便攜式藍牙無(wú)線(xiàn)電子秤設計原理介紹：

    電子秤是*種利用傳感器技術(shù)、電子技術(shù)和計算機技術(shù)開(kāi)發(fā)的電子稱(chēng)量裝置，它可以快速、連續、自動(dòng)、*地進(jìn)行稱(chēng)量，并且能*地消除人為方面的誤差。電子秤已廣泛應用于社會(huì )生活、工商貿易、能源交通、冶金礦山、輕工食品、醫藥衛生、航空航天等不同領(lǐng)域。傳統的電子秤主要是實(shí)現稱(chēng)量實(shí)時(shí)獲取重量數據，而在*些具有RS232/以太網(wǎng)通信接口的電子秤傳輸稱(chēng)重數據時(shí)由于采用電纜通信，因而具有電纜鋪設麻煩、移動(dòng)稱(chēng)量不便的缺點(diǎn)2.隨著(zhù)無(wú)線(xiàn)通訊技術(shù)的發(fā)展，開(kāi)發(fā)具有無(wú)線(xiàn)通信接口的電子秤，促進(jìn)數據通信向無(wú)線(xiàn)數據傳輸發(fā)展，具有現實(shí)意義。特別是隨著(zhù)*外快遞業(yè)務(wù)的發(fā)展，快遞包裹隨時(shí)隨地收發(fā)過(guò)程中的便捷稱(chēng)重需求，快遞物流過(guò)程中對物品掉包、丟包等現象的監測，以及具有較大空氣濕度等場(chǎng)合的稱(chēng)重，都亟需開(kāi)發(fā)*種便攜式的藍牙電子秤，該電子秤的成功開(kāi)發(fā)將具有*大的社會(huì )應用價(jià)值。

    本文在藍牙無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)的基礎上，以單片機STC89C52為控制核心，外加數據采集、信號放大、鍵盤(pán)顯示、電源電路、報警電路、外等實(shí)現了便攜式藍牙電子秤設計，系統框架如*示。其原理如下：當被測重物加載在秤盤(pán)上時(shí)，位于秤盤(pán)下方的稱(chēng)重傳感器將產(chǎn)生與被測載荷成正比的微弱電壓信號，該電壓信號經(jīng)放大、A/D轉換后送至單片機，單片機處理后由多位數碼管顯示被測物體的質(zhì)量，可通過(guò)薄膜矩陣鍵盤(pán)電路選擇電子秤的不同功能和輸入單價(jià)等，重量數據等信息可實(shí)時(shí)顯示在LED模塊，并可通過(guò)藍牙接口無(wú)線(xiàn)傳送至終控電腦、手持式平板電腦、PDA、Andrmd等終端設備。

    便攜式藍牙電子秤系統框架1便攜式藍牙電子稱(chēng)硬件設計1.1單片機核心板設計系統控制器選用51系列單片機STC89C52，具有8KBFlash存儲器，可通過(guò)USB串口適配器對單片機程序進(jìn)行下載及燒寫(xiě)。接口設計如下：P0.0-0.7為LED八段驅動(dòng)口，P1.0-1.2為LED驅動(dòng)芯片TA6932的數據通信口；P2.0-2.3為鍵盤(pán)的行線(xiàn)，P2.4-2.7、P1.3-1.4為鍵盤(pán)的列線(xiàn)；P1.5-1.6為AD數據接口，P1.6為報警接口；P3.0-3.1為藍牙通信接口。

    1.2稱(chēng)重傳感器選擇電阻應變式壓力傳感器具有穩定性好、壽命長(cháng)、*度與靈敏度*等特點(diǎn)，因此選用的是電阻式應變片鋁制壓力傳感器（zui大40Kg），其梁內粘貼有多個(gè)應變片組成的電橋，可自動(dòng)補償溫度變化帶來(lái)的影響，靈敏度是2.1.3A/D轉換濾波電路設計HX711是內部集成有穩壓電源、片內時(shí)鐘振蕩器的24位A/D轉換芯片，具有集成度*、內置增益控制、響應速度快、*千擾能力強等優(yōu)點(diǎn)。HX711與單片機的連接十分簡(jiǎn)單，只需要時(shí)鐘和數據口線(xiàn)，工作電路如*1.4數碼管顯示電路設計TA6932是LED驅動(dòng)控制*電路，內部集成了MCU接口、數據鎖存器、LED驅動(dòng)接口等。數碼管顯示電路由TA6932驅動(dòng)的16位共陰*數碼管組成，3組數碼管組分別顯示商品的重量（5位）、單價(jià)（5位）以及價(jià)格總額（6位）信息（其中重量數碼管組顯示的重量單位是g，單價(jià)和總額單位是分）。

