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51单片机+HX711称重传感器的电子秤设计与制作详解 含源码 实物 原理图等资料

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ID:232188 发表于 2017-9-10 09:57 | 显示全部楼层 |阅读模式
基于51单片机的电子秤制作资料,基于HX711芯片,,欢迎大家下载.

上电前请保持支架上面无物品且保持支架稳定。

电子秤正面:
2017-09-10_094713.jpg

电子秤背面:
2017-09-10_094751.jpg
演示视频:


电子称按键定义说明
采用4X4键盘输入,键盘对应名称如下:
1  2  3  A
4  5  6  B
7  8  9  C
*  0  #  D
其中,【0—9】为数字键
【*】号键为无定义
【#】号键为小数点
【A】键为去皮
【B】键为清除单价
【C】键校准按键
【D】键校准按键
单价输入:输入数字,就可以输入单价,需要输入小数时,就按一下#键输入小数点,然后再输入一位小数。
单价的清除:当前的单价不需要时,就按一下B键将当前的单价数据清零。
去皮按键用法:放上需要去皮的物体,然后按一下A键,数值会显示0,就是把皮重去掉了,当不需要去皮时,就再按一下A按键,取消去皮。
校准方法:连接好传感器和电源线,打开自锁开关,待开机正常显示数值后(开机时保证传感器上不能有物体,且保持稳定),将100g砝码放到传感器上,看重量显示的数值,如果比100g大,就按C键,直到数值显示100;如果数值比100小,就按D键,直到数值显示100.此时拿下砝码,如果什么都不放,示数不为0,就重新开机一次,然后再放上100g砝码,再按照上面的步骤C和D键校准一次就好了,校准后会保存进单片机的EEPROM,下次开机不需要校准了。(校准按键可长按)


原理图:

原理图

原理图

接线方式:
传感器有四根线,白黑红绿
白色接HX711模块的E+
黑色接HX711模块的E-
红色接HX711模块的A-
绿色接HX711模块的A+

HX711模块的VCC接5V电源的正极
HX711模块的GND接5V电源的负极
HX711模块的DT 接单片机的P1.2(也就是单片机的3脚)
HX711模块的SCK接单片机的P1.3(也就是单片机的4脚)

100uF电解电容正极(长脚端)接HX711模块的E+
100uF电解电容负极(短脚端电容体上有白条)接HX711模块的E-

HX711模块有芯片的面要朝上

电子秤元件清单
1)    9*15万用板
2)    STC89C51单片机
3)    40脚IC座
4)    12MHz晶振
5)    30pF瓷片电容*2
6)    10uF电解电容
7)    103排阻
8)    LCD1602液晶
9)    16p排针
10)    16p单排母座
11)    5V有源蜂鸣器
12)    9012三极管
13)    5mm红发红LED
14)    按键*17
15)    1k电阻*2
16)    10k电阻*2
17)    2.2k电阻
18)    4.7k电阻*2
19)    HX711模块
20)    100uF电解电容
21)    4P单排母座
22)    6P单排母座
23)    XH-4P一对(含端子)
24)    压力传感器(含支架)
25)    自锁开关
26)    DC电源插座
27)    USB电源线
28)    导线
29)    焊锡

单片机源程序如下:
  1. #include <reg52.h>
  2. #include <intrins.h>
  3. #include <string.h>

  4. bit bdata flag_key;
  5. #include "main.h"
  6. #include "LCD1602.h"
  7. #include "HX711.h"
  8. #include "keyboard.h"
  9. #include "eeprom52.h"

  10. #define uchar unsigned char
  11. #define uint  unsigned int

  12. unsigned long HX711_Buffer = 0;
  13. unsigned long Weight_Maopi = 0;
  14. unsigned long Weight_Maopi_0 = 0;
  15. unsigned int qupi=0;
  16. long Weight_Shiwu = 0;
  17. //键盘处理变量
  18. unsigned char keycode;
  19. unsigned char DotPos;                                   //小数点标志及位置

  20. uint GapValue,GapValue1;

