数字身高体重测量仪毕业设计方案.doc

学科分类号 0805

本 科 毕 业 设 计

题目（汉字）： 体重及超声波远距测高仪-----体重检测
（英文）：Weight and ultrasonic distance altimeter
-----weight detection
姓 名
学 号
院 （系） 工程和设计学院
专业、年级
指导老师 陈兆仁

二〇一四年 五月
湖南师范大学本科毕业设计诚信申明

本人郑重申明：所呈交本科毕业设计，是本人在指导老师指导下，独立进行研究工作所取得结果，结果不存在知识产权争议，除设计中已经注明引用内容外，本设计不含任何其它个人或集体已经发表或撰写过作品结果。对本设计研究做出关键贡献个人和集体均已在文中以明确方法标明。本人完全意识到本申明法律结果由本人负担。

本科毕业设计作者署名：
二〇一四年 五 月 二十 日

湖南师范大学本科毕业设计任务书
毕业设计题目
体重及超声波远距测高仪-----体重检测

作 者 姓 名

所属院、专业、 年级

指导老师姓名、职称
陈兆仁 高工
估计字数
7000
开题日期
.1.11
选题目标和意义:
在人类文明历次产业革命中，传感技术一直饰演着先行官关键角色，它是贯穿各个技术和应用领域关键技术，在大家能够想象全部领域中，它几乎无所不在。传感器是世界各国发展最快产业之一，在各国相关研究、生产、应用部门共同努力下，传感器技术得到了 飞速发展和进步。但限于现在技术水平，大家能够具体利用传感器技术还十分有限，所以，这是一个正在蓬勃发展而又有没有限前景技术及产业领域，而体重及超声波远距测高仪就使用了传感器技术。
伴随大家生活水平提升，超声波身高体重测量仪在快速体检领域广泛应用，伴随智能化，现代化，机器人技术发展，超声波身高体重测量仪在人体成长分析，人体发育，身体素质方面综合测评中起到很大作用。伴随环境恶化，大家生活压力增大，大家健康情况不停恶化，每个人全部愈加重视本身身体情况，依据市场要求，各地体检中心如雨后春笋般发展壮大，对高质量，快速体检要求越来越高。本选题所设计超声波身高体重测量仪在测量时不仅能够测量身高体重，同时还能够进行体温测量和指纹识别，它能全自动测量人身高体重，而且依据你营养状态，及在你现在身高体重下，您正常体重范围，使你对自己生长情况一目了然，愈加好更合理搭配自己饮食，健康成长。
展望未来，体重及超声波远距测高仪会有很大发展空间，它将朝着愈加高定位高精度方向发展，未来体重及超声波测高仪将和自动化、智能化接轨，形成含有多个功效仪器。伴随技术进步，体重及超声波远距测高仪将在未来发挥更大作用。

关键研究内容：
超声波测身高原理是利用超声波发射和接收，依据超声波传输时间来计算出传输距离。实用测身高方法有两种，一个是在被测身高离两端，一端发射，另一端接收直接波方法，适适用于身高计；一个是发射波被物体反射回来后接收反射波方法，适适用于测身高仪。此次设计采取反射波方法。其次便是利用压力传感器对人体体重测量和在显示器上进行显示。
应达成技术指标或要求：
超声波测高精度±1cm，测量范围2cm-4m
称重精度1kg，测量范围1kg-200kg
要求测量正确，能同时在显示器上显示出来。
关键设计方法或技术路线：
1.利用超声波测高前先用超声波测出发射头和地面高度H1并存入单片机，然后将被测物体移入测量区内测得上表面距离H2，用单片机算出二者之差就是被测物体实际高度。
2.能够经过把超声波测高和称体重集中于一体来测量人体身高和体重，再依据得出数据自动计算出肥胖指标。
3.体重测量则是将压力信号转化成为电信号后经过放大电路和转换电路将被测量物体体重显示出来。
完成本课题应含有环境（软件、硬件）：
软件：Keil uVision4
硬件：51单片机开发板、STC89C52RC芯片
各阶段任务安排：
1月 完成开题汇报和准备工作，确立设计方案
2月 程序编写完成软件设计和对应硬件设计
3月 进行系统调试和深入完善系统
4月 整理毕业设计相关资料，完成毕业论文
5月 毕业设计答辩

