压力传感器 HX711 程序

HX711电子秤称重模块配送资料（加中值滤波的单片机源码）

电子秤注意

1.程序中采用P16、P17口作为HX711的数据口。

2.每个传感器的系数不一样，第一次测量必须修正传感器的系数。（修正系数HX711_xishu）

修正方法：

例如1000g砝码称出来是934g，则HX711_xishu=（原值）*1000/934;

电路原理图如下：

电子称 LCD1602（加中值滤波）单片机源程序如下:

#include //调用单片机头文件

#include

#define uchar unsigned char //无符号字符型宏定义变量范围0~255

#define uint unsigned int //无符号整型宏定义变量范围0~65535

#define ulong unsigned long

sbit rs=P0^5 //寄存器选择信号 H:数据寄存器 L:指令寄存器

sbit rw=P0^6; //寄存器选择信号 H:数据寄存器 L:指令寄存器

sbit e =P0^7; //片选信号下降沿触发

sbit hx711_dout=P1^7;

sbit hx711_sck =P1^6;

sbit beep = P3^0; //蜂鸣器

sbit K1 = P3^5; //加

sbit K2 = P3^6; //长按去皮键

sbit K3 = P3^7; //减

uchar K2_num;

uint time1;

uint time2;

uint time3;

long weight; //实际重量值

long qi_weight; //皮重

称重专用芯片HX711

HX711是一款专为高精度电子秤设计的24位AD转换器芯片。与同类型其它芯片相比，该芯片集成了包括稳压电源、片内时钟振荡器等其它同类型芯片所需的外围电路，具有集成度高、响应速度快、

抗干扰性强等优点。

硬件电路设计

图2 所示为系统硬件电路设计框图，系统设计成两块电路板，IO 板和MCU板。MCU板上集成有HX711称重专用24位Σ-ΔDA转换芯片，RS232或RS485通信，16位7段LCD显示，IO板上集成有7路继电器IO输出，5路光电隔离IO输入，一路模拟量输出，2路模拟量输入，1路PWM光电隔离输出，5键键盘输入。

HX711外围电路以及电压基准电路设计，采用TL431芯片，通过电阻设定成5V输出，同时作为传感器电桥激励和HX711的参考电压，这样可以有效抵消温漂造成的系统误差(如图3所示)。

软件设计

控制器软件设计

HX711芯片的串口通讯线由管脚PD_SCK 和DOUT 组成，用来输出数据，选择输入通道和增益。当数据输出管脚DOUT 为高电平时，表明AD 转换器还未准备好输出数据，此时串口时钟输入信号PD_SCK 应为低电平。当DOUT 从高电平变低电平后，PD_SCK 应输入25至27个不等的时钟脉冲(如图4)。其中第一个时钟脉冲的上升沿将读出输出24 位数据的最高位(MSB)，直至第24 个时钟脉冲完成，24位输出数据从最高位至最低位逐位输出完成。第25至27个时钟脉冲用来选择下一次AD转换的输入通道和增

益，见表1。

PD_SCK 的输入时钟脉冲数不应少于25和多于27，否则会造成串口通讯错误。当AD 转换器的输入通道或增益改变时，AD转换器需要4个数据输出周期才能稳定。DOUT 在4 个数据输出周期后才会从高电平变低电平，输出有效数据。

