衡量器从传统的手动操作型，发展到如今的集数字化智能化于一体的电子型。方式从模拟量衡量变成为当前的数字量衡量，称重的技能由静态称重变成为动态称重，衡量特征也从单一重量参数的衡量发展到多种参数的衡量。传统的衡量器简单、粗糙、功能单单调，经过发展后变得变得繁杂、精密、功能多样化。今后电子称将向小型化、智能化、模块化、集成化发展，其技术性能变得也越来越高。

1.2 研究的目的和意义

现代生活和生产节奏加快，衡量器作为生活和生产中必不可少的工具，繁多的商品和精细的材料要求衡量器的功能需要进一步的扩展，人们对它的要求也越来越高。传统的机械秤由于体积大，精度低，自然而然地被社会所抛弃。精度高、稳定性强且便于使用的电子秤成为新一代的宠儿。电子秤因为内部集成了单片机，所以具有了传统杠杆秤难以企及的智能化功能，电子秤除了可以让重量显示更加直观，不需要人为估算，还可以轻松地与计算机连接，通过计算机来提升工业出产效率，最终达到产业自动化的目的。

当前市场上的称量工具以传统的杠杆秤和电子秤为主，商家所使用的电子秤大多只具有称重及计算总价功能，且寿命较短，在使用一段时间后，传感器的感应方面的故障可能会导致整个电子秤今后报废，传感器对于电子秤而言至关重要。使用过程中也会发生看错重量等情况。而电子秤在闲置时也会被当成摆设，没有丝毫用处。

针对以上困境，本次将设计出一款拥有电子日历功能的语音电子秤，对自动称重和计算总价的结果进行语音播数。电子秤的整体规划是以STC89C52单片机作为控制中心，结合语音播报电路和电子日历电路的要求，凸显电子万年历和语音播报的特点。

1.3 设计主要内容

本次论文是一款基于单片机的电子秤的设计，除根本的称量功能之外，还加入了总价求和、语音播报和电子日历功能。该电子秤是以单片机STC89C52为主要控制模块，包括液晶屏幕显示模块、以HX711为中心的A/D转换模块、语音播报模块等。该电子秤使用的压力传感器的收集的压力信号，是由被测对象的压力发生变化而产生的电信号，再进行数模转换，用来转换的芯片是HX711芯片，该芯片为电子秤专用，其他不可用。把经由转换的数字信号送到单片机进行分析，最后得到对象相对应的重量，再发送到液晶显示屏进行公布。还可以通过矩阵按键设置单价，乘以总重量得出总价，并使用语音芯片ISD4004实现语音播报功能。当称台不放置物品时，显示屏自动显示当天日期。

本次论文最先讲述整个系统的大致设计方案，再分别从硬件电路和软件编程两大类来详细说明。硬件方面依次介绍传感器、单片机、数模芯片、语音芯片、电子日历芯片。软件方面的编程语言为C语言，由于篇幅限制，大致介绍最重要的主程序和电子日历程序的流程图。

2 系统的设计和功能

2.1 系统整体设计

电子秤整体设计方案如图2-1所示，系统添加了电子日历时钟功能，整个系统分为单片机STC89C51模块、数据采集模块、人机交互模块、时钟和语音模块。单片机模块主要包括STC90C52和外围电路，数据采集部分由称重传感器和芯片HX711实现，人机交互界面为键盘输入和液晶显示，主要使用矩阵键盘和液晶显示器，时钟模块主要由时钟芯片DS1302实现，语音播报使用芯片NY3P087B。

图2-1 电子秤系统设计方案

电子秤开机时显示当前的日期，可以手动按键进行校准。当被称对象被放到在电子秤的传感器上时，传感器通过差分电桥，随即将被测对象的压力转换成差分电压。电压信号经过放大电路进行放大、滤波，利用HX711数模转换芯片把差分电压转换成不连续的数字信号，再把数字信号送到STC89C52单片机进行处理运算。操作者可以设置单价，只需要利用矩阵键盘上相应的按键，接着程序用输入的单价和之前处理得出的重量，重量如果需要去皮，则要按下去皮按键，输入去皮的重量。接着利用程序俩俩相乘计算出被测对象的总价，求出被测对象的重量、单价、总价传输给液晶显示屏LCD1602，如果重量没有超过规定范围则会进行显示，如果超过范围则不会进行显示。最后如果需要，可以选择按下语音播报键，电子秤会对液晶显示屏上的所有内容逐个播报。