專利名稱:一種遙控溫補(bǔ)數(shù)碼稱重器及其溫補(bǔ)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種稱重器及其溫補(bǔ)方法,特別是關(guān)于一種遙控溫補(bǔ)數(shù)碼稱重器及其溫補(bǔ)方法。
背景技術(shù):
目前,電子秤一般由稱重傳感器(包括模擬稱重傳感器或數(shù)碼稱重傳感器)和稱重儀表組成,稱重傳感器與稱重儀表之間是相互分離的,稱重傳感器的電源由稱重儀表供給。當(dāng)稱重傳感器受力后,通過線路將微弱的信號(hào)傳送到二次儀表進(jìn)行處理。稱重傳感器輸出的微弱信號(hào),在線路傳輸過程中會(huì)有衰減,且容易受電磁干擾,同樣二次儀表在外面也容易受潮,受到電磁場(chǎng)的干擾。數(shù)碼稱重傳感器抗干擾能力有所提高,但是數(shù)碼稱重傳感器仍必須外置儀表,內(nèi)部有CPU和軟件等才能完成電子秤的功能。而且由于稱重傳感器是一個(gè)精密的等臂電橋,受力時(shí),貼在彈性體上的應(yīng)變片阻值發(fā)生微小變化,電橋失去平衡,就有輸出信號(hào),以常規(guī)350歐傳感器為例,應(yīng)變片阻值變化0.0001 Q,就會(huì)產(chǎn)生1/3000的誤差,可見稱重傳感器對(duì)應(yīng)變片的穩(wěn)定性要求如此之高,實(shí)際上傳感器在-10° +40°范圍內(nèi)變化時(shí),會(huì)產(chǎn)生很大的溫度零位漂移,而且是隨機(jī)的,有正有負(fù),各溫度段漂移量不一致,很難找到一個(gè)硬件溫補(bǔ)器件在全溫度范圍內(nèi)能精確補(bǔ)償?shù)?。事?shí)上,根據(jù)國(guó)家抽查電子秤傳感器的結(jié)果來看,溫度零漂不合格的占多數(shù)。另外,稱重傳感 器的信號(hào)輸出會(huì)受溫度的影響,因此每一只稱重傳感器要經(jīng)過復(fù)雜的工藝進(jìn)行硬件溫度補(bǔ)償,才有可能達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求。一些工業(yè)電子秤在現(xiàn)場(chǎng)使用時(shí),需要拉線到控制室,存在現(xiàn)場(chǎng)不能直接看到讀數(shù),不能現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行操作,標(biāo)定等缺陷。
發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述問題,本發(fā)明的目的是提供一種能有效克服電磁干擾、具有溫度補(bǔ)償功能的遙控溫補(bǔ)數(shù)碼稱重器及其溫補(bǔ)方法。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采取以下技術(shù)方案:一種遙控溫補(bǔ)數(shù)碼稱重器,其特征在于:它包括由四個(gè)電阻應(yīng)變片構(gòu)成等臂電橋的稱重傳感器、AD轉(zhuǎn)換模塊、CPU、外接DSP顯示器、接口電路、溫度補(bǔ)償電路、外接電壓測(cè)試電路、鍵盤電路、無線通訊模塊,以及為各部件供電的電源和穩(wěn)壓電源DC-DC電荷泵;所述稱重傳感器將檢測(cè)到的力信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬電信號(hào)后,輸入所述AD轉(zhuǎn)換模塊將模擬電信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào),并輸入所述CPU內(nèi)進(jìn)行處理后得到被測(cè)物體的重量值;所述CPU的輸出端連接所述外接DSP顯示器和接口電路,所述CPU的輸入端連接所述溫度補(bǔ)償電路,所述CPU的輸出端還連接所述無線通訊模塊;所述電源通過所述穩(wěn)壓電源DC-DC電荷泵輸出兩路電源,分別為所述AD轉(zhuǎn)換模塊和CPU供電。