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珠宝秤方案开发
类别:消费电子 发布时间:2025-08-19 11:18:55 浏览人数:18018

珠宝秤 0.001 g 的分辨率向来被认为是 24 bit Σ-Δ ADC 的专属领地。本文用一颗 8 位机——辉芒微MCU(8 KB Flash / 1 KB SRAM / 12 bit ADC)——把传感器、温度补偿、OLED 显示、BLE 透传、低功耗管理全部塞进 6 mm×6 mm QFN-32。校准后一周漂移 < 2 mg,待机功耗 1.8 μA,彻底刷新“8 位机做不了高精度秤”的刻板印象。


系统框图(文字描述)


    传感器 → OPA333(×100 差分放大)→ 辉芒微MCU 12 bit ADC 通道 AN0
    片内温度传感器 AN1 每 2 s 采样,做灵敏度漂移补偿
    片内 PWM 驱动蜂鸣器;I2C 主模式驱动 OLED;UART 接 CH9141
    电源:锂电 → 超低 IQ LDO (1.8 μA) → MCU;称重空闲 5 s 自动关机



核心功能特性


深圳三佛科技推出的珠宝秤方案,主控芯片使用辉芒微MCU单片机,MCU实现的功能如下:


    称重规格


    ? 最大量程:3.2 g / 32 g / 100 g 三档可切换
    ? 分度值:0.001 g / 0.01 g / 0.1 g
    ? 线性误差 < ±0.01 % F.S.
    ? 重复性误差 < 1 d(分度值)

    一键单位


    g / ct / oz / gn / ozt / dwt,长按“UNIT”2 s 循环切换,掉电记忆。


    计数功能


    采样 10 颗样品自动计算单重,支持 0 ~ 9999 件计数。

    零点追踪 & 去皮


    0.5 d/秒自动零漂抑制;触摸“TARE”立即去皮。

    环境补偿


    内置 18-bit 温度传感器,每 10 ℃ 补偿一次灵敏度漂移,系数写入 EEPROM。

    省电策略


    工作模式 4.5 mA → 空闲 1.2 mA → 关机 2 μA,每天使用 30 次,续航 45 天。

    校准方式


    传统砝码校准 + App 云端校准:手机输入标准重量,算法自动拟合 5 点曲线,适合无砝码现场。

    安全?;?/strong>


    上电自检传感器开路/短路;超载 120 % F.S. 蜂鸣器长鸣 1 s。

    校准流程


    菜单 → 长按“CAL” → 放置 2 g 砝码 → OK → 放置 20 g → OK → 完成,系数存 EEPROM 0x0800 7C00 起 32 Byte。



可靠性数据(实测)


? 72 h 常温漂移:±0.002 g
? 1 m 跌落 6 面:传感器无裂纹,漂移 < 0.005 g
? -10 ~ 50 ℃ 循环:零点漂移 < 0.006 g
? 蓝牙连续 48 h:无断连

结语


用一颗小小的8位辉芒微 MCU,就能把珠宝秤做到 1 mg 分辨率、45 天续航、蓝牙云端校准。传感器、算法、UI、通讯、电源管理全部单芯片完成,BOM 极简,开发周期 3 周即可批量。以上就是深圳三佛科技分享的珠宝秤方案与珠宝秤芯片。深圳市三佛科技专注单片机应用方案设计与开发,提供8位单片机、32位单片机。

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