本發(fā)明涉及一種超量程保護(hù)預(yù)警式重量檢測裝置，屬于智能稱重數(shù)據(jù)檢測技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

稱重物品，即人們所常見的秤，用來測量物體重量，隨著技術(shù)水平的不斷提高，秤的體積越來越小，小型化的設(shè)計，取決于其中傳感器的應(yīng)用，這其中，尤以壓力傳感器應(yīng)用最廣泛，壓力傳感器是工業(yè)實踐中最為常用的一種傳感器，其廣泛應(yīng)用于各種工業(yè)自控環(huán)境，涉及水利水電、鐵路交通、智能建筑、生產(chǎn)自控、航空航天、軍工、石化、油井、電力、船舶、機(jī)床、管道等眾多行業(yè)，壓力傳感器的應(yīng)用，可謂是深入各個方面，但是實際的使用中，還是能夠發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有的壓力傳感器仍然有很多地方值得改進(jìn)，眾所周知，任何測量工具都會有量程這一屬性，量程是指測量工具的最大可測數(shù)據(jù)，壓力傳感器同樣如此，這就意味著，測量數(shù)據(jù)的不同，需要根據(jù)所測數(shù)據(jù)的大概范圍去選擇適應(yīng)量程的壓力傳感器，而這一過程中，若選擇了量程較小的壓力傳感器去測量較大的壓力時，不僅無法獲得準(zhǔn)確的數(shù)值，而且過大的壓力可能會對測量傳感器造成損壞。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種采用全新結(jié)構(gòu)設(shè)計，在針對本體裝置進(jìn)行保護(hù)的同時，能夠準(zhǔn)確針對超量程壓力進(jìn)行預(yù)警的超量程保護(hù)預(yù)警式重量檢測裝置。

本發(fā)明為了解決上述技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案：本發(fā)明設(shè)計了一種超量程保護(hù)預(yù)警式重量檢測裝置，包括載物臺、基座、壓力檢測器、外周保護(hù)筒、顯示屏（9）、壓力傳感器和控制模塊，以及分別與控制模塊相連接的電源、聲光報警器、濾波電路；壓力傳感器經(jīng)過濾波電路與控制模塊相連接；電源經(jīng)過控制模塊為聲光報警器進(jìn)行供電，同時，電源依次經(jīng)過控制模塊、濾波電路為壓力傳感器進(jìn)行供電；濾波電路設(shè)置于基座內(nèi)，濾波電路包括運(yùn)放器A1、第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4、第一電容C1和第二電容C2；其中，壓力傳感器與濾波電路輸入端相連接，濾波電路輸入端依次串聯(lián)第一電阻R1、第二電阻R2、運(yùn)放器A1的同向輸入端，運(yùn)放器A1的輸出端連接濾波電路輸出端，濾波電路輸出端與控制模塊相連接；第一電容C1的其中一端與第一電阻R1、第二電阻R2之間的導(dǎo)線相連接，另一端與運(yùn)放器A1的輸出端相連接；第二電容C2的其中一端與運(yùn)放器A1的同向輸入端相連接，另一端接地；運(yùn)放器A1的反向輸入端串聯(lián)第三電阻R3，并接地；第四電阻R4串聯(lián)在運(yùn)放器A1的反向輸入端與輸出端之間；壓力檢測器包括壓力數(shù)據(jù)接收本體，以及設(shè)置于壓力數(shù)據(jù)接收本體上的壓力采集本體，壓力采集本體在垂直方向上投影的尺寸與壓力數(shù)據(jù)接收本體在垂直方向上投影的尺寸彼此相同，壓力數(shù)據(jù)接收本體與壓力采集本體之間相連進(jìn)行信號傳輸，壓力數(shù)據(jù)接收本體的輸出端與顯示屏相連；外周保護(hù)筒的兩端敞開，且相互貫通；外周保護(hù)筒沿貫穿其兩端中軸線方向上的投影的內(nèi)徑尺寸與壓力數(shù)據(jù)接收本體在垂直方向上投影的外徑尺寸相適應(yīng)，且外周保護(hù)筒的高度小于壓力數(shù)據(jù)接收本體與壓力采集本體的高度之和；外周保護(hù)筒固定套設(shè)在壓力數(shù)據(jù)接收本體的外壁上，且外周保護(hù)筒與壓力數(shù)據(jù)接收本體彼此相互固定；外周保護(hù)筒頂邊的位置高于壓力數(shù)據(jù)接收本體與壓力采集本體相接觸的位置，且外周保護(hù)筒頂邊的位置低于壓力數(shù)據(jù)接收本體頂面的位置，并且壓力數(shù)據(jù)接收本體頂面位置與外周保護(hù)筒頂邊位置之間的高度差，等于壓力數(shù)據(jù)接收本體頂面接受壓力在豎直方向上所允許的最大變形位移；壓力傳感器內(nèi)嵌設(shè)置于外周保護(hù)筒頂邊上表面；壓力數(shù)據(jù)接收本體固定設(shè)置于基座上表面，載物臺設(shè)置于壓力采集本體上表面；控制模塊設(shè)置于基座中，顯示屏和聲光報警器設(shè)置于基座側(cè)面。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案：所述控制模塊為微處理器。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案：所述微處理器為ARM處理器。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案：所述電源為外置電源。