所述CPU中內(nèi)置有8路AD轉(zhuǎn)換器,其中三路分別連接所述溫度補(bǔ)償電路、外接電壓測(cè)試電路和鍵盤電路;所述溫度補(bǔ)償電路將檢測(cè)到的工作環(huán)境溫度值經(jīng)所述8路AD轉(zhuǎn)換器后,輸入所述CPU中的存儲(chǔ)器內(nèi)進(jìn)行溫度補(bǔ)償;所述外接電壓測(cè)試電路用于檢測(cè)所述電源的供電電壓,并經(jīng)所述8路AD轉(zhuǎn)換器后輸入所述CPU中的存儲(chǔ)器,檢測(cè)所述電源供電狀態(tài);所述鍵盤電路將外部輸入的按鍵信號(hào)也經(jīng)所述8路AD轉(zhuǎn)換器后輸入所述CPU中的存儲(chǔ)器,通過所述鍵盤電路將溫度零位漂移和溫度量程漂移的參數(shù)輸入至所述CPU存儲(chǔ)器中;所述CPU中的存儲(chǔ)器中還預(yù)置有由熱敏電阻廠家提供的熱敏電阻溫度-阻值對(duì)照表、溫度零漂和溫度量程漂移曲線。所述溫度補(bǔ)償電路包括標(biāo)準(zhǔn)電阻和作為測(cè)溫元件的貼片式熱敏電阻,所述標(biāo)準(zhǔn)電阻和貼片式熱敏電阻串聯(lián)后的輸出信號(hào),經(jīng)所述CPU內(nèi)的8路AD轉(zhuǎn)換器后輸入所述CPU存儲(chǔ)器中,與預(yù)置在所述CPU存儲(chǔ)器內(nèi)的熱敏電阻溫度-阻值對(duì)照表進(jìn)行比較。所述電源采用5V 2.5V直流供電。所述AD轉(zhuǎn)換模塊采用24位八腳封裝轉(zhuǎn)換芯片HX710,并在所述AD轉(zhuǎn)換模塊的周圍設(shè)置有吸收電磁干擾的貼片LC元件和屏蔽層,并采用AD取樣與無線收發(fā)分時(shí)隔離方法,所述分時(shí)隔離方法采用軟件二階濾波。所述CPU采用STC公司的高速IT TSS0P-20微型封裝的芯片;所述外接DSP顯示器采用LCD、LED、VFD或MCD顯示器。
如上述的一種遙控溫補(bǔ)數(shù)碼稱重器的溫補(bǔ)方法,其補(bǔ)償方法如下:(I)所述AD轉(zhuǎn)換模塊將檢測(cè)到的所述稱重傳感器重量信號(hào)輸入所述CPU中,通過所述CPU對(duì)AD重量信號(hào)進(jìn)行一段或五段標(biāo)定的線性化處理,經(jīng)過一段或五段標(biāo)定后,稱重傳感器的溫度零漂和溫度量程漂移曲線固化在所述CPU的存儲(chǔ)器中;(2)溫度零位補(bǔ)償:將所述CPU存儲(chǔ)器中預(yù)置的溫度零漂和溫度量程曲線在-10°C +40°C范圍內(nèi)劃分十個(gè)區(qū),每個(gè)區(qū)為6.4度,共分64個(gè)補(bǔ)償臺(tái)階,每個(gè)補(bǔ)償臺(tái)階內(nèi)又劃分為640個(gè)補(bǔ)償塊;所述8路AD轉(zhuǎn)換器將通過所述溫度補(bǔ)償電路測(cè)得的稱重傳感器的工作溫度的零位AD內(nèi)碼值,直接輸入到所述CPU的存儲(chǔ)器中,首先在溫度-阻值對(duì)照表內(nèi)查找到相應(yīng)的溫度值,然后將該溫度值在溫度零漂曲線上相應(yīng)的補(bǔ)償臺(tái)階內(nèi)找到與其接近的補(bǔ)償塊,自動(dòng)補(bǔ)償溫度零點(diǎn)的變化;(3)溫度量程補(bǔ)償:所述稱重傳感器的溫度量程漂移與稱重傳感器彈性體及應(yīng)變片的材料有主要關(guān)系,通過記錄所述稱重傳感器溫度量程的漂移量,并由所述接口電路或鍵盤電路將記錄的漂移量輸入到所述CPU的存儲(chǔ)器中,根據(jù)測(cè)試的溫度,由CPU內(nèi)置的計(jì)算模型計(jì)算出該溫度的量程補(bǔ)償值,加以修正即可。本發(fā)明由于采取以上技術(shù)方案,其具有以下優(yōu)點(diǎn):1、本發(fā)明由于采用將稱重儀表的主要功能集成在一塊較小的電路板(例如1.6X 1.6cm雙面印刷電路板)上并封裝在稱重傳感器內(nèi),沒有稱重傳感器與稱重儀表之間的外接電纜連接,沒有信號(hào)傳輸?shù)乃p,克服了電磁干擾。2、本發(fā)明溫度補(bǔ)償電路采用貼片熱敏電阻作為測(cè)溫元件,并在CPU內(nèi)置8路AD轉(zhuǎn)換器,其中一路對(duì)熱敏電阻的阻值進(jìn)行檢測(cè),通過預(yù)置在CPU內(nèi)的溫度-阻值對(duì)照表,采用查表計(jì)算得到環(huán)境溫度的精確值,并通過傳感器溫度零漂曲線和溫度量程漂移的曲線,劃分10個(gè)溫區(qū),每個(gè)溫區(qū)6.4度,總共640塊溫補(bǔ)的數(shù)椐塊,根據(jù)測(cè)得的溫度,得到要補(bǔ)償?shù)臏囟攘阄缓蜏囟攘砍萄a(bǔ)償值,來修正由于溫度影響而引起的誤差,達(dá)到高精度測(cè)量的目的,進(jìn)而使傳感器的合格率大大提高。本發(fā)明可以在不同的使用場(chǎng)合中應(yīng)用。
圖1是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的描述。如圖1所示,本發(fā)明提供的一種遙控溫補(bǔ)數(shù)碼稱重器,是將稱重儀表設(shè)置在一塊較小的雙面印刷電路板上(例如1.6X1.6cm雙面印刷電路板),并封裝有各種傳感器。本發(fā)明包括由四個(gè)電阻應(yīng)變片構(gòu)成等臂電橋的稱重傳感器1、AD轉(zhuǎn)換模塊2、微處理器(CPU) 3、外接DSP顯示器4、接口電路5、溫度補(bǔ)償電路6、外接電壓測(cè)試電路7、鍵盤電路8、無線通訊模塊9,以及為上述各部件供電的電源10和穩(wěn)壓電源DC-DC電荷泵11。稱重傳感器I將檢測(cè)到的力信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬電信號(hào)后,輸入AD轉(zhuǎn)換模塊2將模擬電信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào),并輸入CPU3內(nèi)進(jìn)行處理后得到被測(cè)物體的重量值。CPU3的輸出端連接外接DSP顯示器4和接口電路5,通過接口電路5可以外接其他設(shè)備,進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)通信,數(shù)椐傳送和人機(jī)對(duì)話 。CPU3的輸入端連接溫度補(bǔ)償電路6,通過溫度補(bǔ)償電路6實(shí)現(xiàn)對(duì)CPU3接收到的測(cè)量信號(hào)進(jìn)行溫度零位補(bǔ)償和溫度量程補(bǔ)償。