hx711转换公式

HX711转换公式是一种常见的模拟数字转换（ADC）电路，用于测量物理量并将其转化为数字信号。本文将介绍HX711转换公式的原理和应用。

一、HX711转换公式的原理

HX711是一种高精度、低功耗的模拟数字转换芯片，常用于称重传感器和压力传感器等测量设备中。它采用差分式输入，通过调整增益和偏移量，将模拟信号转换为数字信号。

HX711转换公式的原理可以简单描述为：输入电压经过放大和采样后，通过内部的数模转换器（ADC）转化为数字信号。转换公式可以表示为：

Digital Output = (Analog Input - Offset) / Scale

其中，Analog Input是传感器输入的模拟信号，Offset是偏移量，Scale是比例因子。通过调整偏移量和比例因子，可以实现对输入信号的校准和量程调节。

二、HX711转换公式的应用

1. 称重传感器：HX711转换公式常用于称重传感器中，通过测量传感器的变形或压力，将物体的重量转换为数字信号。在工业生产、商业交易和家庭使用中都有广泛应用。

2. 压力传感器：HX711转换公式也可以应用于压力传感器中，测量压力大小并转换为数字信号。压力传感器广泛应用于工业控制、环境监测和医疗设备等领域。

3. 温度传感器：HX711转换公式还可以用于温度传感器中，将温度变化转换为数字信号。温度传感器在气象观测、环境监测和工业自动化等领域有重要的应用。

通过HX711转换公式，可以实现传感器信号的精确测量和数字化处理，提高测量的准确性和稳定性。

/*******************************************************本文件中，是操作称重传感器专用AD芯片 HX711 的程序。********************************************************/#include "stm32f10x.h"#include "ad_hx711.h"#include "delay.h"#include "transform.h"#define ADIO GPIOA //定义AD芯片使用的I/O端口组。 #define DATA GPIO_Pin_11 //定义AD芯片的数据线使用的引脚。#define CLK GPIO_Pin_8 //定义AD芯片的时钟线使用的引脚。#define ADCLK RCC_APB2Periph_GPIOA //定义AD芯片所使用的I/O端口的时钟。#define N 12 //定义滤波时，存放采样值的队列的长度。使用循环队列。unsigned long BUF[N]; //定义作为队列的全局数组。long double SUM; //定义存放采样值之和的全局变量。int i=0; //定义指向队列当前位置的数组下标变量。void ADInit(void) //初始化AD芯片使用的I/O端口。{GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;RCC_APB2PeriphClockCmd(ADCLK,ENABLE);GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = CLK;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP; //CLK引脚定义为输出。GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;GPIO_Init(ADIO,&GPIO_InitStructure);GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = DATA;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;//DATA引脚定义为输入。GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;GPIO_Init(ADIO,&GPIO_InitStructure); }unsigned long ReadAD(void) //读AD芯片输出的数据。{unsigned long val = 0;unsigned char i = 0;GPIO_SetBits(ADIO,DATA);GPIO_ResetBits(ADIO,CLK);while(GPIO_ReadInputDataBit(ADIO,DATA));delay_us(1);for(i=0;i<24;i++){GPIO_SetBits(ADIO,CLK);val=val<<1;delay_us(1); GPIO_ResetBits(ADIO,CLK);if(GPIO_ReadInputDataBit(ADIO,DATA))val++;delay_us(1);}GPIO_SetBits(ADIO,CLK);val = val^0x800000;delay_us(1);GPIO_ResetBits(ADIO,CLK);delay_us(1); return val; }/*函数UsartDebugAD(), 用于，串口与电脑通信，在串口调试助手中显示AD模块返回的数据，以调试AD模块。无滤波算法。*/void UsartDebugAD(void) {unsigned long ad;u8 str[26];int i=0,j=0,k=0; delay_init(72);UsartConf(9600);ADInit();while(1){ad = ReadAD();IntToStr(ad,str);for(i=0;str[i]!='\0';i++); //计算数字是几位数。if(i == 7) //如果只有7位数，前面用一个空格补齐8位。USendStr(" ");USendStr(str);USendStr(" ");j++; //j实现输出数字个数的计数，每输出6个数字，换2行。if(j == 6) {j = 0;USendStr("\n");USendStr("\n");}k++;if(k == 100) break; //输出100个数据后，结束调试。delay_ms(500);} } /*函数UsartDebugAD_F(), 用于，串口与电脑通信，在串口调试助手中显示AD模块返回的数据，以调试AD模块。有滤波算法。*/void UsartDe

hx711读取数据方法

HX711是一种高精度模数转换器（ADC），常用于电子秤和压力传感器等应用中。要想成功读取HX711的数据，可以按照以下方法进行操作：

1. 硬件接线：

首先，将HX711的VCC引脚连接到供电电源，GND引脚连接到地线，DT 引脚连接到你的单片机的数据输入引脚，SCK引脚连接到单片机的时钟引脚。

2. 初始化：

在代码中，首先需要初始化HX711。这可以通过发送一定次数的时钟脉冲给HX711来实现。具体次数可以根据HX711芯片的规格手册来确定。初始化时，需要保证DT引脚为高电平。

3. 读取数据：

读取HX711的数据也是通过传输时钟脉冲实现的。在读取数据之前，需要根据HX711的规格手册来确定使用的增益值。发送时钟脉冲的次数为24次，通过DT引脚的状态变化来读取数据。