本發(fā)明所述一種超量程保護(hù)預(yù)警式重量檢測裝置采用以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下技術(shù)效果：

（1）本發(fā)明設(shè)計的超量程保護(hù)預(yù)警式重量檢測裝置，針對現(xiàn)有稱重裝置結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)，在載物臺與基座之間引入外設(shè)固定限位電控預(yù)警裝置，通過固定套設(shè)在壓力數(shù)據(jù)接收本體外壁上的外周保護(hù)筒，針對壓力采集本體在載物臺上所設(shè)重物重壓下所造成的過大變形位移進(jìn)行限位，實現(xiàn)針對壓力檢測器的保護(hù)，并且基于所設(shè)計內(nèi)嵌于外周保護(hù)筒頂邊上表面的壓力傳感器，在外周保護(hù)筒通過限位，針對壓力檢測器進(jìn)行保護(hù)的同時，準(zhǔn)確實現(xiàn)了超量程壓力預(yù)警，如此，所設(shè)計的超量程保護(hù)預(yù)警式重量檢測裝置，在針對本體裝置進(jìn)行保護(hù)的同時，能夠準(zhǔn)確針對超量程壓力進(jìn)行預(yù)警；

（2）本發(fā)明設(shè)計的超量程保護(hù)預(yù)警式重量檢測裝置中，針對控制模塊，進(jìn)一步設(shè)計采用微處理器，并具體采用ARM處理器，一方面能夠適用于后期針對所設(shè)計超量程保護(hù)預(yù)警式重量檢測裝置的擴(kuò)展需求，另一方面，簡潔的控制架構(gòu)模式能夠便于后期的維護(hù)；

（3）本發(fā)明設(shè)計的超量程保護(hù)預(yù)警式重量檢測裝置中，針對電源，進(jìn)一步設(shè)計采用外置電源，能夠有效保證所引入外設(shè)固定限位電控預(yù)警裝置取電、用電的穩(wěn)定性，進(jìn)而有效保證了所設(shè)計超量程保護(hù)預(yù)警式重量檢測裝置在實際應(yīng)用工作中的穩(wěn)定性。

附圖說明

圖1是本發(fā)明所設(shè)計超量程保護(hù)預(yù)警式重量檢測裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明所設(shè)計超量程保護(hù)預(yù)警式重量檢測裝置中濾波電路的示意圖。

其中，1. 壓力檢測器，2. 壓力數(shù)據(jù)接收本體，3. 壓力采集本體，4. 外周保護(hù)筒，5. 壓力傳感器，6. 聲光報警器，7. 載物臺，8. 基座，9. 顯示屏。

具體實施方式

下面結(jié)合說明書附圖對本發(fā)明的具體實施方式作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。