CPU3的輸出端還連接無線通訊模塊9,通過無線通訊模塊9可以實(shí)現(xiàn)多種通訊方式,例如發(fā)送功能、接收功能或收/發(fā)功能,并可以實(shí)現(xiàn)多種數(shù)據(jù)發(fā)送格式,還可以設(shè)置ID號(hào),實(shí)現(xiàn)多種聯(lián)網(wǎng)通訊功能、可設(shè)置顯示碼,不用外接顯示器,可在PC機(jī)上直接顯示數(shù)據(jù)與功能。上述實(shí)施例中,本發(fā)明采用在CPU3中內(nèi)置有8路AD轉(zhuǎn)換器(圖中未示出),其中三路分別用于連接溫度補(bǔ)償電路6、外接電壓測(cè)試電路7和鍵盤電路8。溫度補(bǔ)償電路6將檢測(cè)到的工作環(huán)境溫度值經(jīng)8路AD轉(zhuǎn)換器后,輸入CPU3中的存儲(chǔ)器內(nèi),進(jìn)行溫度補(bǔ)償;外接電壓測(cè)試電路7用于檢測(cè)電源10的供電電壓,并經(jīng)8路AD轉(zhuǎn)換器后輸入CPU3中的存儲(chǔ)器,CPU3根據(jù)檢測(cè)到的電源10電壓信號(hào),判斷是否需要對(duì)采用電池供電的電源10進(jìn)行充電,進(jìn)而保護(hù)電源10的使用壽命;鍵盤電路8將外部輸入的按鍵信號(hào)也經(jīng)8路AD轉(zhuǎn)換器后輸入CPU3中的存儲(chǔ)器,通過鍵盤電路8可以將溫度零位漂移和溫度量程漂移的參數(shù)輸入至CPU3存儲(chǔ)器中,因此不需要對(duì)稱重傳感器I再進(jìn)行溫度零位漂移和溫度量程漂移的硬件補(bǔ)償,省去了一道工藝,降低了成本。CPU3中的存儲(chǔ)器中還預(yù)置有由熱敏電阻廠家提供的熱敏電阻溫度-阻值對(duì)照表、溫度零漂和溫度量程漂移曲線,可以通過查表計(jì)算得到本發(fā)明遙控溫補(bǔ)數(shù)碼稱重器工作環(huán)境溫度的精確值。上述各實(shí)施例中,溫度補(bǔ)償電路6包括標(biāo)準(zhǔn)電阻61和作為測(cè)溫元件的貼片式熱敏電阻62,標(biāo)準(zhǔn)電阻61和貼片式熱敏電阻62串聯(lián)后的輸出信號(hào),經(jīng)8路AD轉(zhuǎn)換器后輸入CPU3內(nèi)存儲(chǔ)器中,與預(yù)置在CPU3存儲(chǔ)器內(nèi)的熱敏電阻溫度-阻值對(duì)照表進(jìn)行比較,進(jìn)而得到稱重傳感器I溫度校正的范圍。當(dāng)本發(fā)明的遙控溫補(bǔ)數(shù)碼稱重器工作溫度從-10°C到+40°C變化時(shí),熱敏電阻62的阻值則從244.88KQ變到15.12KQ,8路AD轉(zhuǎn)換器測(cè)試到的數(shù)值在CPU3存儲(chǔ)器中的溫度-阻值對(duì)照表內(nèi)查找,進(jìn)而將稱重傳感器I溫度誤差校正在預(yù)先設(shè)定的誤差范圍內(nèi)。上述各實(shí)施例中,電源10通過穩(wěn)壓電源DC-DC電荷泵11輸出兩路電源,即AD轉(zhuǎn)換模塊2的供電電源和CPU3的供電電源,將AD轉(zhuǎn)換模塊2和CPU3的供電電源分開,可以有效提高AD轉(zhuǎn)換模塊2的抗干擾能力。本發(fā)明的電源10采用5V 2.5V直流供電,當(dāng)電源10電壓在5V 2.5V波動(dòng)時(shí),穩(wěn)壓電源DC-DC電荷泵11還可以起到穩(wěn)壓作用,進(jìn)而不影響檢測(cè)結(jié)果。