关键参考资料：
1.《传感器和检测技术》 宋文绪 高等教育出版社
2.《传感器原理和应用课程设计指南》 何金田 张斌 哈尔滨工业大学出版社
3.《传感器设计基础——课程设计和毕业设计指南》 单成祥 ，牛彦文，张春
国防工业出版社
4.红外温度传感器设计和实现 陈远金，程永进，吴雄伟 《红外》期刊
5. 超声波高度测量器设计 楼然苗 《微计算机信息》期刊
6.智能压力传感器设计 李国玉 河北工业大学
7.知网
指导老师意见：

指导老师署名:

开 题 报 告 会 纪 要
时间

地点

和
会
人
员

姓 名
职务（职称）
姓 名
职务（职称）
姓 名
职务（职称）

会议统计摘要：

会议主持人署名：
统计人署名：
年　 月 日
指导小组意见

责任人署名：
年 月 日
学 院 意 见

责任人署名：
年 月 日

湖 南 师 范 大 学
工程和设计 学院指导老师指导毕业设计情况记录表
论文（设计）题目
体重及超声波远距测高仪-----体重检测
学生姓名

所属专业、年级

指导老师姓名
陈兆仁
职 称
高工
学 历
学士
指导时间
指导地点
指 导 内 容
学生署名
备 注

湖南师范大学本科毕业设计评审表
毕业设计题 目
体重及超声波远距测高仪-----体重检测
作者姓名

所属院、专业、年级

指导老师
姓名、职称
陈兆仁 高工
字 数
10000
定稿日期
.5.1

中
文
摘
要
在现在体检过程中，身高和体重是必需测量部分。传统测量方法是经过压降式测高和秤盘式称重读数，和传统测量方法相比，本设计采取超声波非接触式测高，并由液晶直接显示即时身高和体重数据。这就使得该设计含有实时性，能相当快捷得出身高体重值，给体检过程带来很大方便。
本设计是基于单片机STC89C52测量系统，包含测高和称重两个模块。其中测量身高量程为2m，称重量程为200kg，能实现绝大多数测量要求。测高部分采取超声波测距原理测量，称重部分用称重传感器连接专用称重AD-HX711测量重量，由液晶1602显示数字数据，实现了智能化测量，使本设计含有实用价值。
关键词
STC89C52 超声波测高 HX711 液晶1602
英
文
摘
要
In the examination process, measurement part is necessary for height and weight. The traditional measurement method is the pressure drop through the way of height, weighting scale reading way, compared with the traditional measurement method, the design uses the non-contact height ultrasonic, displaying real-time height-weight data by the liquid crystal. It makes the design has the advantages of real-time, can quickly get height and weight values, which brings great convenience for the examination process.
The design of measurement system is based on STC89C52 microcontroller, including the height and weight of two modules. The measurement of the height range for 2m, weighing range for 200kg, to achieve the most measurement requirements. Measurement of ultrasonic ranging principle using altimetry, weighing sensor connected weighing AD-HX711 measurement by weight, LCD-1602 display digital data, and realize intelligent measurement, the design has practical value.
关键词
STC89C52 ultrasonic altimeter HX711 LCD-1602

毕业设计指导老师评定成绩
评审基元
评审要素
评审内涵
满分
实评分
选题质量28%
目标明确
符合要求
选题符合专业培养目标，表现学科、专业特点和综合训练基础要求
9

