PCBA方案设计咖啡电子秤软硬件方案

Update Time ： 2021-07-29 View ： 1707

咖啡是我们欧美日常中必不可少的饮品，然而一杯好的咖啡配比很重要，咖啡粉的重量起到决定因素，使用咖啡秤能够控制住咖啡粉的重量。这种咖啡秤是专门用来测量咖啡粉重量，并且也可作为茶叶、黄金等物品称重，咖啡秤也不仅仅作为咖啡泡冲使用，还是有很多其他的用处的。

一、主要性能指标

开机方式：按键开机、上电开机

量程和显示分度：量程 -3300~3300g，-1kg~1KG以内分度值0.1g，-1kg~1KG以外分度值1g。量程 -5000~5000g，分度值1g。

称重范围： -5000g～5000g

单位：可切换多种单位，如g、lb、oz、st

工作电流：正常工作时，传感器部分供电电压2.8V，工作电流6mA，待机电流2uA，扫描电流200uA。

校准：一点校准或两点校准，在开机全显时，按键三短一长进入校准模式。

低电指示：当电池电压低于4.8±0.1V时，LCD显示“Lo”，4秒后自动待机。

过载指示：当称重值大于最大称量时，LCD将会显示“EEEE”。

自动待机时间：开机归零后：60±5S；按键或重量变化大于2g刷新关机时间

归零：开机全显稳定后归零；称重状态，重量小于1g并且稳定后自动归零；

温湿度特性：芯片工作温度：-40℃～85℃；相对湿度：≤90％

工作电压：2.8V～6V供电

计时和倒计时：按下时间按键，可以进入计时和倒计时模式，计时和倒计时都有开始、停止、清零时间的功能，倒计时还有时间到达提醒。

二、称重步骤

称重状态：上电或按键开机全显归零后才可进行称重；

稳定状态：称重稳定后显示稳定图标，重量改变大于等于2g，刷新重量值。

去皮：按下去皮按键，显示0g，当此时重量大于等于去皮重量时，去皮标志显示，MCU会记住此重量用于相加后续加载重量计算是否到达超载重量，若到达超载重量会有超载提示，以保护称体。若当此时重量小于去皮重量时，去皮标志不显示，MCU会以此重量为0点值。

三、校准步骤

在开机全显时，按下按键（三短一长）进入校准模式。进入校准后，首先显示内码，稳定后抓零。校准抓零成功后，进入校准点1，LCD显示校准点1的重量值，此时往称盘放上相应的重量的砝码，待稳定后进入校准点2。进入校准点2，LCD显示校准点2的重量值，此时往称盘放上相应的重量的砝码，待稳定后LCD显示PASS，表示标定成功，自动退出标定模式。

四、功能特征

工作电压: 2.4V~3.6V

支持LCD/LED显示

全程去皮称重，数值保持

显示分度值0.01g精准称重

五、芯片特性：
CSU8RP1382，这是一个8位RISC架构的高性能单片机，集成了18Bit高精度ADC和LCD显示模块。常用测量系统的外围器件，只需7个普通的电容即可。此款芯片实现了工作电压（2.5~3.6V）范围内任意把系统校准数据保存到OTP内。具有UART通讯口。对于咖啡秤的方案功能设计，提供稳定的开发条件。
高性能的RISC CPU
8位单片机MCU
内置4K×16位一次性可编程存储器（OTP ROM）
384字节数据存储器（SRAM）
只有43条单字指令
8级存储堆栈
最快指令周期2MHz
模拟特性
2路24bit Sigma-Delta型 ADC
内置1/2/4/8/64/128/256/512倍 PGA
ADC的输出速率30Hz~3.9KHz
内带电荷泵
内带稳压器供传感器和调制器
内置温度传感器
专用微控制器的特性
上电复位（POR）
上电复位和硬件复位延迟定时器（39ms）
内带低电压复位（LVR）
定时器0 -- 8位可编程预分频的8位定时器
定时/计数器1 -- 8位可编程预分频的8位定时器
定时/计数器4 -- 8位可编程预分频的16位定时器
定时/计数器5 -- 8位可编程预分频的16位定时器
扩展型看门狗定时器（32K WDT）--可编程的时间范围
咖啡秤方案
外设特性
16位双向I/O口
4路蜂鸣器输出
3路PWM输出
7个内部中断，2个外部中断
5个具有唤醒功能的输入口
4×32/6×30的LCD驱动
1路UART
内置低电压烧录控制电路，最低2.5V可以自烧录