基于STM32的智能电子秤（有完整资料）
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编号：
T0682301M
设计简介：
本设计是基于STM32的智能电子秤，主要实现以下功能：
1.可通过按键选择商品
2.可通过称重模块检测重量，并且计算价格
3.采用锂电池供电，可充电
4.可通过WIFI模块连接网络
5.具有去皮功能
电源： 5V（锂电池供电：MHCD42）
传感器：称重模块（HX711）
显示屏：OLED12864
单片机：STM32F103C8T6
执行器：语音模块（SU-03T）
人机交互：独立按键
通信模块：WIFI模块（ESP8266-12F）
标签：STM32F103C8T6、OLED12864、MHCD42、HX711、SU-03T、独立按键、ESP8266-12F
题目扩展：智能盲人水杯、重量检测系统
基于STM32的智能电子秤可以分为三个主要部分：中控部分、输入部分和输出部分。下面分别对这三部分进行概述：
中控部分概述：
中控部分是智能电子秤的核心，采用了STM32单片机作为主控制器。该部分的主要职责是接收来自输入部分的各类数据，如重量值、按键指令以及电池电量信息等，并在内部进行必要的处理和计算。例如，根据预设的商品单价和检测到的重量值计算总价。完成处理后，中控部分会向输出部分发送相应的控制指令，以实现显示、播报或数据传输等功能。
输入部分概述：
输入部分由三部分组成，共同为中控部分提供所需的数据和信息。
HX711压力传感器：用于精确检测物体的重量值，并将该值转换为电信号发送给STM32单片机。
独立按键：提供用户与电子秤进行交互的接口。用户可以通过按键选择商品、进行去皮操作或切换不同的显示界面。
电池和充放电模块：为整个系统提供稳定的电源供应。电池模块负责存储电能，而充放电模块则确保电池在安全、高效的条件下进行充电和放电。
输出部分概述：
输出部分负责将中控部分的处理结果展示给用户或传输到其他设备。
OLED显示模块：用于显示商品种类、单价、重量、总价以及打印条码等关键信息。OLED屏幕具有高亮度、高对比度和低功耗等优点，使得信息显示更加清晰、直观。
SU-03T语音播报模块：根据中控部分的指令，播报选择的商品、总价和重量等信息。语音播报功能使得用户即使在不方便查看屏幕的情况下也能获取所需信息。
WIFI模块：通过WIFI网络将电子秤获取的数据上传至云平台进行存储和分析。这样，用户可以随时通过手机或其他设备远程查看电子秤的数据记录，实现数据的实时监控和管理。
5 实物调试
5.1 电路焊接总图
首先在AD中根据各个模块画出原理图，然后导出PCB进行连线，最后通过嘉立创进行打板。板子到手之后就是焊接过程，第一部分是电源模块，将电源接口、电源开关、1k电阻、两个电容进行滤波和一个指示灯依次焊接，焊接好之后插入Type-C电源，指示灯点亮，电源模块测试正常。第二部分是显示模块，排母焊接好后，将OLED显示屏插入排母。第三部分是单片机最小系统板，因为最小系统板已经引出了程序烧录接口和自带复位电路，所以只要焊接两个排母将单片机最小系统板插入排母。第四部分是按键。第五部分为LED灯。第六部分是温度传感器。第七部分是压力传感器HX711。下图5-1为焊接完整实物图：
图5-1电路焊接总图
5.2信息显示
如图5-3，显示商品、单价、重量、总价信息。
图5-2 信息显示图
5.3 按键功能测试
如图5-3，通过不同的键值，进行相应变量的改变。如果获取的键值为1，选择商品花生。如果获取的键值为2，选择商品土豆。如果获取的键值为3，去皮。如果获取的键值为4，选择商品洋葱；如果获取的键值为5，选择商品辣椒；如果获取的键值为6，切换界面和数据。
图5-4 按键功能测试显示图
5.4 云智能APP测试
如图5-4所示为云智能APP测试。
图5-4云智能APP测试显示图
6 仿真调试
6.1仿真总体设计
仿真设计总体包括32单片机芯片、OLED显示屏、按键、蜂鸣器、语音模块、温湿度模块。