选题合适
题目规模合适
5

题目难易度适中
5

联络实际
题目和生产、科研、试验室建设等实际相结合，含有一定实际价值
9

能力水平30%
综合利用
知识能力
能将所学专业知识和机能用和毕业设计中；设计内容有合适深度、广度和难度
5

应用文件
资料能力
能独立查阅相关文件资料，能对本设计所包含相关研究情况及结果归纳、总结和合适利用
5

试验（设计）
能力
能利用本学科常见研究方法，选择合理可行方案，能对实际问题进行分析，进行试验（设计），含有较强动手能力
5

计算能力
原始数据搜集适当；能进行本专业要求计算，理论依据正确，数据处理方法和处理结果正确
5

计算机应用能力
能依据设计题目要求编程上机或使用专业应用软件完成设计任务
5

分析能力
能对设计项目进行技术经济分析或对试验结果进行综合分析
5

设计质量32%
插图或图纸质量
能用计算机绘图，且绘制图纸表格符合标准
5

说明书撰写水平
设计说明书齐全；概念清楚，内容正确，条理分明，语言流畅，结构严谨；篇幅达成学校要求
12

规范化程度
设计格式、图纸、数据、用语、量和单位、多种资料引用和利用规范化，符合标准；设计栏目齐全合理
5

结果实用性和科学性
很好地完成设计选题目标要求，结果富有一定理论深度和实际利用价值
5

创见性
含有创新意识，设计含有一定创新性
5

外文资料翻译
10%
外文应用
能力
能搜集、阅读、翻译、归纳、综述一定量本专业外文资料和外文摘要，并能加以利用，表现一定外语水平，译文汉字数1500-
10

总成绩：
评定等级：

指导老师评审意见：

指导老师署名：
说明：评定成绩分为优异、良好、中等、及格、不及格五个等级，总成绩90—100分记为优异，80—89分记为良好，70—79分记为中等，60—69分记为及格，60分以下记为不及格。若译文成绩为零，则不计总成绩，评定等级记为不及格。
湖南师范大学本科毕业设计答辩统计表
毕业设计题 目
体重及超声波远距测高仪-----体重检测
作者姓名

所属院、专业、年级
工程和设计学院电子信息工程专业级
指导老师
姓名、职称
陈兆仁 高工
答 辩 会 纪 要
时间

地点

答辩
小组
组员

姓 名
职务（职称）
姓 名
职务（职称）
姓 名
职务（职称）

答辩中提出关键问题及回复简明情况统计：

会议主持人署名：
统计人署名：
年 月 日

答
辩
小
组
意
见

评语：

评定等级：
责任人（署名）： 年 月 日

学
院
意
见

评语：

毕业设计学院最终评定等级：
责任人（署名）： 学院（公章） 年 月 日

学
校
意
见

评语：

评定等级：
责任人（署名）： 年 月 日

目 录
摘 要 1
Abstract 2
1 引言 3
1.1 选题背景及目标 3
1.2 总体方案设计和论证 4
1.2.1 设计任务 4
1.2.2 设计内容 4
1.2.3 方案论证和选择 4
2 硬件电路设计 6
2.1 主控电路 6
2.2 超声波测高模块电路 7
2.2.1 超声波传感器及其测高原理 7
2.2.2 超声波传感器电气参数及其时序图 8
2.3 压力传感器称重模块 10
2.3.1 压力传感器 10
2.3.2 称重AD转换芯片 11
2.3.3 称重部分AD转换基础原理 13
2.3.4 称重传感器重量标定 15
2.4 LCD1602液晶显示模块 16
2.4.1 LCD1602介绍 16
2.4.2 LCD1602关键技术参数及其时序图 17
3 系统软件设计 20
3.1 单片机初始化程序设计 20
3.2 超声波测高模块程序设计 20
3.3 测体重程序设计 22
3.4 液晶显示模块程序设计 22
结 论 24
参考文件 25
附 录 26
致 谢 51

