基于单片机的无线蓝牙电子秤设计
罗云松
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罗云松,. 基于单片机的无线蓝牙电子秤设计[J]. 信号处理与图像分析,2023.10. DOI:10.12721/ccn.2023.157246.
摘要: 基于单片机的无线蓝牙电子秤设计,在传统电子秤的基础上实现与移动端的无线通信,能够在多个场景进行应用。本次设计硬件电路主要由控制模块、传感器模块、A/D模块、显示模块、蓝牙模块、按键模块等构成,STM32单片机为核心实现对来自外围电路的数据进行处理,由压力传感器对物品的压力数据进行采集,由HX711 A/D转换芯片对所收集的模拟数据转换成数字信号,并发送到单片机进行数据处理,再由OLED显示屏对所称物品的重量进行显示,并通过蓝牙模块将称重数据发送到手机。
关键词: STM32F103C8T6单片机,蓝牙,电子秤
DOI:10.12721/ccn.2023.157246
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1 引言

电子秤是作为一种称重设备,广泛应用于各种场合。当今使用的电子秤与传统的机械成等相比,其具有体积小、重量轻、实用价值强等特点,能够在多种场合进行应用。适用电子秤时,重量能够实时显示,方便快捷,能够促进交易公平,在更广泛的场合,有利于实现对其他称重有需求的场景。本课题所设计的基于单片机的无线蓝牙电子秤设计,在传统电子秤的基础上实现与移动端的无线通信,能够在多个场景进行应用。

2 系统硬件电路设计

在硬件系统设计中,主要包括控制模块,电源模块,按键模块,晶振模块,显示模块、蓝牙模块、传感器、A/D模块。控制模块采用STM32F103C8T6单片机,其作用是对来自各模块的数据进行处理,以及对外围电路的片选等;电源模块,其作用是为整个系统供电;按键模块,即通过按键实现对功能的控制;晶振模块,为单片机提供一定的时钟频率;显示模块, 其作用是对重量等信息的显示;蓝牙模块,其作用是主板与移动端的无线数据通信;传感器及A/D模块,其作用是通过压力传感器对物品称重,通过A/D转换将模拟信号转换为数字信号发送给控制模块进行处理。

下面是基于单片机的无线蓝牙电子秤设计的硬件系统设计框图。

截图1741833805.png

图1 系统硬件原理框图

3  系统软件设计

在软件设计部分,要考虑对多个模块的协作,以及对逻辑的设计。首先是对OLED显示模块,该模块与单片机通过数据总线和片选总线通信,在OLED上实时显示所称物品的重量,“Weight:XXXX g”,精度为1g;压力传感器与HX711这个A/D转换模块相连,所称物品的重量经压力传感器表示为电信号,该模拟信号经A/D模块转换为数字信号后传给单片机,由单片机进行数据处理;蓝牙模块,与手机APP进行连接,当与手机APP连接时模块上的灯为常亮或很久亮一次,当未连接时为红灯闪烁,该模块将所称物品的重量实时发送到手机移动端,在已连接的移动端上可以看到实时的物品重量信息。

下面为基于单片机的无线蓝牙电子秤的软件设计主流程图。

截图1741833820.png

图2 系统软件主流程图

4  设计成果

以下是基于单片机的无线蓝牙电子秤设计的实物演示图,上电后,所有模块初始化,LCD上显示”Weight:000g”,此时压力传感器上无物品(图3-a)。放置一个镊子在压力传感器上,此时OLED上显示“Weight:0014g”,代表所称镊子的重量为14g(图3-b)。放置手机在压力传感器上,此时显示“We

截图1741833832.png

图3 系统实物图

5  结论

本系统的控制核心是STM32F103C8T6单片机,还包括了传感器模块、A/D模块、显示模块、蓝牙模块、按键模块等,该系统由压力传感器对物品的压力数据进行采集,由HX711 A/D转换芯片对所收集的模拟数据转换成数字信号,并发送到单片机进行数据处理,再由OLED显示屏对所称物品的重量进行显示,并通过蓝牙模块将称重数据发送到手机。该系统在传统电子秤的基础上实现与移动端的无线通信,能够在多个场景进行应用。

参考文献

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