上述各實(shí)施例中,由于本發(fā)明采用將AD轉(zhuǎn)換模塊2和無線通訊模塊9均設(shè)置在一塊電路板上,兩者之間相距很近,這樣會(huì)出現(xiàn)很大的無線波干擾。因此,本發(fā)明采用在AD轉(zhuǎn)換模塊2的周圍設(shè)置有吸收電磁干擾的貼片LC元件和屏蔽層,并采用AD取樣與無線收發(fā)分時(shí)隔離方法,避開了兩者相互之間的干擾。本發(fā)明的分時(shí)隔離方法采用軟件二階濾波,使得AD轉(zhuǎn)換模塊2穩(wěn)定性非常好。上述各實(shí)施例中,AD轉(zhuǎn)換模塊2采用24位八腳封裝轉(zhuǎn)換芯片HX710,其體積很小,S0P8封裝,內(nèi)置差分放大,雙通道選擇,取樣速率選擇,可編程功能切換。上述各實(shí)施例中,CPU3采用STC公司的高速IT TSS0P-20微型封裝的芯片,對(duì)外設(shè)置了高速115200波特率的異步通訊接口和高速同步通訊接口,內(nèi)置FLASH和EEP、8路10位高速AD轉(zhuǎn)換器,可測(cè)量電源10電壓、測(cè)量溫度、測(cè)多個(gè)按鍵,以實(shí)現(xiàn)A/D轉(zhuǎn)換、測(cè)溫、測(cè)鍵、數(shù)據(jù)處理、無線收發(fā)、稱重設(shè)置和控制等功能。其中,CPU3內(nèi)還設(shè)置有按鍵控制模塊,采用單信號(hào)線可以外接多個(gè)按鍵,將每個(gè)按鍵的AD值儲(chǔ)存在CPU3的FLASH中,也可以方便地隨時(shí)現(xiàn)場(chǎng)標(biāo)定、測(cè)試、檢查。各個(gè)按鍵具有可編程自定義,例如按鍵電阻值突然變化很大時(shí)(一般不會(huì)出現(xiàn)),可在線很方便的自動(dòng)校正按鍵值。上述各實(shí)施例中,外接DSP顯示器4可以采用IXD、LED、VFD、MCD(點(diǎn)陣式中文顯示器)等各種顯示器,也可以采用臨時(shí)外接顯示塊,或直接固定在稱重傳感器I上;其中,LCD顯示低功耗。因此,通過外接DSP顯示器4可以在現(xiàn)場(chǎng)在線看到稱重的過程,不需外設(shè)CPU和軟件。綜上所述,本發(fā)明遙控溫補(bǔ)數(shù)碼稱重器的溫補(bǔ)方法,是在CPU3內(nèi)對(duì)由稱重傳感器I的工作溫度進(jìn)行溫度零位補(bǔ)償和溫度量程補(bǔ)償,其補(bǔ)償方法如下:I )AD轉(zhuǎn)換模塊2將檢測(cè)到的稱重傳感器I重量信號(hào)輸入CPU3中,通過CPU3對(duì)AD重量信號(hào)進(jìn)行一段或五段標(biāo)定(即傳感器重量線性化處理),使稱重傳感器I的非線性誤差大大縮小,經(jīng)過一段或五段標(biāo)定后,其線性化數(shù)學(xué)摸型(即溫度零漂和溫度量程漂移曲線)固化在CPU3的存儲(chǔ)器中。為了方便用戶,節(jié)省費(fèi)用,可以采用一段標(biāo)定,保留了原有線性化數(shù)學(xué)摸型不變,也能達(dá)到很好的效果。2)溫度零位補(bǔ)償:將CPU3存儲(chǔ)器中預(yù)置的溫度零漂和溫度量程曲線在-10°C +40°C范圍內(nèi)劃分十個(gè)區(qū),每個(gè)區(qū)為6.4度,共分64個(gè)補(bǔ)償臺(tái)階,每個(gè)補(bǔ)償臺(tái)階內(nèi)又劃分為640個(gè)補(bǔ)償塊,即每個(gè)補(bǔ)償塊為0.1度。