  21. unsigned char idata price;     //单价,长整型值,单位为分   
  22. unsigned char idata money;     //总价,长整型值,单位为分
  23. //定义标识
  24. volatile bit FlagTest = 0;                //定时测试标志,每0.5秒置位,测完清0
  25. volatile bit FlagKeyPress = 0;  //有键按下标志,处理完毕清0
  26. //校准参数
  27. //因为不同的传感器特性曲线不是很一致,因此,每一个传感器需要矫正这里这个参数才能使测量值很准确。
  28. //当发现测试出来的重量偏大时,增加该数值。
  29. //如果测试出来的重量偏小时,减小改数值。
  30. //该值可以为小数
  31. //#define GapValue 349
  32. sbit LED=P1^1;

  33. volatile bit ClearWeighFlag = 0; //传感器调零标志位,清除0漂

  34. /******************把数据保存到单片机内部eeprom中******************/
  35. void write_eeprom()
  36. {
  37.         SectorErase(0x1000);
  38.         GapValue1=GapValue&0x00ff;
  39.         byte_write(0x2000, GapValue1);
  40.         GapValue1=(GapValue&0xff00)>>8;
  41.         byte_write(0x2001, GapValue1);
  42.         byte_write(0x2060, a_a);        
  43. }

  44. /******************把数据从单片机内部eeprom中读出来*****************/
  45. void read_eeprom()
  46. {
  47.         GapValue   = byte_read(0x2001);
  48.         GapValue   = (GapValue<<8)|byte_read(0x2000);
  49.         a_a      = byte_read(0x2060);
  50. }

  51. /**************开机自检eeprom初始化*****************/
  52. void init_eeprom()
  53. {
  54.         read_eeprom();                //先读
  55.         if(a_a != 1)                //新的单片机初始单片机内问eeprom
  56.         {
  57.                 GapValue  = 3500;
  58.                 a_a = 1;
  59.                 write_eeprom();           //保存数据
  60.         }        
  61. }
  62.                                                                                                                                        
  63. //显示单价,单位为元,四位整数,两位小数
  64. void Display_Price()
  65. {
  66.             LCD1602_write_com(0x8c);
  67.                         LCD1602_write_data(price/100 + 0x30);
  68.                         LCD1602_write_data(price%100/10 + 0x30);
  69.                         LCD1602_write_data('.');
  70.                         LCD1602_write_data(price%10 + 0x30);
  71. }

  72. //显示重量,单位kg,两位整数,三位小数
  73. void Display_Weight()
  74. {
  75.             LCD1602_write_com(0x83);
  76.                         LCD1602_write_data(Weight_Shiwu/1000 + 0x30);
  77.                         LCD1602_write_data('.');
  78.                         LCD1602_write_data(Weight_Shiwu%1000/100 + 0x30);
  79.                         LCD1602_write_data(Weight_Shiwu%100/10 + 0x30);
  80.                         LCD1602_write_data(Weight_Shiwu%10 + 0x30);
  81. }

  82. //显示总价,单位为元,四位整数,两位小数
  83. void Display_Money()
  84. {
  85.   // unsigned int i,j;

  86.    if (money>9999)         //超出显示量程
  87.    {
  88.      LCD1602_write_com(0x80+0x40+6);
  89.      LCD1602_write_word("---.-");
  90.       return;      
  91.    }
  92.    if (money>=1000)
  93.    {
  94.        LCD1602_write_com(0x80+0x40+6);
  95.            LCD1602_write_data(money/1000 + 0x30);
  96.            LCD1602_write_data(money%1000/100 + 0x30);
  97.            LCD1602_write_data(money%100/10 + 0x30);
  98.            LCD1602_write_data('.');
  99.            LCD1602_write_data(money%10 + 0x30);
  100.    }
  101.    else if (money>=100)
  102.    {
  103.        LCD1602_write_com(0x80+0x40+6);
  104.            LCD1602_write_data(0x20);
  105.            LCD1602_write_data(money%1000/100 + 0x30);
  106.            LCD1602_write_data(money%100/10 + 0x30);
  107.            LCD1602_write_data('.');
  108.            LCD1602_write_data(money%10 + 0x30);
  109.    }
  110.     else if(money>=10)
  111.    {
  112.        LCD1602_write_com(0x80+0x40+6);
  113.           LCD1602_write_data(0x20);
  114.             LCD1602_write_com(0x80+0x40+7);
  115.            LCD1602_write_data(0x20);
  116.            LCD1602_write_data(money%100/10 + 0x30);
  117.            LCD1602_write_data('.');
  118.            LCD1602_write_data(money%10+ 0x30);
  119.    }   
  120.    else
  121.      {
  122.        LCD1602_write_com(0x80+0x40+6);
  123.            LCD1602_write_data(0x20);
  124.            LCD1602_write_com(0x80+0x40+7);
  125.            LCD1602_write_data(0x20);
  126.            LCD1602_write_com(0x80+0x40+8);
  127.            LCD1602_write_data(0 + 0x30);
  128.            LCD1602_write_data('.');
  129.            LCD1602_write_data(money%10 + 0x30);
  130.    }         
  131. }

