樊 毅，秦会斌

（杭州电子科技大学 电子信息学院，浙江 杭州 310018）

0 引 言

电子天平是高精度质量计量仪器，广泛应用于科研机构、高等院校和实验室，具有称量准确度高、响应速度快、稳定性好等特点[1]。目前，国内生产的电子天平，电路集成度低，研究者多采用分离的A/D转换器加放大器的电路，且采用模拟电路实现非线性修正和温度补偿，存在电路复杂、准确度低、可靠性差等问题[2]。国外生产的一些电子天平能够达到很高的准确度和可靠性，但是它们使用的称重传感器的成本都非常高，这样就使得整机的成本过高。

针对这些问题，本研究设计一种高精度、低成本的电子天平。该设计采用HX 711芯片对传感器的输出信号进行放大和模数转换，采用滑动均值滤波法进行滤波[3]。

1 电子天平工作原理

该设计选用了成本较低而且使用广泛的电阻应变式称重传感器来进行物理量的变换，把重量变换成电信号[4]。

HX711为称重传感器提供一个激励电压，有重物加载到称重传感器上时，它输出一个比较小的电压信号；HX711在接收到这个电压信号后，对其进行放大，然后进行A/D转换，直接变换成数字信号送给STM32进行处理；STM32对HX711送过来的数字信号先进行数字滤波，然后进行曲线拟合、标定等等一系列的处理，并转换为代表重物质量的数字量，送给12864液晶进行显示。

另外，在重物超过称重传感器的量程时，超载报警电路会发出报警的声音和光信号，以便让用户快速进行处理，避免损坏称重传感器；……