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   1.傳感器簡介

    稱重系統在工業級日常生活中應用十分普遍，從小型的電子稱到大型的地磅。其中傳感器大局部為電阻應變式壓力傳感器。普通由四個電阻應變片組成惠更斯電橋，裝置在彈性體上。當有壓力時，應變片隨彈性體發作形變，電阻產生變化，電橋產生不均衡電壓。普通壓力與電橋不均衡電壓成線性比例關系。傳感器的輸出電壓普通比擬小，為mV級別。細致取決于鼓舞電壓和傳感器靈活度。常見的靈活度有1mV/V、2mV/V、3mV/V。關于2mV/V的傳感器，在鼓舞電壓為5V時，滿量程時輸出電壓為2mV/V*5V=10mV。

    2.硬件設計

    傳感器信號比擬小，需求放大后再中止AD采集。目前有很多稱重系統專用的AD芯片，內部集成了放大器，大大簡化了硬件電路的設計。如TI的ADS1231，芯海科技的CS1231、海芯科技的HX710等。這些芯片都是24位AD，且集成了128倍的放大器（局部芯片放大倍數可設置）。本文以HX710為例中止引見。

    查詢手冊能夠看到芯片5V供電時的性能要優于3V供電。但需求留意的是HX710的AVDD不能大于DVDD，而目前大局部單片機為3.3V供電，所以這里都用3.3V供電。ADS1231是沒有這個限制的，即DVDD能夠是3.3V，AVDD能夠是5V。

    芯片共模輸入電壓范圍為AGND+0.9V到AVDD-1.3V，這一點在其它應用時需求留意。芯片差分輸入電壓范圍為±0.5VREF/放大倍數（128）≈±12.89mV。關于3.3V鼓舞電壓，2mV/V靈活度的傳感器，最大輸出電壓為±6.6mV，在芯片央求范圍內。兩個值相差近一倍，會損踐約1位的分辨率。鼓舞電壓越大，傳感器輸出電壓越接近AD的輸入范圍，AD的分辨率就越能得到有效應用。但也要綜合思索整個電源系統的設計。

    另外，傳感器的鼓舞電壓盡量與芯片的VREF采用同一個電源，這樣能夠抑止一些共模干擾。

    3.軟件設計

    芯片與單片機接口簡單，一個數據輸出引腳DOUT，一個時鐘引腳SCK。

    當AD一次轉換完成后，DOUT由高電平變為低電平，此時SCK引腳輸入25~27個不等的時鐘脈沖，每個時鐘的上升沿從DOUT讀取數據。時序圖如下。其它芯片的讀取數據時序與此芯片根本相同。