体重及超声波远距离测高仪-----体重检测
专业：电子信息工程 年级：级 姓名：陈练
摘 要
在现在体检过程中，身高和体重是必需测量部分。传统测量方法是经过压降式测高和秤盘称重读数，和传统测量方法相比，本设计采取超声波非接触式测高，并由液晶直接显示即时身高和体重数据。这就使得该设计含有实时性，能很快捷得出身高体重值，给体检过程带来很大方便。
本设计是基于单片机STC89C52测量系统，包含测高和称重两个模块。其中测量身高量程为2m，称重量程为200kg，能实现绝大多数测量要求。测高部分采取超声波测距原理测量，称重部分用称重传感器连接专用称重AD-HX711测量重量，由液晶1602显示数字数据，实现了智能化测量，使本设计含有实用价值。
关键词：STC89C52 超声波测高 HX711 液晶1602

Abstract
In the examination process, measurement part is necessary for height and weight. The traditional measurement method is the pressure drop through the way of height, weighting scale reading way, compared with the traditional measurement method, the design uses the non-contact height ultrasonic, displaying real-time height-weight data by the liquid crystal. It makes the design has the advantages of real-time, can quickly get height and weight values, which brings great convenience for the examination process.
The design of measurement system is based on STC89C52 microcontroller, including the height and weight of two modules. The measurement of the height range for 2m, weighing range for 200kg, to achieve the most measurement requirements. Measurement of ultrasonic ranging principle using altimetry, weighing sensor connected weighing AD-HX711 measurement by weight, LCD-1602 display digital data, and realize intelligent measurement, the design has practical value.
Keywords: STC89C52 ultrasonic altimeter HX711 LCD-1602

1 引言
1.1 选题背景及目标
伴随社会发展，大家生活水平不停提升，和身体情况相关方面越来越得到大家关注。而身高和体重改变则是身体情况最为直接表现，所以身高体重便成为必需测量内容。身高体重测量仪现以不止用于医疗、体检部门，而是能够广泛应用于大众仪器，所以身高体重测量仪研究和设计有很宽广前景。本设计身高体重一体化测量仪能够同时测量身高和体重数据，并实时在屏幕上显示，大大提升了使用效率。本设计仪器系统功耗低，运行情况良好而可靠，能利用最少资源进行高精度测量，信息性能可靠，操作便利，能够方便获取结果，在实际使用中取得了理想效果，相关键研究意义。
身高测量使用非接触式超声波来完成。超声波指向性强,能量消耗缓慢,在介质中传输距离较远,所以超声波常常见于障碍物距离测量。因为超声波可做到无接触检测距离,这一特征用在人体或其它物体高度测量上会变得很方便。而且超声波传感器含有结构简单、体积小、信号处理可靠等特点。所以本设计也是利用超声波来测量高度。
体重测量采取应变式压力传感器做成电子称来测量重量。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，含有精度高、功效强等特点，所以电子称逐步替换传统型机械杠杆测量秤，成为测量领域主流产品[1]。本课题设计电子秤含有基础称重、显示功效。该电子秤测量范围为0-200Kg，测量精度达成1kg，有高精度，低成本，易携带特点。
1.2 总体方案设计和论证
1.2.1 设计任务
（1）题目：数字身高体重测量仪
（2）测量要求：
超声波测高精度±1cm，测量范围2cm-4m
称重精度1kg，测量范围1kg-200kg
要求测量正确，能同时在显示器上显示出来。
1.2.2 设计内容
外围设备：（1）51单片机最小系统开发板
（2）STC89C52主芯片
（3）超声波测距模块
（4）压力传感器称重模块
（5）AD转换模块
（6）1602液晶显示模块
1.2.3 方案论证和选择
方案一：采取FPGA控制，超声波测距，电容式传感器称重，数码管显示数值。
方案二：采取51单片机控制，超声波测距，应变式传感器称重，1602液晶显示数值。
以上两个方案关键是控制芯片，称重传感器和显示设备选择问题。现就各个选择做以下论证。
FPGA功效强大，端口多，适于多从控制，但数据处理较复杂，且价格昂贵；51单片机设计简单，易于控制，价格廉价，且能完成要求全部工作，所以选择51单片机控制。
电容式传感器耗电量少,造价低,但正确度只有1/200~1/500；电阻应变式传感器称量范围为300g至数千kg,计量正确度达1/1000~1/10000,结构较简单,可靠性很好，所以选择电阻应变式传感器，且采取全桥式等臂电桥电路。
采取数码管现实话，需要两组数码管分别显示身高和体重数值，消耗功率大，且占用较多I/O口资源；采取1602液晶显示，能够分两行同时清楚直观地显示身高体重结果及必需信息，所以选择1602液晶显示作为显示器。
总而言之，选择方案二更为合理、经济。