    1.5薄膜矩陣鍵盤(pán)、報警電路設計便攜式藍牙電子秤采用全密封粘貼46薄膜矩陣式鍵盤(pán)，有數字09，有清零、去皮、刪除、累加、多位存儲等功能按鍵，具防潮功能。當測量重量超過(guò)量程（30Kg）時(shí)，便攜式藍牙電子秤的報警接口驅動(dòng)蜂鳴器鳴響，報警燈亮。

    1.6藍牙通信接口設計藍牙（Bluet00th）技術(shù)是*種短距離無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)，它能簡(jiǎn)化移動(dòng)設備與因特網(wǎng)之間以及移動(dòng)設備與移動(dòng)通信終端設備之間的通信，從而使因特網(wǎng)與現代通信設備之間的數據傳輸變得更加快速與*，為無(wú)線(xiàn)通信拓寬道路。散式網(wǎng)絡(luò )結構以及快跳頻和短包技術(shù)都支持點(diǎn)對點(diǎn)及點(diǎn)對多點(diǎn)之間的通信，工作在*通用的2.4GHz頻段，采用時(shí)分雙工傳輸方案，可實(shí)現全雙工傳輸，其數據速率可達1Mbps，從而使移動(dòng)用戶(hù)擺脫電纜的束縛，實(shí)現設備之間低成本的無(wú)線(xiàn)*互連通信。

    便攜式藍牙電子秤選用SH―HC―06藍牙通信模塊實(shí)現無(wú)線(xiàn)通信，該模塊采用英國CSR*BlueCre4―Ext芯片遵循藍牙V2.0+EDR藍牙規范，支持UART接口。其中，單片機STC89C52的TXD、RXD分別與藍牙模塊RXD、TXD相連。

    1.7電源供電設計便攜式藍牙電子秤供電由變壓器、整流器、濾波器、穩壓器、充電電路及低電壓報警電路等組成。針對電子秤電池欠壓后繼續使用導致計量不準和電瓶壽命縮短的現象，設計了*門(mén)的電瓶電壓檢測電路，當電瓶電壓到低電壓閾值時(shí)，系統自動(dòng)報警，提示充電。

    1.8便攜外殼設計電子秤外采用ABS材料*次注塑成型，體積小、重量輕。在外的上蓋和下蓋之間采用U型槽扣合設計；在傳感器、電源線(xiàn)的進(jìn)出線(xiàn)纜處采用密封膠墊封閉；在薄膜按鍵下設置有矩陣型U型導流小槽；由*整張開(kāi)有透明窗口的面貼覆蓋顯示和按鍵部分。上述手段實(shí)現了防潮，進(jìn)而保證電路板不被破壞。

    2便攜式藍牙電子稱(chēng)軟件設計2.1主程序設計便攜式藍牙電子秤的軟件采用C語(yǔ)言編寫(xiě)，采用模塊化設計。主要模塊有：AD模數轉換、均值濾波、數碼管顯示、鍵盤(pán)掃描、超負荷報警檢測、防抖、藍牙通信等。

其主程序流程如*示。

    藍牙電子秤主程序流程2.2無(wú)線(xiàn)通信設計藍牙通信設計主要包括藍牙初始化、數據發(fā)送與接收以及斷開(kāi)藍牙設備連接等幾個(gè)過(guò)程，其流程如*示。

    藍牙無(wú)線(xiàn)通信設計流程3便攜式藍牙電子枰測試分析便攜式藍牙電子秤的稱(chēng)重范圍為030kg，分度值為1g，誤差不超過(guò)0.2%.*標準非自動(dòng)秤通用檢定規程G555―1996，用Ml級的檢定砝碼進(jìn)行測試（。由測量數據可知，便攜式藍牙電子秤存在*定誤差，該誤差主要是秤重傳感器的誤差導致。

    表1部分測量結果標準砝碼（g）實(shí)測值（g）誤差（g）4結語(yǔ)便攜式藍牙電子秤借助藍牙通信接口，將稱(chēng)重等信息傳送至電腦終端、手持式平板電腦、PDA、Andrmd手機等終端設備，與條形碼系統相結合，配合ERP或物流管理系統，可提升工作效率，減少因人為疏失而造成的錯誤，可應用于倉儲管理、貨運速遞、物流等行業(yè)。該便攜式藍牙電子秤的手機APP正在開(kāi)發(fā)中。