摘 要 通常在小動物的重量測量中，動物自身活動引起的加速度對實際的重量會產生很大的影響，本文針對上述情況研制了一種小動物動態電子秤。該系統以單片機為核心，結合傳感器，并采用A/D轉換技術，比較精確的實現了小動物在動態狀態下的重量測量。本文主要介紹了小動物動態電子秤的設計和具體實現。該系統主要由秤體、稱重傳感器和測量電路等三部分組成。其中測量電路部分主要從放大電路的設計、低通濾波電路的選擇，A/D轉換電路的設計和顯示電路的設計等方面對電子秤的電路組成進行了研究。系統采用防脈沖干擾平均值濾波算法，實現動態質量數字化測量。實踐證明，該系統測量精度高、穩定性好、抗干擾性強，具有一定的應用前景和使用價值。 關鍵詞：小動物電子秤；動態質量測量；電阻應變式傳感器；單片機 Abstract Generally speaking, when small animals are weighed, the acceleration of their movement will affect the result a lot. This paper, focused on the forgoing situation, advanced and researched a kind of dynamic electronic scale for small animal weighing. The system, the core of which is MCU (Micro Control Unit), along with sensors and A/D converter technology, can weigh moving small animals accurately. This paper introduced the design and realization of the dynamic electronic scale for small animal weighing. The system is made up of the scale body, heavy sensor and measuring circuit. In measuring circuit part, the author researched the circuit components of the e-scale in terms of the amplifier circuit design, the low-pass filter choices, A/D converter circuit design, display circuit design and etc. The system adopts anti-pulse-disturbance mean filter algorithms, realizing the digital measurement of dynamic mass. In practice, the system has such advantages as high measuring accuracy, high stability and strong anti-disturbance capability and has a certain prospects and value for application. Keywords: beastie electronic scale; dynamic mass test; the resistance should the variant sensor; Micro Control Unit（MCU） 目 錄 第1章 緒 論 1 1.1 課題背景 1 1.1.1 電子秤發展過程 1 1.1.2 電子秤發展方向與展望 3 1.2 課題任務及要求 4 1.3 課題內容及安排 4 第2章 小動物動態電子秤的總體方案論證 5 2.1 電子秤動態部分方案論證 5 2.1.1 電子秤動態部分硬件實施方案 5 2.1.2 電子秤動態部分軟件實施方案 6 2.1.3 電子秤動態部分實施方案比較 8 2.2 小動物動態電子秤的硬件方案論證 9 2.3 小動物動態電子秤的軟件方案論證 10 第3章 小動物動態電子秤的硬件設計 13 3.1 應變式傳感器的測量原理及分類 13 3.2 放大電路的設計 14 3.3 數據采集電路的設計 16 3.3.1 數據采集系統的組成 16 3.3.2 數據采樣保持器 16 3.3.3 A/D轉換器 17 3.4 單片機的選擇 18 3.5 顯示電路的設計 20 3.6 復位電路的設計 21 第4章 小動物動態電子秤的軟件設計 22 4.1 監控程序設計 22 4.2 數據采集子程序設計 23 4.3 數據處理子程序設計 24 4.3.1 系統調整 24 4.3.2 數制轉換 24 4.3.3 防脈沖干擾平均值濾波 24 4.4 LED顯示子程序設計 27 第5章 小動物動態電子秤的整體調試 28 5.1 調試分析 28 5.2 故障調試及解決方式 28 5.3 聯調結果 29 結 論 32 社會經濟效益分析 33 參考文獻 34 致 謝 36 附錄Ⅰ 小動物動態電子秤的硬件原理圖 37 附錄Ⅱ 程序清單 38 附錄Ⅲ 元器件清單 50