  132. //数据初始化
  133. void Data_Init()
  134. {
  135.    price = 0;
  136.    DotPos = 0;
  137. }
  138. //定时器0初始化
  139. void Timer0_Init()
  140. {
  141.         ET0 = 1;        //允许定时器0中断
  142.         TMOD = 1;       //定时器工作方式选择
  143.         TL0 = 0xb0;     
  144.         TH0 = 0x3c;     //定时器赋予初值
  145.         TR0 = 1;        //启动定时器
  146. }

  147. //定时器0中断
  148. void Timer0_ISR (void) interrupt 1 using 0
  149. {
  150. uchar Counter;
  151.         TL0 = 0xb0;
  152.         TH0 = 0x3c;     //定时器赋予初值

  153.         //每0.5秒钟刷新重量
  154.     Counter ++;
  155.     if (Counter >= 10)
  156.     {
  157.        FlagTest = 1;
  158.            Counter = 0;
  159.     }
  160. }


  161. //按键响应程序,参数是键值
  162. //返回键值:
  163. //         1    2    3    10           //10:清零重量,兼去皮功能        
  164. //         4    5    6    11           //11:清除单价
  165. //         7    8    9    12           //12:显示数值偏大调节按键  
  166. //         14   0    15   13           //14:无功能(用于扩展)15:小数点   13:显示数值偏小调节按键

  167. void KeyPress(uchar keycode)
  168. {
  169.         switch (keycode)
  170.         {
  171.                 case 0:
  172.                 case 1:
  173.                 case 2:
  174.                 case 3:
  175.                 case 4:
  176.                 case 5:
  177.                 case 6:
  178.                 case 7:
  179.                 case 8:
  180.                 case 9:        //目前在设置整数位,要注意price是整型,存储单位为分
  181.                         if (DotPos == 0)
  182.                         {                        //最多只能设置到千位
  183.                                 if (price<100)
  184.                                 {
  185.                                         price=price*10+keycode*10;
  186.                                 }
  187.                         }//目前在设置小数位
  188.                         else if (DotPos==1)  //小数点后第一位
  189.                         {
  190.                                 price=price+keycode;
  191.                                 DotPos=2;
  192.                         }
  193.                         Display_Price();
  194.                         break;
  195.                 case 10:   //去皮键
  196.                         if(qupi==0)
  197.                                 qupi=Weight_Shiwu;
  198.                         else
  199.                                 qupi=0;
  200.                         Display_Price();
  201.                         //                 FlagSetPrice = 0;
  202.                         DotPos = 0;
  203.                         break;
  204.                 case 11:        //删除键
  205.                         price=0;
  206.                         DotPos=0;
  207.                         Display_Price();
  208.                         break;
  209.                 case 12:           //加
  210.                         if(GapValue<10000)
  211.                         GapValue++;        
  212.                         
  213.                         break;
  214.                 case 13:   //减
  215.                         if(GapValue>1)
  216.                         GapValue--;
  217.                         break;
  218.                 case 15:   //小数点按下
  219.                         DotPos = 1;      //小数点后第一位
  220.                         break;

  221.    }
  222. }
  223. //****************************************************
  224. //主函数
  225. //****************************************************
  226. void main()
  227. {
  228.         init_eeprom();  //开始初始化保存的数据
  229.         Init_LCD1602();                                                                        //初始化LCD1602
  230.    EA = 0;
  231.    Data_Init();
  232.    Timer0_Init();
  233.    //初中始化完成,开断
  234.    EA = 1;
  235.         
  236. //        Get_Maopi();
  237.         LCD1602_write_com(0x80);                                                //指针设置
  238.    LCD1602_write_word(" Welcome To Use ");        //  
  239.    LCD1602_write_com(0x80+0x40);                                                //指针设置
  240.    LCD1602_write_word("Electronic Scale");
  241. //   Delay_ms(2000);
  242.    Get_Maopi();
  243.    LCD1602_write_com(0x80);                                                //指针设置
  244.    LCD1602_write_word("WE:0.000 PR:00.0");
  245.    LCD1602_write_com(0x80+0x40);                                //指针设置
  246.    LCD1602_write_word("MONEY:  0.00    ");
  247.    Display_Price();
  248. //        Get_Maopi();                                //称毛皮重量