4. 数据处理：

HX711读取到的数据是二进制补码形式的，需要进行适当的处理才能得到实际测量值。可以根据HX711的规格手册中给出的公式来进行处理。

需要注意的是，使用HX711的时候要遵循其规格手册中的操作要求，包括时序要求、电源电压要求等。此外，为了提高精度和稳定性，可以在读取数据时进行多次采样和滤波处理。

综上所述，按照以上步骤进行硬件接线和代码编写，可以成功读取HX711的数据。通过适当地处理数据，可以得到准确的测量结果。

hx711传感器工作原理

HX711传感器是一种重量测量模块，常用于称重、压力传感器和力传感器等领域。其工作原理基于压阻效应和示值放大器的原理。具体步骤如下：

将被测物体放置在称重传感器上，压缩应变片，使电阻值发生变化。

传感器输出微弱信号，通过微处理器或单片机读取。

读取的数据信号需要经过放大器进行放大，使得其变得更加稳定和准确。

放大后的信号被转换为数字信号，并通过串行通信接口传输给控制器，进行数据处理和显示。HX711传感器内部集成了放大器和模数转换器，可以直接将模拟电压信号转换为数字信号输出，精度高、稳定性好、噪声低，因此在重量测量领域得到广泛应用。

标准文案

大全

Digital

Interface

Analog Supply Regulator

Input

MUX

Internal

Oscillator

Bandgap Reference

HX711电子秤专用模拟/数字（A/D）转换器芯片

简介

HX711 采用了海芯科技集成电路专利技术，是一款专为高精度电子秤而设计的 24 位 A/D 转换器芯片。与同类型其它芯片相比，该芯片集成了包括稳压电源、片时钟振荡器等其它同类型芯片所需要的外围电路，具有集成度高、响应速度快、抗干扰性强等优点。降低了电子秤的整机成本，提高了整机的性能和可靠性。

该芯片与后端MCU 芯片的接口和编程非常简单，所有控制信号由管脚驱动，无需对芯片部的寄存器编程。输入选择开关可任意选取通道A 或通道B，与其部的低噪声可编程放大器相连。通道 A 的可编程增益为 128 或 64，对应的满额度差分输入信号幅值分别为±20mV 或±40mV。通道 B 则为固定的 32 增益，用于系统参数检测。芯片提供的稳压电源可以直接向外部传感器和芯片的A/D 转换器提供电源，系统板上无需另外的模拟电源。芯片的时钟振荡器不需要任何外接器件。上电自动复位功能简化了开机的初始化过程。特点

•两路可选择差分输入

•片低噪声可编程放大器，可选增益为

32,64 和128

•片稳压电路可直接向外部传感器和芯片A/D 转换器提供电源

•片时钟振荡器无需任何外接器件，必要时也可使用外接晶振或时钟

•上电自动复位电路

•简单的数字控制和串口通讯：所有控制由管脚输入，芯片寄存器无需编程

目录

引言................................................................ - 1 -第一章系统地组成及工作原理....................................... - 2 -1.1 系统地组成.................................................... - 2 - 1.2系统地工作原理................................................ - 3 -第二章系统硬件设计............................................... - 4 -2.1主控芯片STC89C52单片机基本系统................................. - 4 -

2.1.1 STC89C52单片机性能介绍................................... - 4 -

2.1.2 STC89C52单片机引脚功能................................... - 4 -

2.1.3 复位电路 ................................................. - 5 -

2.1.4 晶振电路 ................................................. - 6 -2.2 A/D转换芯片HX711接口电路地设计................................ - 6 -

单片机电子秤设计报告

秤是一种在实际工作和生活中经常用到的测量器具。随着计量技术和电子技术的发展，传统纯机械结构的杆秤、台秤、磅秤等称量装置逐步被淘汰，电子称量装置电子秤、电子天平等以其准确、快速、方便、显示直观等诸多优点而受到人们的青睐。

和传统秤相比较，电子秤利用新型传感器、高精度AD转换器件、单片机设计实现，具有精度高、功能强等特点。本课题设计的电子秤具有基本称重、键盘输入、计算价格、显示、超重报警功能。该电子秤的测量范围为0-10Kg，测量精度达到5g，有高精度，低成本，易携带的特点。电子秤采用液晶显示汉字和测量记过，比传统秤具有更高的准确性和直观性。另外，该电子秤电路简单，使用寿命长，应用范围广，可以应用于商场、超市、家庭等场所，成为人们日常生活中不可少的必需品。

