简易电子硬币识别装置

简易电子硬币识别装置

简易电子硬币识别装置

摘要：本设计为简易电子硬币设别装置，采用不同种类的硬币重量不同进行识别。采用电阻应变式传感器进行硬币的测量，并用HX711高精度放大器兼A/D功能的称重专用集成芯片读取传感器测量值送至具备64KROM的STC12A60S12的单片机，利用查表法寻找最接近的重量来识别硬币的数量和金额。 关键词：称重 A/D

转换器单片机 绍兴市大学生电子设计竞赛

一、 系统方案

1.1 总体方案

由于各种硬币的重量不同，因此，本系统采用称重的方法进行硬币识别，由此可知称重系统以及A/D转换器是本次课题的主要核心，只有达到足够准确的精度才能正确实现人民币硬币识别和计算功能。本系统主要由电源供电部分、电阻应变式传感器组成的称重部分、进行数据采集的A/D转换部分、外部按键控制部分、单片机以及LCD液晶显示部分组成。用A/D转换器读取由电阻应变式传感器传出的模拟量，再由单片机读取经过A/D转换后的数字量，CPU进行运算和处理就可达到要求。总体结构框图如下图1-1所示。

5V电源供电电路传感器检测电路信号处理放大电路A/D转换电路单片机控制电路LCD液晶显示电路 图 1- 1系统总体结构框图

1.2 重量检测方案选择与论证

方案一：压电效应的重力传感器

基于压电效应的传感器的敏感元件由压电材料制成。压电材料受力后表面产生电荷。此电荷经电荷放大器和测量电路的放大和变换阻抗后就成为正比于所受外力的电量输出。它的优点是频带宽、灵敏度高、信噪比高、结构简单、等。缺点是某些压电材料需要防潮措施，而且输出的直流响应差。 方案二：电阻应变式传感器

电阻应变式传感器是将电阻应变片粘贴在弹性体上，当弹性体受外力（拉力或压力）作用产生形变时，传感器将该形变转化成电量输出，通过相应的测量仪表检测出这个与外加重量成一定比例关系的电量，从而测出质量。电阻应变式传感器的优点是精度高，测量范围广寿命长,结构简单，频响特性好，能在恶劣条件下工作，易于实现小型化、整体化和品种多样化等。

综合两种方案的分析与比较，电阻应变式传感器可以达到精确测量，搭建电路简单，容易掌握与使用，价格相对便宜等等，所以选择方案二。

1.3 A/D转换方案选择与论证

方案一：外搭A/D电路

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