1. 研究目的与意义
随着自动化测试技术的发展，传统的称重系统在功能，精度，性价比等方面难以满足人们的需要，尤其在智能化，便捷式，尤其是在对微小质量的测量方面显得力不从心，有点乏力。 本设计以AT89C51单片机为控制核心，结合高精度的电阻式应变式压力传感器和高精度A/D转换器，设计称重系统的总体结构及软件、硬件。实现物体质量，控制及显示报告的电气化与智能化。 称重仪是电子衡器的一种，电子衡器是自动化称重控制和贸易计量的重要手段，对加强企业管理、严格生产、贸易结算、交通运输、港口计量和科学研究都起到了重要作用。电子衡器具有反应速度快、测量范围广、应用面广、结构简单、使用操作方便、信号远传便于计算机控制等特点，被广泛用于煤炭、石油、化工、电力、轻工、冶金、矿山、交通运输、港口建筑机械制造和国防等各个领域。 在工业现场和环境中干扰源是各种各样的，如噪音干扰、工频干扰等，抗工频干扰能力成为衡量电子衡器性能的重要指标。为了具备这一性能，市场上的电子衡器的电路普遍较复杂，相对地，成本也高。而本设计电路简单，成本低，抗工频干扰强，具有很好的推广价值。
2. 国内外研究现状分析
50年代中期电子技术的渗入推动了衡器制造业的发展。60年代初期出 现机电结合式电子衡器以来，经过40多年的不断改进与完善，我国电子衡器从最初的机电结合型发展到现在的全电子型和数字智能型。我国电子衡器的技术装备和检测试验手段基本达到国际90年代中期的水平,少数产品的技术已处于国际领先水平。国内的电子秤市场中,1009左右量程的电子秤精度一般为0.019即10mg。在研究方法上,电子称重系统的工作原理一般是将作用在承载器上的质量或力的大小,通过压力传感器转换为电信号,并通过控制电路来处理该电信号。电子衡器制造技术及应用得到了新发展。电子称重技术从静态称重向动态称重发展：计量方法从模拟测量向数字测量发展；测量特点从单参数测量向多参数测量发展，特别是对快速称重和动态称重的研究与应用。 在国际上,一些发达国家在电子称重力一面已经达到了较高的水平。
特别是在准确度和可靠性等方面有了很大的提高。 在称重传感器方面，国外电子秤产品的品种和结构又有创新，技术功能和应用范围不断扩大，成果举例如下：(1)美国revere公司研制出pus型具有大气压力补偿功能的拉压两用的称重传感器，用于高准确度检验平台，称重平台，准确度可达5000d。(2)德国hbm公司研制成功c2a、c16a两种不同结构的1-100t具有耐压外壳保护的防爆称重传感器，其防爆性能符合欧洲en50014和en50018d级标准。(3)美国斯凯梅公司研制出新一代高准确度不锈钢f60x系列5-5000kg称重传感器，准确度6000d。用于湿度大，腐蚀性强的环境中，而且防水。 (4)德国塞特内尔公司研制出以被青铜为弹性体材料，快速称重用200型称重传感器。其特点是线性好，固有频率高，动态响应快。独创油阻尼装置与过载保护装置一体化，保证称量时速度快，工作寿命长。组装3-30kg电子平台秤，准确度可达4000d。
就总体而言：我国电子衡器产品的数量和质量与工业发达国家相比还有较大差距。其主要差距是技术与工艺不够先进、工艺装备与测试仪表老化、开发能力不足、产品的品种规格少、功能不全、稳定性和可靠性差等。
3. 研究的基本内容与计划
一、研究内容 该系统采用单片机作为主控制系统，主要目的在于称重之后的数字化显示和实现精确的测量，故系统应该具有单片机工作所需的稳定的 5V直流电源，又考虑到数字化显示所用到的数码管中会出现某段被损坏而不被点亮的情况，系统应该具有开机自检功能，就是开机后自动逐个扫描每一个晶体管，用来检查数码管各段是否完好，可以依靠软件编程实现。除此之外还有超重报警功能，防止超重物对传感器件造成损坏。
二、研究计划(1)第1-3周：明确设计任务，查资料，撰写开题报告；(2)第4-5周：称重仪的总系统设计与各模块方案选型；(3)第6-7周：称重仪的各单元电路设计；(4)第8-12周：称重仪的系统程序设计；(5)第13-14周：称重仪的安装与调试，以及撰写毕业论文；(6)第15-16周：毕业答辩。
4. 研究创新点
本次设计的主要技术指标主要有以下四点：称重范围0~5KG、分度值0.01KG、精确度0.01KG、LED显示。其中在实现电路功能中主要存在的问题就似乎称重的分度值和精确度，涉及到信号护理、转换和放大等许多方面。其外观通过LED显示所有数据结果。不足之处是：键盘输入的价格方面存在一定的缺陷，更改价格比较繁琐。鉴于这种情况可更改为16X16的矩阵键盘，这样就可以解决这一问题。从而达到了本次设计的最终目的，既锻炼了实际的动手操作能力，同时达到了经济实用的要求。
