CN202836695U

CN202836695U - 动态称重电子秤

Info

Publication number: CN202836695U
Application number: CN 201220528061
Authority: CN
Inventors: 李雨欣; 李增光; 王彦军; 杨峰
Original assignee: Yulin University
Current assignee: Yulin University
Priority date: 2012-10-13
Filing date: 2012-10-13
Publication date: 2013-03-27
Anticipated expiration: 2022-10-13

Abstract

一种动态称重电子秤，它具有：对整机进行控制的单片机系统；用于接收被称重物体重量的接收电路；放大电路，该电路的输入端接接收电路；A/D转换电路，该电路的输入端接放大电路、输出端接单片机系统；输入指令信号的输入电路、输出端接单片机系统；显示电路，该电路的输入端接单片机系统；报警电路，该电路的输入端接单片机系统；串口通信电路，该电路的输入端接单片机系统。本实用新型对称重传感器采集的信号采用并联的两个放大器进行放大后再经一级放大器进行放大，并经单片机按照事先设定的程序进行计算，由显示电路显示出被称物体的重量。与现有称重器具相比，具有动化程度高、称量准确、携带和维护方便等优点，可广泛推广使用。

Description

动态称重电子秤

技术领域

本实用新型属于自动控制技术领域，具体涉及到自动控制称量物体重量的设备或装置。

背景技术

社会生活、商业贸易、工业生产和农业技术等各个领域都离不开称重测量，因此秤的使用必然和人们的日常生活紧密相连。长久以来，人们一直使用磅、台秤、弹簧秤等机械秤进行物品称重，随着人们对物体称重的精度要求越来越高，尤其在化工生产、贵金属、医药等技术领域，重量的准确性往往决定着生产制造产品的质量以及性能。

传统的机械秤由于其工作原理的局限性，要进一步提高测量精度相对困难，而且存在维护维修复杂、反应速度慢等缺点，越来越难以满足市场的要求逐渐被新一代的电子称重器件电子秤所取代。

电子秤由机械和机电结合而成，与传统的机械秤相比，不仅精度提高、使用便捷、称重值数字直接显示易于读取，且称重信号还可以在一定距离内直接传输。但由于电子秤主要使用的是模拟电子器件，使其工作稳定性较差，易受环境的影响，精度和灵敏度难以进一步提高。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题在于克服上述机械称和电子秤的缺点，提供一种结构简单、体积小、自动化程度高、称量准确、携带和维护方便、产品成本低的动态称重电子秤。

解决上述技术问题所采用的技术方案是它具有：对整机进行控制的单片机系统；用于接收被称重物体重量的接收电路；放大电路，该电路的输入端接接收电路；A/D转换电路，该电路的输入端接放大电路、输出端接单片机系统；输入指令信号的输入电路，该电路的输出端接单片机系统；显示电路，该电路的输入端接单片机系统；报警电路，该电路的输入端接单片机系统；串口通信电路，该电路的输入端接单片机系统。

本实用新型的放大电路为：集成电路U5的同相输入端2脚接桥式电路的1脚、反相输入端3脚通过电阻R2接输出端并通过电阻R1接集成电路U6的反相输入端3脚、输出端通过电阻R4接集成电路U7的同相输入端2脚；集成电路U6的同相输入端2脚接桥式电路的3脚、反相输入端3脚通过电阻R3接输出端、输出端通过电阻R5接集成电路U7的反相输入端3脚；集成电路U7的同相输入端2脚通过电阻R7接地、反相输入端3脚通过电阻R6接输出端和A/D转换电路；集成电路U5、集成电路U6、集成电路U7的型号为LF351。

本实用新型对称重传感器采集的信号采用并联的两个放大器进行放大后再经一级放大器进行放大，并经单片机按照事先设定的程序进行计算，由显示电路显示出被称物体的重量，通过以上的工作过程，使得测量称重物体精度大大提高。本实用新型与现有称重器具相比，具有动化程度高、称量准确、携带和维护方便等优点，可广泛推广使用。

附图说明

图1是本实用新型的电气原理方框图。

图2是本实用新型的电子线路原理图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步详细说明，但本实用新型不限于这些实施例。

实施例1

在图1中，本实用新型由接收电路、放大电路、A/D转换电路、输入电路、单片机系统、显示电路、报警电路、串口通信电路连接构成。接收电路将接收到被称物体的重力性号转换成电信号输出到放大电路，放大电路将输入的模拟脉冲电信号进行放大输出到/D转换器，A/D转换器将输入的模拟脉冲电信号转换成数字信号输出到单片机系统，单片机系统的输出端接显示电路和报警电路以及串口通信电路，单片机系统按照事先设定的程序进行运算，将计算结果输出到显示电路，显示电路显示出被称物体的重量，当被称物体的重量超过极限重量时，报警电路发出报警信号。

本实施例的接收电路由电阻R15～电阻R18连接构成，电阻R15～电阻R18连成桥式电路构成重力传感器，桥式电路1脚和3脚接放大电路、2脚接6V电源正极、4脚接地。

本实施例的放大电路由集成电路U5、集成电路U6、集成电路U7、电阻R1～电阻R7连接构成，集成电路U5、集成电路U6、集成电路U7的型号为LF351。集成电路U5的同相输入端2脚接桥式电路的1脚、反相输入端3脚通过电阻R2接输出端并通过电阻R1接集成电路U6的反相输入端3脚、输出端通过电阻R4接集成电路U7的同相输入端2脚；集成电路U6的同相输入端2脚接桥式电路的3脚、反相输入端3脚通过电阻R3接输出端、输出端通过电阻R5接集成电路U7的反相输入端3脚；集成电路U7的同相输入端2脚通过电阻R7接地、反相输入端3脚通过电阻R6接输出端和A/D转换电路。

