它可用来判断输入信号电位是否位于指定门限电位之间。
图7：
比较器电路
LM339芯片集成块内部装有四个独立的电压比较器，该电压比较器的特点是：
1）失调电压小，典型值为2mV；
2）电源电压范围宽，单电源为2-36V，双电源电压为±1V-±18V；
3）对比较信号源的内阻限制较宽；
4）共模范围很大，为0~（Ucc-1.5V）Vo；5）差动输入电压范围较大，大到可以等于电源电压；
6）输出端电位可灵活方便地选用。
图8：
LM339管脚图
LM339类似于增益不可调的运算放大器。
每个比较器有两个输入端和一个输出端。
两个输入端一个称为同相输入端，用“+”表示，另一个称为反相输入端，用“-”表示。
用作比较两个电压时，任意一个输入端加一个固定电压做参考电压（也称为门限电平，它可选择LM339输入共模范围的任何一点），另一端加一个待比较的信号电压。
当“+”端电压高于“-”端时，输出管截止，相当于输出端开路。
当“-”端电压高于“+”端时，输出管饱和，相当于输出端接低电位。
两个输入端电压差别大于10mV就能确保输出能从一种状态可靠地转换到另一种状态，因此，把LM339用在弱信号检测等场合是比较理想的。
第二段比较器设计电路
第二段比较器的设计是为了在输出电压中，在电压小于V1时蜂鸣器不响，及输出电压为低电平。
所以调整电阻使得预支电压为0.25V
当电压小于0.25V时输出为低电平。
图9：
第二段比较器电路图
4.4或非电路
只要输出的电压有一个低电平就输出高电平，报警系统工作，所以在预设的三个电压中，
当Vo小于0.30时电路输出低电平，不报警，即电子秤上不站人。
当输出电压在0.30到0.5之间时，输出为高电平，报警，此时表明电子秤人的重量大于30Kg小于50Kg。
当电压值在0.5到1.5之间时，电路输出为低电平，不报警，可正常测量体重。
当电压值大于1.5时，电路输出为高电平，报警，表示超重。
图10：
或非电路图
4.5显示模块
传感器的输出大概在0-1.5mv左右，经过我们的放大后可达0-2V。
因为运放呈线性，所以我们采用老师提供的显示器进行显示，显示器有四个引脚，分别为s+，s-，u+，u-。
其中s+接下图U0，s-和u-接地，s+接+5V电源。
因为显示器能显示的电压范围为0-2V，比如某同学60公斤，我们的显示器就只能显示为0.60。
这样就能巧妙地让我们看到自己的体重。
4.6报警系统
元器件：
蜂鸣器、LED灯
图11：
蜂鸣器外形图
蜂鸣器是一种一体化结构的电子讯响器，采用直流电压供电，广泛应用于计算机、打印机、复印机、报警器、电子玩具、汽车电子设备、电话机、定时器等电子产品中作发声器件。
发光二极管简称为LED。
由含镓（Ga）、砷（As）、磷（P）、氮（N）、硅（Si）等的化合物制成的二极管，当电子与空穴复合时能辐射出可见光，因而可以用来制成发光二极管。
在电路及仪器中作为指示灯，或者组成文字或数字显示。
当达到报警需要的条件时，比较器相应输出口输出高电平，使二极管导通，然后使得蜂鸣器和LED灯工作。
五、电路调节
电路调节要求
1）调整AD620放大1000倍。
2）将AD620输入引脚短接，调整调零电路，使AD620输出为零。
3）连接比较器，调整上下限。
其中上限：
1.5V
下限：
0.5V和0.3V
4）连接蜂鸣器，使LED正常工作。
当体重高于30kg且低于50kg，或高于150kg时，蜂鸣器会发出鸣叫并且LED灯亮，其余时刻灯灭，蜂鸣器不工作。
六、实验数据分析与处理
6.1准确性
由十位同学上称测量体重（单位都为kg）
标准体重（kg）
45.6
49.9
50.3
51.9
54.1
55.8
64.2
66.5
70.6
78.2
示值（v）
45.9
50.1
50.3
51.9
55.1
57.1
65.2
67.3
71.1
78.4
误差
0.3
0.2
0
0
1
1.3
1
0.8
0.5
0.2
表1：
体重测量记录表
ƍ1=45.9-45.6=0.3ƍ2=50.1-49.9=0.2ƍ3=50.3-50.3=0ƍ4=51.9-51.9=0ƍ5=55.1-54.1=1ƍ6=57.1-55.8=1.3