  249.         while(1)
  250.         {
  251. //每0.5秒称重一次
  252.           if (FlagTest==1)
  253.                 {
  254.                         Get_Weight();
  255.                         FlagTest = 0;
  256.                 }                        
  257.                   
  258.           keycode = Getkeyboard();
  259.           //有效键值0-15
  260.           if (keycode<16)
  261.           {
  262.                  KeyPress(keycode);
  263.                  Buzzer=0;
  264.                  Delay_ms(100);
  265.                  Buzzer=1;
  266.                  while(keycode<16)
  267.                  {
  268.                         if(keycode==12||keycode==13)
  269.                         {
  270.                                 Buzzer=0;
  271.                                  Delay_ms(10);
  272.                                  Buzzer=1;
  273.                                  KeyPress(keycode);
  274.                                  Get_Weight();
  275.                                  flag_key=1;
  276.                         }
  277.                         keycode = Getkeyboard();
  278.                  }
  279.                  write_eeprom();                           //保存数据
  280.           }
  281.         }
  282. }
  283. //****************************************************
  284. //称重
  285. //****************************************************
  286. void Get_Weight()
  287. {
  288.         Weight_Shiwu = HX711_Read();
  289.         Weight_Shiwu = Weight_Shiwu - Weight_Maopi;                //获取净重
  290.         
  291.         Weight_Shiwu = (unsigned int)((float)Weight_Shiwu*10/GapValue)-qupi;         //计算实物的实际重量                                                                                                                                
  292.         if(Weight_Shiwu > 10000)                //超重报警
  293.         {
  294.                 Buzzer = !Buzzer;        
  295.                 LED=!LED;
  296.                 LCD1602_write_com(0x83);
  297.            LCD1602_write_word("-.---");
  298.         }
  299.         else
  300.         {
  301.                 if(Weight_Shiwu==0)
  302.                 LED=1;
  303.                 else if(Weight_Shiwu>0)
  304.                 LED=0;
  305.                 Buzzer = 1;
  306. ……………………

  307. …………限于本文篇幅 余下代码请从51黑下载附件…………
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yaofuming + 12 资料很全很细,有元件实物图、原理图、结构.
1485616516 + 5 很给力!
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ID:243165 发表于 2017-11-4 13:43 | 显示全部楼层
楼主好人!

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ID:246166 发表于 2017-11-8 18:32 | 显示全部楼层
楼主太强了,学习学习
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ID:257389 发表于 2017-12-5 14:34 | 显示全部楼层
最近正在学习hx711,非常感谢楼主的资料
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ID:64017 发表于 2017-12-23 20:19 | 显示全部楼层

最近正在学习hx711,非常感谢楼主的资料
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ID:276359 发表于 2018-1-15 20:39 | 显示全部楼层
正在学习
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ID:281604 发表于 2018-2-2 00:01 | 显示全部楼层
是好东西啊,可惜我下不了
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ID:283411 发表于 2018-2-9 20:30 | 显示全部楼层
hx711 56引脚与称重传感器连接处为什么要接100uf的电解电容?
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ID:283411 发表于 2018-2-9 20:51 | 显示全部楼层

你知道为什么HX711的56引脚要接100uf的电容吗?这个电容大小取值有什么要求吗
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ID:285545 发表于 2018-2-27 16:58 | 显示全部楼层