8路AD轉(zhuǎn)換器將通過溫度補(bǔ)償電路6測(cè)得的稱重傳感器I的工作溫度的零位AD內(nèi)碼值,不用計(jì)算直接輸入到CPU3的存儲(chǔ)器中,先在溫度-阻值對(duì)照表內(nèi)查找到相應(yīng)的溫度值,然后將該溫度值在溫度零漂曲線上相應(yīng)的補(bǔ)償臺(tái)階內(nèi)找到與其接近的補(bǔ)償塊,自動(dòng)補(bǔ)償溫度零點(diǎn)的變化,并根據(jù)每個(gè)傳感器工作溫度的不同變化規(guī)律,全程跟蹤,不再需要硬件溫度零位補(bǔ)償。3)溫度量程補(bǔ)償:稱重傳感器I的溫度量程漂移與溫度零位漂移不同,它與稱重傳感器I的彈性體及應(yīng)變片的材料有主要關(guān)系,每批稱重傳感器彈性體的彈性摸量和應(yīng)變片的彈性系數(shù)隨溫度的變化是有規(guī)律的,離散性比較小,所以量程溫補(bǔ)有規(guī)律,相對(duì)零位補(bǔ)償較為容易。本發(fā)明采用通過記錄各傳感器溫度量程的漂移量,通過接口電路5或鍵盤電路8將記錄的漂移量輸入到CPU3的存儲(chǔ)器中,根據(jù)測(cè)試的溫度由CPU內(nèi)置的計(jì)算模型計(jì)算出該溫度的量程補(bǔ)償值,加以修正即可。
綜上所述,溫度補(bǔ)償電路6在對(duì)稱重傳感器I進(jìn)行溫度測(cè)試時(shí),可以記錄稱重傳感器I溫度零位漂移和溫度量程的漂移讀數(shù),采用接口電路5或者鍵盤電路8將溫度零位漂移和溫度量程漂移的參數(shù)輸入CPU3中進(jìn)行存儲(chǔ),因此不需要對(duì)稱重傳感器I再進(jìn)行溫度零位漂移和溫度量程漂移的硬件補(bǔ)償,省去了一道工藝,降低了成本。而且,由于溫度補(bǔ)償電路6隨時(shí)在測(cè)量稱重傳感器I的溫度,隨時(shí)在補(bǔ)償溫度零位漂移和溫度量程漂移,大大提高了稱重傳感器I的合格率,解決了稱重傳感器I溫度零位漂移的隨機(jī)性能。上述各實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明,各部件的連接和結(jié)構(gòu)都是可以有所變化的,在本發(fā)明技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,凡根據(jù)本發(fā)明原理對(duì)個(gè)別部件的連接和結(jié)構(gòu)進(jìn)行的改進(jìn)和等同變換,均不應(yīng)排除在本發(fā)明的 保護(hù)范圍之外。
權(quán)利要求
1.一種遙控溫補(bǔ)數(shù)碼稱重器,其特征在于:它包括由四個(gè)電阻應(yīng)變片構(gòu)成等臂電橋的稱重傳感器、AD轉(zhuǎn)換模塊、CPU、外接DSP顯示器、接口電路、溫度補(bǔ)償電路、外接電壓測(cè)試電路、鍵盤電路、無線通訊模塊,以及為各部件供電的電源和穩(wěn)壓電源DC-DC電荷泵; 所述稱重傳感器將檢測(cè)到的力信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬電信號(hào)后,輸入所述AD轉(zhuǎn)換模塊將模擬電信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào),并輸入所述CPU內(nèi)進(jìn)行處理后得到被測(cè)物體的重量值;所述CPU的輸出端連接所述外接DSP顯示器和接口電路,所述CPU的輸入端連接所述溫度補(bǔ)償電路,所述CPU的輸出端還連接所述無線通訊模塊; 所述電源通過所述穩(wěn)壓電源DC-DC電荷泵輸出兩路電源,分別為所述AD轉(zhuǎn)換模塊和CPU供電。