ƍ7=65.2-64.2=1ƍ8=67.3-66.5=0.8ƍ9=71.1-70.6=0.5ƍ10=78.4-78.2=0.2
=
/2=0.8
图12：
体重测量比较图
经由上图经分析，可以看出十名同学的实际体重与测量体重的误差基本分布在-1.5kg~1.5kg之间，并且不成线性关系，所以属于是系统的随机误差，可能是由于零点漂移导致。
6.2稳定性
由两位同学上称5次测量体重，此同学标准体重为中间间隔分别为1、2、3、4分钟，为了测试系统稳定性。
测量值次数
实际值
1
2
3
4
5
65.8kg
67.1kg
67.3kg
67.2kg
67.3kg
67.4kg
60.3kg
60.6kg
60.6kg
60.7kg
60.8kg
60.6kg
表2
平均值1=（67.1+67.3+67.2+67.3+67.4）/5=67.26
平均值2=（60.6+60.6+60.7+60.8+60.6）/5=60.66
1=
=0.102
2=
=0.08
图13：
稳定性测量图一
图14：
稳定性测量图二
从图中可以看出随着时间的增长，测量的结果基本成升高趋势，反映到电路中即零点漂移越来越高。
误差范围分别为1.3kg~1.6kg和0.3kg~0.5kg，经过标准差的计算，系统较稳定。
6.3关键点电压
无人称重时，电路各点电压：
传感器输入：
0V
调零电路输出：
0.002V
放大电路输出：
0V
基准电压上限：
1.500V
基准电压下限：
0.502V
七、总结
电子秤是利用物体的重力作用来确定物体质量（重量）的测量仪器，也可用来确定与质量相关的其它量大小、参数、或特性。
基本由承重、传力复位系统、称重传感器、测量显示和数据输出的载荷测量装置三部分组成：
承重、传力复位系统被称物体与转换元件之间的机械、传力复位系统，又称电子秤的秤体，一般包括接受被称物体载荷的承载器、秤桥结构、吊挂连接部件和限位减振机构等。
称重传感器是由非电量（质量或重量）转换成电量的转换元件，它是把支承力变换成电的或其它形式的适合于计量求值的信号所用的一种辅助手段。
对称重传感器的基本要求是：
输出电量与输入重量保持单值对应，并有良好的线性关系；有较高的灵敏度；对被称物体的状态的影响要小；能在较差的工作条件下工作；有较好的频响特性；稳定可靠。
测量显示和数据输出的载荷测量装置即处理称重传感器信号的电子线路包括放大器、模数转换、电流源或电压源、调节器、补尝元件、保护线路等和指示部件如显示、打印、数据传输和存贮器件等。
这部分习惯上称载荷测量装置或二次仪表。
在数字式的测量电路中，通常包括前置放大、滤滤、运算、变换、计数、寄存、控制和驱动显示等环节。
这算是我们第一次自己动手设计制作实物。
虽然中间遇到了不少的困难，但是我们认真分析遇到的问题，一步步地分析，最终在老师的帮助下，圆满完成了课设任务。
经过这次的课程设计，我学会不少东西，在跟队友探讨的时候总能发现自己思路的一些不足。
从设计电路开始，我们商量放大电路的设计，最终选择了AD620的方案，网上的资料繁多，但我们总是在进行理解后才应用到自己的电路中，避免了连好电路后出了问题都不知道问题出在哪里。
在理论分析里，我们复习了以前学过电路里的很多知识，比如上拉电阻的计算和选择，三运放的计算，滤波，比较电路的设计等等。
我认为这样一种形式的课设极大地锻炼我们的动手能力和分析问题的能力，在老师的帮助下，能学到不少实用的知识。
也感谢刘老师的良苦用心，给我们这样锻炼能力，展示自己的机会。
八、参考文献
[1]张国雄.测控电路[M].第2版.北京:
机械工业出版社.2007.1-5.
[2]王树振.AD620仪用放大器原理与应用[M].第4期.微处理机,2008.08.
[3]《现代电子技术及应用》刘国忠主编
[4]《传感器原理及检测技术》梁福平主编
[5]《误差理论及数据处理》费业泰主编
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