一、功能描述

1、采用高精度电阻应变式压力传感器，测量量程0-10kg，测量精度可达5g。

2、采用电子秤专用模拟/数字（A/D）转换器芯片hx711对传感器信号进行调理转换，HX711 采用了海芯科技集成电路专利技术，是一款专为高精度电子秤而设计的24 位A/D 转换器芯片。

3、采用STC89C52单片机作为主控芯片，实现称重、计算价格等主控功能。

4、采用128*64汉字液晶屏显示称重重量、单价、总价等信息。

5、采用4*4矩阵键盘进行人机交互，键盘容量大，操作便捷。

6、具有超量程报警功能，可以通过蜂鸣器和LED灯报警。

7、系统通过USB电源供电，单片机程序也可通过USB线串行下载。

二、硬件设计

1、硬件方案

单片机电子秤硬件方案如图1所示：

《传感器原理及应用》基于压力传感器的电子秤

设计实验报告

1.实验功能要求

压力传感器把压力信号转换为电信号，经放大器处理，通过HX711在数码管显示压力数据在数码管。

2.实验所用传感器原理

原理：

上下表面各有一个应变片，每个应变片内有两个压力电阻，四个电阻组成全桥式电路（提高测量精度）。

将应变片粘贴到受力的力敏型弹性元件上，当弹性元件受力产生变形时，应变片产生相应的应变，转化成电阻变化。如右图所示电桥电路，力引起的电阻变化将转换为测量电路的电压变化，通过测量输出电压的数值，再通过换算即可得到所测量物体的重量。

3.实验电路

4.实验过程

将电子秤大致能划分为三大部分，数据采集模块、控制器模块和人机交互界面模块。其中数据采集模块由压力传感器、信号的前级处理和A/D 转换部分组成。转换后的数字信号送给控制器处理，由控制器完成对该数字量的处理，驱动显示模块完成人机间的信息交换。此外添加了一个过载、欠量报警提示的特殊功能。

5.

6.如图2-1（上图为本系统的设计图）

为了方便程序调试和提高可靠性，程序设计采用自上而下、模块化、结构化的程序设计方法，把总的编程过程逐步细分，分解成一个个功能模块，每个功能模块相互独立，每个模块都能完成一个明确的任务，实现某

个具体的功能。本设计按任务模块划分的程序主要有初始化程序、主程序，A/D转换子程序、显示子程序、键盘处理子程序。

#include <reg52.h>

#include <intrins.h>

#define uint unsigned int

#define uchar unsigned char

sbit lcdrs=P2^4;

sbit lcden=P2^6;

sbit lcdrw=P2^5;

sbit ADDO = P2^0;

sbit ADSK = P2^1;

uchar code table[] = { 0xC0,0xF9,0xA4,0xB0,0x99, 0x92,0x82,0xF8,0x8 0,0x90,};

void delay_ms(uint z)

{

uint x; uchar y; for(x=z;x>0;x--)

for(y=110;y>0;y--);

}

unsigned long get_ADValue(void)

{

uchar i;

unsigned long value=0;

ADDO=1;//51 CPU I/O input enable

ADSK=0;//enable AD

while (ADDO);

_nop_();//delay T1>0.1us

for (i=0;i<24;i++)

{

ADSK=1;

_nop_();//delay T3>0.2us

if (ADDO)

value++;

value=value<<1; ADSK=0;

_nop_();//delay T4>0.2us

}

ADSK=1;

_nop_();//delay T3>0.2us

hx711传感器工作原理

hx711传感器是一种高精度的AD转换芯片，可用于称重传感器、压力传感器等多种应用场景。它的工作原理是：将待测信号经过放大之后，再进行AD转换输出数字信号。具体来说，hx711利用串联的前置放大器和差分放大器，将待测信号放大到合适的范围内，然后通过高精度的Δ-Σ调制器进行AD转换，最终将结果输出为数字信号。hx711传感器采用双路数据接口，能够与多种微控制器进行通信，具有高精度、低功耗、体积小、易于集成等优点，广泛应用于电子秤、智能家居、物联网等领域。

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