图6-1 仿真设计总图
6.2 信息显示
如图6-3所示，显示商品、单价、重量、总价信息。
图6-2信息显示图
6.3 按键功能测试
如图6-3，通过不同的键值，进行相应变量的改变。如果获取的键值为1，选择商品花生。如果获取的键值为2，选择商品土豆。如果获取的键值为3，去皮。如果获取的键值为4，选择商品洋葱；如果获取的键值为5，选择商品辣椒；如果获取的键值为6，切换界面和数据。
图6-3按键功能测试图
6.4 WIFI、语音串口测试
如图6-4所示为WIFI、语音串口测试。
图6-4 WIFI、语音串口测试显示图
设计说明书部分资料如下
设计摘要：
随着科技的不断进步，电子秤作为一种重要的测量工具，在各个领域都有着广泛的应用。传统的电子秤功能单一，精度有限，难以满足现代社会对测量精度和智能化的需求。为了解决这些问题，本设计提出了一种基于 STM32 的智能电子秤。
本设计以 STM32 微控制器为核心，结合高精度称重传感器、液晶显示屏、蓝牙模块等外设，实现了对物体重量的精确测量和多种智能化功能。
在硬件设计方面，首先选用了高精度的称重传感器，能够准确地将物体的重量转换为电信号。STM32 微控制器通过模拟数字转换器（ADC）对传感器输出的电信号进行采集和处理，从而得到物体的重量值。液晶显示屏用于实时显示物体的重量和其他相关信息，方便用户查看。蓝牙模块则实现了电子秤与智能手机等设备的无线通信，用户可以通过手机 APP 对电子秤进行远程控制和数据管理。
在软件设计方面，采用了 C 语言进行编程。首先对 STM32 微控制器进行初始化，包括时钟配置、GPIO 配置、ADC 配置等。然后编写了称重传感器的驱动程序，实现对传感器输出信号的采集和处理。液晶显示屏的驱动程序实现了字符和图形的显示功能。蓝牙模块的驱动程序实现了与手机 APP 的通信功能。此外，还编写了数据处理算法，对采集到的重量数据进行滤波和校准，提高了测量精度。
本设计的智能电子秤具有以下几个显著特点：
首先，高精度测量。通过选用高精度的称重传感器和优化的数据处理算法，实现了对物体重量的精确测量，测量精度可以达到 0.1g。
其次，智能化功能。电子秤具有自动校准、单位转换、超重报警等功能，方便用户使用。同时，通过蓝牙模块与手机 APP 连接，用户可以实现远程控制和数据管理，如查看历史称重记录、设置称重参数等。
再者，良好的人机交互界面。液晶显示屏能够清晰地显示物体的重量和其他相关信息，操作简单方便。同时，手机 APP 也提供了友好的用户界面，方便用户进行远程操作和数据管理。
最后，可靠性高。STM32 微控制器具有高性能、低功耗、稳定性好等特点，能够保证电子秤的长期稳定运行。同时，硬件电路采用了抗干扰设计，提高了系统的可靠性。
总之，本设计的基于 STM32 的智能电子秤具有高精度测量、智能化功能、良好的人机交互界面和高可靠性等优点，能够满足现代社会对电子秤的需求。该电子秤具有广泛的应用前景，可用于家庭、商业、工业等领域的重量测量和管理。
关键词：单片机；压力传感器；人机交互；wifi模块；OLED12864；声控模块
字数：13000+
目录：
设计说明书
合肥特纳斯科技有限公司
摘 要
1 引 言
1.1 选题背景及实际意义
1.2 国内外研究现状
1.3 课题主要内容
2 系统设计方案
2.1 系统整体方案
2.2 单片机的选择
2.3 电源方案的选择
2.4 显示方案的选择
3系统设计与分析
3.1 整体系统设计分析
3.2 主控电路设计
3.3 显示模块
3.4 压力传感器
3.6智能语音识别模块
4 系统程序设计
4.1 编程软件介绍
4.2 主程序流程设计
4.3 按键函数流程设计
4.4 显示函数流程设计
5 实物调试
5.1 电路焊接总图
5.2信息显示
5.3 按键功能测试
5.4 云智能APP测试
6 仿真调试
6.1仿真总体设计
6.2 信息显示
6.3 按键功能测试
6.4 WIFI、语音串口测试
结 论
参考文献
致 谢