用STM32做了个电子秤成本仅两位数精度高！解析一下事理_电路_蓝牙

以是，我想DIY一个精度高的体重秤！

并希望它不但能称体重：

还能像这样称克重（可设置KG，G，最低可称100克）……

这样一来，做甜品的时候，还能拿来应应急。

保姆级教程，记录在这里！

工程描述

这是一个基于stm32+HX711制作的智能体重秤，DIY本钱67元。

正面

背面

本文将分享其开源教程，包括——功能、硬件组成、电路事理、软件解析、制作把稳事变。

功能解释

智能体重秤由这7部分硬件组成！
看图更直不雅观！

图1-1电路3D图

图1-2电路平面图

参考上一章节，本方案利用的HX711是一种称重传感器处理芯片，它能利用四个压力应变片构成全桥来丈量体重，且精度高。

而主控芯片STM32能和HX711通信，得到压力应变片的变形量并换算成重量，再用MX-01蓝牙模块与手机端进行通信。

为了能更好的理解电子秤的事情事理，接下来，我们将电路拆分为8部分，解析一下！

图4-1 智能电子秤整体事理图

1.电源电路

电源电路紧张由TYPE-C接口，锂电池模块、充电电路组成。

LED2是充电指示灯，当充电完成时，LED2灯亮。

TP4056是锂电池充电管理芯片。

P2是锂电池接口，采取3.7V的锂电池进行供电。

图4-2 智能电子秤电源电路

2.主控电路

主控电路选择STM32F103C8T6作为主控芯片。

事情电压为2.0v~3.6v，最大时钟频率为72MHZ，有64KB的闪存存储器和20KB的SRAM，它配备了丰富的外设接口，包括多个通用定时器，通用同步/异步串行接口（USART），I2C和SPI接口，以支持多种通信和外部设备连接需求。

芯片的电源输入部分须要加入100nf电容进行电源滤波。

图4-3 智能电子秤主控电路

3.晶振电路

晶振电路利用了32.768Khz的低速晶振以及8Mhz的高速晶振。
在软件配置中要将芯片的时钟输入源配置成外部输入。

图4-4 智能电子秤晶振电路

4.称重电路

称重电路利用HX711作为数模转换芯片。

它通过数字接口（如SPI或者简化的串行接口）将仿照旗子暗记转换为数字数据，便于与微掌握器通信。

压力传感器通过全桥的连接办法进行连接，并通过4根线接入到HX711芯片的E+，A+，GND，A- 接口，如图4-6所示。

图4-5 称重电路

图4-6 压力传感器连接电路图

5.稳压电路

稳压电路利用AMS1117作为稳压芯片，输出3.3V。

图4-7 稳压电路

6.通信电路

智能体重秤通过蓝牙模块与手机进行通信。

个中蓝牙模块利用MA-01A，采取BLE5.2蓝牙接口，体积小连接快，具有100m+的测试通讯间隔，模块发射功率为5dbm，模块通过串口与主控电路连接实现透传。

图4-8 蓝牙电路

7.复位电路

按下主控的RESET，引脚被拉低，系统进入复位状态。

松开Reset按键，主控的RESET引脚规复高电平，系统重新进行事情状态，完成复位。

图4-9 复位电路

8.OLED显示接口

项目采取OLED作为显示器，用来显示体重信息。

OLED显示模块通过I2C协议与主控芯片通信，分别连接主控芯片的PB6和PB7。

个中PB6为时钟线，PB7为SDA旗子暗记线。

图4-10 OLED显示屏接口

软件解析

第1小节紧张解析手机端软件部分；第2-3小节紧张解析嵌入式软件部分。

1.手机端软件解析

采取微信小程序设计手机端软件，可以存储称重数据，并进行数据剖析。

手机小程序端紧张有这四个页面：

index页面为首页，即蓝牙连接界面，可以自动搜索附近蓝牙。
WeightUI页面为称重主页，可以利用归零按钮进行重量归零，类似于高精度电子秤的去皮功能。
analyse页面为历史数据统计页面。
会显示最近10次称重的体重，并打算均匀、最重、最轻体重。
device页面是通信调试页面，可以吸收数据和自定义发动数据，如图6-3所示。

小程序利用ec-canvas控件绘制折线图，可以进行图表的动态修正，详细办法详见代码。

图6-1 手机端代码构造

图6-2 手机端软件界面

2.时钟配置

主控芯片利用STM32CUBE进行时钟配置。

如图5-1所示，配置过程中要把稳将时钟输入源切换到外部输入，即HSE，才可以或者最高主频72Mhz。

图5-1 时钟树

3.核心代码解析

完全的嵌入式代码见附件，这里将对附件中的核心代码进行阐明：

①位于main.c中的HX711_Read(void) 函数浸染：从hx711模块读取传感器的数值。

图5-2 传感器压力读取代码

②位于main.c中的Get_Weight(void) 函数：

将压力传感器的数值转换成重量并储存，压力传感器的数据基本呈线性，可以直接进行线性标定，如果想要得到更高精度的丈量结果，则须要利用插值标定。

图5-3 传感器压力处理部分代码

③OLED显示字符串代码。

OLED显示字符串和数字的办法是：利用取模软件PCtoLCD获取各个字符串的十六进制编码值，再将其写入单片机代码文件中，如图5-5所示。

本项目紧张利用到的是一些字符串，也可以将二值化的图像通过取模软件进行取模并显示在OLED上。

同时，如果想要显示动画，也可以通过GIF的多张图像，用取模软件取模并放置在代码文件中。

图5-4 取模软件界面

图5-5 部分字符串的模值

把稳事变

这里紧张分享——事理图绘制、布线、调试的把稳事变。

1.事理图绘制

模块化电路构造，并进行合理分区没有网络的引脚要标注❌。
要把稳电源滤波电容的添加。

2.布线

电源的滤波电容要只管即便靠近电源引脚旗子暗记线避免形成回路。
蓝牙模块的天线要朝表面，并且天线下面不要铺铜。
避免涌现直角走线。
电源走线建议利用T型连接。
晶振低下最好担保净空不要走线。
合理添加丝印提示。

图8-1 电路平面图

3.调试

串口的RX对应蓝牙模块的TX，TX对应蓝牙模块的RX，把稳不要弄反。
压力传感器的连接要把稳全桥的连接办法，把稳顺序不要反，如果一次接四个不好测试，可以先从一个压力传感器开始测试。

参考资料：

[1]https://oshwhub.com/qgwww/zhi-neng-ti-zhong-cheng

— 完 —

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标签：电路蓝牙