//****************************************************
//获取毛皮重量
//****************************************************
void Get_Maopi()
{
        unsigned char clear;
mm:        Weight_Maopi_0 = HX711_Read();
        for(clear=0;clear<10;clear++)
        {
                Buzzer=1;
                LED=1;
                Delay_ms(100);
                LED=0;
                Delay_ms(100);       
        }
        Weight_Maopi = HX711_Read();
        if(Weight_Maopi/GapValue!=Weight_Maopi_0/GapValue)
        goto mm;
        Buzzer=0;
        Delay_ms(500);
        Buzzer=1;
}
在这里,会死循环呢,也就是说,每次获取的数值 不能完全一样呢。
我只能将mm:        Weight_Maopi_0 = HX711_Read()>>8;
为什么我的传感器偏差这么大呢?
你们都是这样很稳定的吗?
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ID:168356 发表于 2018-3-6 19:43 | 显示全部楼层
好东西
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ID:289202 发表于 2018-3-8 19:43 | 显示全部楼层
为啥我的1602上啥都不显示。。。
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ID:288865 发表于 2018-3-10 21:18 | 显示全部楼层
好东西感谢楼主有不懂的可不可以问你
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ID:290293 发表于 2018-3-11 10:40 | 显示全部楼层
谢谢楼主了,最近正在尝试

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korn2019 + 5 很给力!

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ID:290771 发表于 2018-3-12 14:06 | 显示全部楼层
学习学习
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ID:290771 发表于 2018-3-12 14:11 | 显示全部楼层
学习学习
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ID:290771 发表于 2018-3-12 14:12 | 显示全部楼层
谢谢楼主分享,一起学习学习。
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ID:292168 发表于 2018-3-15 11:26 | 显示全部楼层
用海芯的芯片来做项目呀
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ID:291895 发表于 2018-3-18 16:41 | 显示全部楼层
大神们,很喜欢这个制作,想自己试一试,但是没有足够的黑币去下载,谁能帮帮我,发我邮箱吗?谢谢了,我邮箱是1056765759@qq.com.万分感谢
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ID:294886 发表于 2018-3-21 09:59 | 显示全部楼层
谢谢分享,我也想做一个电子称看看!
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ID:295433 发表于 2018-3-22 12:53 | 显示全部楼层
感谢楼主
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ID:297414 发表于 2018-3-26 18:21 | 显示全部楼层
感谢楼主
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ID:303665 发表于 2018-4-8 14:26 | 显示全部楼层
感谢楼主
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ID:234836 发表于 2018-4-13 09:58 | 显示全部楼层

楼主太强了,学习学习
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ID:14237 发表于 2018-4-13 14:00 | 显示全部楼层
这个很实用,很好的学习案例,谢谢。
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ID:96534 发表于 2018-4-14 11:09 | 显示全部楼层
楼主,代码编译不通过啊,我用的是keil4“v9.56”版本
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ID:308830 发表于 2018-4-16 14:18 | 显示全部楼层
晖G 发表于 2018-3-8 19:43
为啥我的1602上啥都不显示。。。

你好 请问你的问题解决了吗
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ID:313345 发表于 2018-4-21 20:38 | 显示全部楼层
很想看看称重传感器的资料
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ID:270331 发表于 2018-4-23 09:37 | 显示全部楼层
按照视频演示,我的负值(抬起传感器的状态),不是现实----,却是一个很大重量的数字,请教楼主,这是为嘛?难道传感器差别这么大?
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ID:307391 发表于 2018-4-25 14:43 | 显示全部楼层
为什莫keil中会编译不成功
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ID:234836 发表于 2018-4-27 10:48 | 显示全部楼层
楼主太强了,学习学习
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ID:297955 发表于 2018-4-27 14:07 来自手机 | 显示全部楼层
为什么我焊出来的有问题呀?就是开始调好了,断电在开机的时候重量就会一直显示超量程?我焊了两个都是同样的问题,请大神回答一下
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ID:297955 发表于 2018-4-27 14:25 来自手机 | 显示全部楼层
可以回答一下我的问题吗?
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ID:295874 发表于 2018-4-27 16:31 | 显示全部楼层
好东西,值得分享,谢谢楼主的无私精神。
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ID:295874 发表于 2018-4-27 16:31 | 显示全部楼层
好东西,值得分享,楼主的精神值得学习,
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ID:308903 发表于 2018-4-27 20:50 | 显示全部楼层
好厉害啊..... 可以做成厨房秤...
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ID:318554 发表于 2018-4-28 17:25 | 显示全部楼层
厉害了!
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ID:319376 发表于 2018-4-30 14:50 | 显示全部楼层
感谢资料
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ID:320240 发表于 2018-5-2 09:51 | 显示全部楼层
好东西啊
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ID:90486 发表于 2018-5-4 15:01 | 显示全部楼层
感谢楼主!
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