2 硬件电路设计
2.1 主控电路
我们主控制电路采取STC89C52芯片，STC89C52RC单片机是宏晶科技推出新一代高速/低功耗/超强抗干扰单片机，指令代码完全兼容传统8051单片机，12时钟/机器周期和6时钟/机器周期能够任意选择[2]。 
关键特征以下[3]：  
1.工作电压：5.5V～3.3V（5V单片机）/3.8V～2.0V（3V单片机） 
2.增强型8051单片机，6时钟/机器周期和12时钟/机器周期能够任意选择，指令代码完全兼容传统8051.
3.工作频率范围：0～40MHz，相当于一般80510～80MHz，实际工作频率可达48MHz 
4.片上集成512字节RAM 
5.用户应用程序空间为8K字节 
6.含有EEPROM功效
7. ISP（在系统可编程）/IAP（在应用可编程），无需专用编程器，无需专用仿真器，可经过串口（RxD/P3.0,TxD/P3.1）直接下载用户程序，数秒即可完成一片
8.通用I/O口（32个），复位后为：P1/P2/P3/P4是准双向口/弱上拉，
P0口是漏极开路输出，作为总线扩展用时，不用加上拉电阻，作为I/O口用时，需加上拉电阻。  
9.共3个16位定时器/计数器。即定时器T0、T1、T2 
10.外部中止4路，下降沿中止或低电平触发电路，Power Down模式可由外部中止低电平触发中止方法唤醒
11.含有看门狗功效 
12.工作温度范围：-40～+85℃（工业级）/0～75℃（商业级）
13.通用异步串行口（UART），还可用定时器软件实现多个UART 
14. PDIP封装
其管脚定义图2.1所表示。

图2.1 STC89C52 管脚图

2.2 超声波测高模块电路
2.2.1 超声波传感器及其测高原理
超声波是经过不停检测超声波发射后碰到障碍物所反射回波，从而测出发射和接收回波时间差t,然后求出距离S=Ct/2，式中C为超声波波速。利用超声波测高前先用超声波测出发射头和地面高度H1并存入单片机，然后将被测物体移入测量区内测得上表面距离H2，用单片机算出二者之差就是被测物体实际高度。超声波测高系统原理图2.2所表示。

图2.2 超声波测高原理图

我们使用是模块化超声波HC-SR04测距，HC-SR04超声波测距模块可提供2cm-400cm非接触式距离感测功效，测距精度可达高到3mm；模块包含超声波发射器、接收器和控制电路[4]。其基础工作原理以下： 
(1)采取IO口TRIG触发测距，给最少10us高电平信号; 
(2)模块自动发送8个40khz方波，自动检测是否有信号返回； 
(3)有信号返回，经过IO口ECHO输出一个高电平，高电平连续时间就是超声 波从发射到返回时间。测试距离=(高电平时间*声速(340M/S))/2;

2.2.2 超声波传感器电气参数及其时序图
超声波测距模块电气参数以下表2.1所表示：

表2.1 电气参数

超声波时序图图2.3所表示：

图2.3 超声波时序图

以上时序图表明我们只需要提供一个10uS以上脉冲触发信号，该模块内部将发出8个40KHZ周期电平并检测回波。一旦检测到有回波则输出回响信号。回响信号脉冲宽度和所测得距离成正比。由此经过发射信号到收到回响信号时间间隔能够计算得到距离。
在本设计中单片机P3.3脚提供一个16us高电平给TRIG口，经过模块自动测距接收ECHO回响高电平信号给P3.2脚，所以用ECHO高电平连续时间t/58就是超声波测得距离S（cm）。
HC-SR04模块实物图图2.4所表示：