本实施例的A/D转换电路由集成电路U2构成，集成电路U2的型号为TL C1549。集成电路U2的ANALOG IN端接集成电路U7的输出端、电源端接5V电源正极、地端接地、VOCLOCK端和DATAOUT端以及CS端接单片机系统。

本实施例的输入电路由按键K2、电阻R8连接构成。按键K2的一端接5V电源正极、另一端通过电阻R8接单片机系统。输入电路用于被称物体需要去皮时，按下按键K2，使该接口为高电平，通过单片机系统实现去皮功能。

本实施例的单片机系统由集成电路U3、电阻R9、电阻R10、按键K1、电容C1～电容C3、晶体振荡器Y1连接构成，集成电路U3是单片机型号为AT89C51。集成电路U3的P1.5～P1.7端分别接集成电路U2的VOCLOCK端、DATAOUT端、CS端，集成电路U3的P21端通过电阻R8接按键K2的另一端、XTAL1端和XTAL2端接电容C2和电容C3以及晶体振荡器Y1连接的振荡电路、RST端接电容C1的一端以及通过电阻R9接按键K1的一端并通过电阻R10接地，按键K1的另一端和电容C1的另一端接5V电源正极，集成电路U3的RXD端和TXD端接串口通信电路、P0.0～P0.7端以及P2.5～P2.7端接显示电路、P2.0端接报警电路。单片机按照事先设定的程序对输入的重力信号进行运算，计算出被称重物体的重量，输出到显示电路。

本实施例的显示电路由集成电路U4、电阻R11、电阻R12连接构成，集成电路U4的型号为LCD1602。集成电路U4的D0～D7端分别接集成电路U3的P0.0～P0.7端、RS端和电阻RW端以及EN端分别接集成电路U3的P2.7～P2.5端、VO端接电阻R11的一端和可调端、电源端接5V电源正极、地端接地、BGVCC端通过电阻R12接5V电源正极，电阻R11的另一端接5V电源正极。显示电路显示出被称物体的重量。

本实施例的报警电路由三极管Q1、蜂鸣器LS1、电阻R13、电阻R14连接构成。三极管Q1的基极通过电阻R13接集成电路U3的P2.0端、集电极接蜂鸣器LS1的负极、发射极通过电阻R14接地，蜂鸣器LS1的正极接5V电源正极。当被称重的物体超过极限重量时，蜂鸣器LS1发出报警信号。

本实施例的串口通信电路由集成电路U1、电容C4～电容C8、插座J1连接构成，集成电路U1的型号为MAX232。集成电路U1的T1IN接集成电路U3的TXD端、R1OUT端接集成电路U3的RXD端、R1IN端和T1OUT端接插座J1、C1+端和C1-端分别接电容C4的两端、C2+端和C2-端分别接电容C5的两端、V-端接电容C6的一端、V+端接电容C7的一端、电源端接电容C7的另一端和电容C8的一端并接5V电源正极、地端接电容C8的另一端和地，C6的另一端接地。

本实用新型的工作原理如下：

重力传感器使用桥式测量电路，重力传感器将应变电阻值的变化转换成电信号分两路输出，一路输出到集成电路U5，另一路输出到集成电路U6，经集成电路U5和集成电路U6放大后的电信号再输出到集成电路U7进行放大。经过放大的模拟脉冲电信号经集成电路U7转换成数字信号输出到单片机集成电路U3，单片机系统按照事先设定的程序进行运算，将被称物体的重量输出到结果输出到集成电路U4，集成电路U4显示出被称物体的重量，当被称物体的重量超过极限重量时，集成电路U4输出控制信号到报警电路的蜂鸣器LS1，蜂鸣器LS1发出报警信号，当被称物体的重量小于极限重量时，三极管Q1截止，蜂鸣器LS1停止发音。

在称重过程中需要对被称物体去皮时，操作者按下按键K2，单片机按照事先设定的程序进行运算，计算出被称物体的重量。单片机也可通过集成电路U1与外接计算机进行通信。

Claims

1.一种动态称重电子秤，其特征在于它具有：

对整机进行控制的单片机系统；

用于接收被称重物体重量的接收电路；

放大电路，该电路的输入端接接收电路；

A/D转换电路，该电路的输入端接放大电路、输出端接单片机系统；

输入指令信号的输入电路，该电路的输出端接单片机系统；

显示电路，该电路的输入端接单片机系统；

报警电路，该电路的输入端接单片机系统；

串口通信电路，该电路的输入端接单片机系统。

2.根据权利要求1所述的动态称重电子秤，其特征在于所述的放大电路为：集成电路U5的同相输入端2脚接桥式电路的1脚、反相输入端3脚通过电阻R2接输出端并通过电阻R1接集成电路U6的反相输入端3脚、输出端通过电阻R4接集成电路U7的同相输入端2脚；集成电路U6的同相输入端2脚接桥式电路的3脚、反相输入端3脚通过电阻R3接输出端、输出端通过电阻R5接集成电路U7的反相输入端3脚；集成电路U7的同相输入端2脚通过电阻R7接地、反相输入端3脚通过电阻R6接输出端和A/D转换电路；集成电路U5、集成电路U6、集成电路U7的型号为LF351。