2.如權(quán)利要求1所述的一種遙控溫補(bǔ)數(shù)碼稱重器,其特征在于:所述CPU中內(nèi)置有8路AD轉(zhuǎn)換器,其中三路分別連接所述溫度補(bǔ)償電路、外接電壓測(cè)試電路和鍵盤電路;所述溫度補(bǔ)償電路將檢測(cè)到的工作環(huán)境溫度值經(jīng)所述8路AD轉(zhuǎn)換器后,輸入所述CPU中的存儲(chǔ)器內(nèi)進(jìn)行溫度補(bǔ)償;所述外接電壓測(cè)試電路用于檢測(cè)所述電源的供電電壓,并經(jīng)所述8路AD轉(zhuǎn)換器后輸入所述CPU中的存儲(chǔ)器,檢測(cè)所述電源供電狀態(tài);所述鍵盤電路將外部輸入的按鍵信號(hào)也經(jīng)所述8路AD轉(zhuǎn)換器后輸入所述CPU中的存儲(chǔ)器,通過所述鍵盤電路將溫度零位漂移和溫度量程漂移的參數(shù)輸入至所述CPU存儲(chǔ)器中;所述CPU中的存儲(chǔ)器中還預(yù)置有由熱敏電阻廠家提供的熱敏電阻溫度-阻值對(duì)照表、溫度零漂和溫度量程漂移曲線。
3.如權(quán)利要求1所述的一種遙控溫補(bǔ)數(shù)碼稱重器,其特征在于:所述溫度補(bǔ)償電路包括標(biāo)準(zhǔn)電阻和作為測(cè)溫元件的貼片式熱敏電阻,所述標(biāo)準(zhǔn)電阻和貼片式熱敏電阻串聯(lián)后的輸出信號(hào),經(jīng)所述CPU內(nèi)的8路AD轉(zhuǎn)換器后輸入所述CPU存儲(chǔ)器中,與預(yù)置在所述CPU存儲(chǔ)器內(nèi)的熱敏電阻溫度-阻值對(duì)照表進(jìn)行比較。
4.如權(quán)利要求2所述的一種遙控溫補(bǔ)數(shù)碼稱重器,其特征在于:所述溫度補(bǔ)償電路包括標(biāo)準(zhǔn)電阻和作為測(cè)溫元件的貼片式熱敏電阻,所述標(biāo)準(zhǔn)電阻和貼片式熱敏電阻串聯(lián)后的輸出信號(hào),經(jīng)所述CPU內(nèi)的·8路AD轉(zhuǎn)換器后輸入所述CPU存儲(chǔ)器中,與預(yù)置在所述CPU存儲(chǔ)器內(nèi)的熱敏電阻溫度-阻值對(duì)照表進(jìn)行比較。
5.如權(quán)利要求1或2或3或4所述的一種遙控溫補(bǔ)數(shù)碼稱重器,其特征在于:所述電源采用5V 2.5V直流供電。
6.如權(quán)利要求1或2或3或4所述的一種遙控溫補(bǔ)數(shù)碼稱重器,其特征在于:所述AD轉(zhuǎn)換模塊采用24位八腳封裝轉(zhuǎn)換芯片HX710,并在所述AD轉(zhuǎn)換模塊的周圍設(shè)置有吸收電磁干擾的貼片LC元件和屏蔽層,并采用AD取樣與無線收發(fā)分時(shí)隔離方法,所述分時(shí)隔離方法采用軟件二階濾波。
7.如權(quán)利要求1或2或3或4所述的一種遙控溫補(bǔ)數(shù)碼稱重器,其特征在于:所述CPU采用STC公司的高速IT TSS0P-20微型封裝的芯片;所述外接DSP顯示器采用IXD、LED、VFD或MCD顯示器。
8.如權(quán)利要求5所述的一種遙控溫補(bǔ)數(shù)碼稱重器,其特征在于:所述CPU采用STC公司的高速IT TSS0P-20微型封裝的芯片;所述外接DSP顯示器采用IXD、LED、VFD或MCD顯示器。
9.如權(quán)利要求6所述的一種遙控溫補(bǔ)數(shù)碼稱重器,其特征在于:所述CPU采用STC公司的高速IT TSS0P-20微型封裝的芯片;所述外接DSP顯示器采用IXD、LED、VFD或MCD顯示器。