图2.4 HC-SR04模块

2.3 压力传感器称重模块
2.3.1 压力传感器
称重传感器采取200kg应变
式压力称重传感器YZC-1B，其内部
为4个应变片组成电桥形式。其
测量原理图2.5所表示。当垂直正
压力P作用于梁上时，梁产生形变， 图2.5 传感器受力工作原理
电阻应变片R1、R2受压弯拉伸，阻值增加；R3、R4受压缩，阻值减小。电桥失去平衡，产生不平衡电压，不平衡电压和作用在传感器上载菏P成正比，从而将非电量转化成电量输出[5]。
R1、R2、R3和R4组成惠更斯电桥，将2对电阻应变片阻值改变转变成输出电压，其工作原理图2.6所表示。

图2.6 测量电桥原理

传感器实物图以下图所表示：

图2.7 称重传感器

2.3.2 称重AD转换芯片
HX711是一款专为高精度称重传感器而设计24位A/D转换器芯片。和同类型其它芯片相比，该芯片集成了包含稳压电源、片内时钟振荡器等其它同类型芯片所需要外围电路，含有集成度高、响应速度快、抗干扰性强等优点、降低了电子秤整机成本，提升了整机性能和可靠性。该芯片和后端MCU芯片接口和编程很简单，全部控制信号由管脚驱动，无需对芯片内部寄存器编程。输入选择开关可任意选择通道A或通道B，和其内部低噪声可编程放大器相连。通道A可编程增益为128或64，对应满额度差分输入信号幅值分别为±20mV或±40mV。通道B则为固定64增益，用于系统参数检测[6]。芯片内提供稳压电源能够直接向外部传感器和芯片内A/D转换器提供电源，系统板上无需另外模拟电源。芯片内时钟振荡器不需要任何外接部件。上电自动复位功效简化了开机初始化过程。图2.8为HX711芯片应用于体重测量一个参考电路图。该方案使用内部时钟振荡器(XI=0)，10Hz输出数据速率(RATE=0)。电源（2.7～5.5V）直接取用和MCU 芯片相同供电电源。通道A和传感器相连，通道B经过片外分压电阻和电池相连，用于检测电池电压。

图2.8 HX711外部管脚图

HX711关键电气参数如表2.2所表示。
表2.1 HX711电气参数表
参数
条件及说明
最小值经典值最大值
单位
满额度差分输入范围
V（inp）-V(inn)
±0.5(AVDD/GAIN)
V
输入共模电压范围

AGND+0.6 AVDD-0.6
V

输出数据速率
使用片内振荡器，RATE=0
10

Hz
使用片内振荡器，RATE=DVDD
80
外部时钟或晶振，RATE=0
fclk/1,105,920
外部时钟或晶振，RATE=DVDD
fclk/138，240
输出数据编码
二进制补码
800000 7FFFFF(HEX)

输出稳定时间（1）
RATE=0
400
mv
RATE=DVDD
50

输入零点漂移
增益=128
0.2

增益=64
0.8

输入噪声
增益=128，RATE=0
50
nV(rms)
增益=128，RATE= DVDD
90
温度系数
输入零点漂移（增益=128）
±7
nV/℃
增益漂移（增益=128）
±3
ppm/℃
输入共模信号抑制比
增益=128，RATE=0
100
dB
电源干扰抑制比
增益=128，RATE=0
100
dB
输出参考电压（VBG）

1.25
V
外部时钟或晶振频率

1 11.0592 30
MHz
电源电压
DVDD
2.6 5.5
V
AVDD,VSUP
2.6 5.5
模拟电源电路
（含稳压电路）
正常工作
1600
uA
断电
0.3
数字电源电路
正常工作
100
uA
断电
0.2

