發展方向

(1)小型化，而不減少功能;(2)功能較多，且接口豐富；稱重顯示控 制器的功能大部分是由軟件來實現的。除一般應具備的功能外,最好 還要有量程自動校準，開機自檢和故障診斷等功能.為了便于與計算 機通信，應配有各種輸出接口供選用。(3)開發觸摸式液晶顯示屏,取代 數碼顯示和按健,所有操作均在文字提示下直接在顯示屏上進行。最 好配上一套語育，供用戶現場編程，設一些空白鍵，由用戶編程定義； (4)加強對具有專用功能的稱重顯示控制器的研究與開發;在提高準確 度和穩定性確保顯示功能和控制功能的同時.有些商用稱重儀表應 增加確保稱重計量性能、維護消費者利益的專用功能?諸如:起始零的 設定、動態的判別、防止作弊、超差報警等功能。（5)稱重敁示控制器與 計算機一體化，或發展稱重用計算機，將是稱重儀表發展的一個潮流。 為廣滿足稱重計量自動化和技術管理現代化的要求，稱重系統不僅要 給出重量信息，而且還應具有控制功能和管理功能.這就要求利用計 算機的智能來分擔稱重系統的控制與管理功能，并提供屏幕顯示。解 決問題的途徑是開發一塊滿足稱重系統要求的印刷電路板，直接插人 電子計算機中，使稱重顯尕控制器與電子計算機一體化;或根據稱重 計量與控制系統的要求，開發專用的和通用的稱重計算機.目前國際 上對發展稱重計算機尚有不同看法，何不是技術問題，而是擔心稱,計 算機為用戶弄虛作假提供方便，侵害廣大消費者利益和有損貿易結 算。實際上此問題從技術和管理上是可以解決的。預計今后稱重顯示 控制器與計算機一體化，特別是發展專用和通用稱重計算機，將是稱 重儀表發展的主流。

6.總結

通過近期的學習，我對應用本專業的知識來解決實際工程的問題 有了一定的了解，為我利用有限資源，鞏固和利用以前學過得知識提 供了非常好的機會為了弄清出電子秤的構造及工作原理，我經常到 設計部，制造車間去了解情況，同時還拿出公司的設計圈紙熱情的向 設計人員和工人師傅請教。現在我已經對電子秤有了很深的了解，清 楚了它的原理,構成，電路設計，對于它的維修我能獨自進行。已經把 所學到的知識與實際工程有了連接深刻的掌握。