10.如權(quán)利要求1 9任意一項(xiàng)所述的一種遙控溫補(bǔ)數(shù)碼稱重器的溫補(bǔ)方法,其補(bǔ)償方法如下: (1)所述AD轉(zhuǎn)換模塊將檢測(cè)到的所述稱重傳感器重量信號(hào)輸入所述CPU中,通過所述CPU對(duì)AD重量信號(hào)進(jìn)行一段或五段標(biāo)定的線性化處理,經(jīng)過一段或五段標(biāo)定后,稱重傳感器的溫度零漂和溫度量程漂移曲線固化在所述CPU的存儲(chǔ)器中; (2)溫度零位補(bǔ)償:將所述CPU存儲(chǔ)器中預(yù)置的溫度零漂和溫度量程曲線在-10°C +40°C范圍內(nèi)劃分十個(gè)區(qū),每個(gè)區(qū)為6.4度,共分64個(gè)補(bǔ)償臺(tái)階,每個(gè)補(bǔ)償臺(tái)階內(nèi)又劃分為640個(gè)補(bǔ)償塊;所述8路AD轉(zhuǎn)換器將通過所述溫度補(bǔ)償電路測(cè)得的稱重傳感器的工作溫度的零位AD內(nèi)碼值,直接輸入到所述CPU的存儲(chǔ)器中,首先在溫度-阻值對(duì)照表內(nèi)查找到相應(yīng)的溫度值,然后將該溫度值在溫度零漂曲線上相應(yīng)的補(bǔ)償臺(tái)階內(nèi)找到與其接近的補(bǔ)償塊,自動(dòng)補(bǔ)償溫度零點(diǎn)的變化; (3)溫度量程補(bǔ)償:所述稱重傳感器的溫度量程漂移與稱重傳感器的彈性體及應(yīng)變片的材料有主要關(guān)系,通過記錄所述稱重傳感器中各傳感器溫度量程的漂移量,并由所述接口電路或鍵盤電路將記錄的漂移量輸入到所述CPU的存儲(chǔ)器中,根據(jù)測(cè)試的溫度,由CPU內(nèi)置的計(jì)算 模型計(jì)算出該溫度的量程補(bǔ)償值,加以修正即可。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種遙控溫補(bǔ)數(shù)碼稱重器及其溫補(bǔ)方法,它包括由四個(gè)電阻應(yīng)變片構(gòu)成等臂電橋的稱重傳感器、AD轉(zhuǎn)換模塊、CPU、外接DSP顯示器、接口電路、溫度補(bǔ)償電路、外接電壓測(cè)試電路、鍵盤電路、無線通訊模塊,以及為各部件供電的電源和穩(wěn)壓電源DC-DC電荷泵;稱重傳感器將檢測(cè)到的力信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬電信號(hào)后,輸入AD轉(zhuǎn)換模塊將模擬電信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào),并輸入CPU內(nèi)進(jìn)行處理后得到被測(cè)物體的重量值;CPU的輸出端連接外接DSP顯示器和接口電路,CPU的輸入端連接溫度補(bǔ)償電路,CPU的輸出端還連接無線通訊模塊;電源通過穩(wěn)壓電源DC-DC電荷泵輸出兩路電源,分別為AD轉(zhuǎn)換模塊和CPU供電。本發(fā)明可以在不同的使用場(chǎng)合中應(yīng)用。
文檔編號(hào)G01G23/48GK103234617SQ20131013396
公開日2013年8月7日 申請(qǐng)日期2013年4月17日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月17日
發(fā)明者唐令弟 申請(qǐng)人:唐令弟