2.3.3 称重部分AD转换基础原理
图2.9所表示HX711内部方框图，HX711能够在产生VAVDD和AGND电压，即711模块上E+和E-电压。该电压经过VAVDD=VBG(R1+R2)/R2计算。VBG为模块儿基准电压1.25vR1=20K,R2=8.2K，所以得出VAVDD=4.3V。在4.3V供电电压下200Kg传感器最大输出电压是4.3*2mV/V=8.6mV，经过128倍放大后，最大电压为8.6mV*128=1100.8mV。经过AD转换后输出24bit数字值最大为：1100.8mV*2^24/4.3V≈2147483。
假设重力为AKg，（A<200Kg）,测量出来AD值为y.200Kg传感器输出，发送给AD模块电压为AKg*8.6mV/200Kg=0.043AmV，经过128倍增益后为128*0.043A=5.504A mV，转换为24bit数信号为5.504A mV*2^24/4.3V ≈ 21474.83A，所以y=21474.83A/100≈ 214.75A，得出A=y/214.75Kg。所以程序中AD转换公式为：
Weight=(unsigned int）(float)Weight/215

图2.9 HX711内部方框图
现附录HX711接口电路图以下[7]：

图2.10 HX711接口电路图
2.3.4 称重传感器重量标定
为了检验称重传感器测量值和实际重量之间误差，我对称重传感器进行了重量标定。用不一样重量砝码置于称重传感器上，观察测量出来数据并进行统计，制成图2.11曲线图，和表2.3所表示实际重量和测量显示值得对比表格。

图2.11 重量标定曲线图
表2.3 对比表

实际重量（kg）
0
2
3
10
20
30
40
50
60
70
显示值（kg）
0
1
3
10
20
30
40
50
60
70
实际重量（kg）
80
90
100
110
120
130
140
160
180
200
显示值（kg）
80
90
99
109
120
129
138
158
178
197

由标定曲线图能够看出，YZC-1B称重传感器在3kg以内称重值不稳定，在3kg-150kg内测量出称重值和实际值基础上相同。因为人体正常体重全部是在这一段内，所以称重传感器能基础满足适用要求。

2.4 LCD1602液晶显示模块
2.4.1 LCD1602介绍
1602液晶也叫1602字符型液晶，它是一个专门用来显示字母、数字、符号等点阵型液晶模块它有若干个5*7或5*11等点阵字符位组成，每个点阵字符位全部能够显示一个字符。每位之间有一个点距间隔，每行之间也有间隔起到了字符间距和行间距作用。1602LCD是指显示内容为16X2,即能够显示两行，每行16个字符液晶模块（显示字符和数字）。现在市面上字符液晶绝大多数是基于HD44780液晶芯片，控制原理是完全相同，所以基于HD44780写控制程序能够很方便地应用于市面上大部分字符型液晶[10]。

图2.12 1602显示电路

2.4.2 LCD1602关键技术参数及其时序图
显示容量:16×2个字符
芯片工作电压:4.5—5.5V
工作电流:2.0mA(5.0V)
模块最好工作电压:5.0V
字符尺寸:2.95×4.35(W×H)mm
其引脚功效见表2.4所表示：
表2.4 1602引脚接口说明表
编号
符号
引脚说明
编号
符号
引脚说明
1
VSS
电源地
9
D2
数据
2
VDD
电源正极
10
D3
数据
3
VL
液晶显示偏压
11
D4
数据
4
RS
数据/命令选择
12
D5
数据
5
R/W
读/写选择
13
D6
数据
6
E
使能信号
14
D7
数据
7
D0
数据
15
BLA
背光源正极
8
D1
数据
16
BLK
背光源负极

第1脚：VSS为地电源。
第2脚：VDD接5V正电源。
第3脚：VL为液晶显示器对比度调整端，接正电源时对比度最弱，接地时对比度最高，对比度过高时会产生“鬼影”，使用时能够经过一个10K电位器调整对比度。
第4脚：RS为寄存器选择，高电平时选择数据寄存器、低电平时选择指令寄存器，在单片机中连接P2.3脚。
第5脚：R/W为读写信号线，高电平时进行读操作，低电平时进行写操作。当RS和R/W共同为低电平时能够写入指令或显示地址，当RS为低电平R/W为高电平时能够读忙