如圖1所示，本發(fā)明設(shè)計了一種超量程保護(hù)預(yù)警式重量檢測裝置，包括載物臺7、基座8、壓力檢測器1、外周保護(hù)筒4、顯示屏9、壓力傳感器5和控制模塊，以及分別與控制模塊相連接的電源、聲光報警器6、濾波電路；壓力傳感器5經(jīng)過濾波電路與控制模塊相連接；電源經(jīng)過控制模塊為聲光報警器6進(jìn)行供電，同時，電源依次經(jīng)過控制模塊、濾波電路為壓力傳感器5進(jìn)行供電；濾波電路設(shè)置于基座8內(nèi)，如圖2所示，濾波電路包括運(yùn)放器A1、第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4、第一電容C1和第二電容C2；其中，壓力傳感器5與濾波電路輸入端相連接，濾波電路輸入端依次串聯(lián)第一電阻R1、第二電阻R2、運(yùn)放器A1的同向輸入端，運(yùn)放器A1的輸出端連接濾波電路輸出端，濾波電路輸出端與控制模塊相連接；第一電容C1的其中一端與第一電阻R1、第二電阻R2之間的導(dǎo)線相連接，另一端與運(yùn)放器A1的輸出端相連接；第二電容C2的其中一端與運(yùn)放器A1的同向輸入端相連接，另一端接地；運(yùn)放器A1的反向輸入端串聯(lián)第三電阻R3，并接地；第四電阻R4串聯(lián)在運(yùn)放器A1的反向輸入端與輸出端之間；壓力檢測器1包括壓力數(shù)據(jù)接收本體2，以及設(shè)置于壓力數(shù)據(jù)接收本體2上的壓力采集本體3，壓力采集本體3在垂直方向上投影的尺寸與壓力數(shù)據(jù)接收本體2在垂直方向上投影的尺寸彼此相同，壓力數(shù)據(jù)接收本體2與壓力采集本體3之間相連進(jìn)行信號傳輸，壓力數(shù)據(jù)接收本體2的輸出端與顯示屏9相連；外周保護(hù)筒4的兩端敞開，且相互貫通；外周保護(hù)筒4沿貫穿其兩端中軸線方向上的投影的內(nèi)徑尺寸與壓力數(shù)據(jù)接收本體2在垂直方向上投影的外徑尺寸相適應(yīng)，且外周保護(hù)筒4的高度小于壓力數(shù)據(jù)接收本體2與壓力采集本體3的高度之和；外周保護(hù)筒4固定套設(shè)在壓力數(shù)據(jù)接收本體2的外壁上，且外周保護(hù)筒4與壓力數(shù)據(jù)接收本體2彼此相互固定；外周保護(hù)筒4頂邊的位置高于壓力數(shù)據(jù)接收本體2與壓力采集本體3相接觸的位置，且外周保護(hù)筒4頂邊的位置低于壓力數(shù)據(jù)接收本體2頂面的位置，并且壓力數(shù)據(jù)接收本體2頂面位置與外周保護(hù)筒4頂邊位置之間的高度差，等于壓力數(shù)據(jù)接收本體2頂面接受壓力在豎直方向上所允許的最大變形位移；壓力傳感器5內(nèi)嵌設(shè)置于外周保護(hù)筒4頂邊上表面；壓力數(shù)據(jù)接收本體2固定設(shè)置于基座8上表面，載物臺7設(shè)置于壓力采集本體3上表面；控制模塊設(shè)置于基座8中，顯示屏9和聲光報警器6設(shè)置于基座8側(cè)面。上述技術(shù)方案所設(shè)計的超量程保護(hù)預(yù)警式重量檢測裝置，針對現(xiàn)有稱重裝置結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)，在載物臺7與基座8之間引入外設(shè)固定限位電控預(yù)警裝置，通過固定套設(shè)在壓力數(shù)據(jù)接收本體2外壁上的外周保護(hù)筒4，針對壓力采集本體3在載物臺7上所設(shè)重物重壓下所造成的過大變形位移進(jìn)行限位，實現(xiàn)針對壓力檢測器1的保護(hù)，并且基于所設(shè)計內(nèi)嵌于外周保護(hù)筒4頂邊上表面的壓力傳感器5，在外周保護(hù)筒4通過限位，針對壓力檢測器1進(jìn)行保護(hù)的同時，準(zhǔn)確實現(xiàn)了超量程壓力預(yù)警，如此，所設(shè)計的超量程保護(hù)預(yù)警式重量檢測裝置，在針對本體裝置進(jìn)行保護(hù)的同時，能夠準(zhǔn)確針對超量程壓力進(jìn)行預(yù)警。

基于上述設(shè)計超量程保護(hù)預(yù)警式重量檢測裝置技術(shù)方案的基礎(chǔ)之上，本發(fā)明還進(jìn)一步設(shè)計了如下優(yōu)選技術(shù)方案：針對控制模塊，進(jìn)一步設(shè)計采用微處理器，并具體采用ARM處理器，一方面能夠適用于后期針對所設(shè)計超量程保護(hù)預(yù)警式重量檢測裝置的擴(kuò)展需求，另一方面，簡潔的控制架構(gòu)模式能夠便于后期的維護(hù)；針對電源，進(jìn)一步設(shè)計采用外置電源，能夠有效保證所引入外設(shè)固定限位電控預(yù)警裝置取電、用電的穩(wěn)定性，進(jìn)而有效保證了所設(shè)計超量程保護(hù)預(yù)警式重量檢測裝置在實際應(yīng)用工作中的穩(wěn)定性。

本發(fā)明設(shè)計了超量程保護(hù)預(yù)警式重量檢測裝置在實際應(yīng)用過程當(dāng)中，具體包括載物臺7、基座8、壓力檢測器1、外周保護(hù)筒4、顯示屏9、壓力傳感器5和ARM處理器，以及分別與ARM處理器相連接的外置電源、聲光報警器6、濾波電路；壓力傳感器5經(jīng)過濾波電路與ARM處理器相連接；外置電源經(jīng)過ARM處理器為聲光報警器6進(jìn)行供電，同時，外置電源依次經(jīng)過ARM處理器、濾波電路為壓力傳感器5進(jìn)行供電；濾波電路設(shè)置于基座8內(nèi)，如圖2所示，濾波電路包括運(yùn)放器A1、第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4、第一電容C1和第二電容C2；其中，壓力傳感器5與濾波電路輸入端相連接，濾波電路輸入端依次串聯(lián)第一電阻R1、第二電阻R2、運(yùn)放器A1的同向輸入端，運(yùn)放器A1的輸出端連接濾波電路輸出端，濾波電路輸出端與ARM處理器相連接；第一電容C1的其中一端與第一電阻R1、第二電阻R2之間的導(dǎo)線相連接，另一端與運(yùn)放器A1的輸出端相連接；第二電容C2的其中一端與運(yùn)放器A1的同向輸入端相連接，另一端接地；運(yùn)放器A1的反向輸入端串聯(lián)第三電阻R3，并接地；第四電阻R4串聯(lián)在運(yùn)放器A1的反向輸入端與輸出端之間；壓力檢測器1包括壓力數(shù)據(jù)接收本體2，以及設(shè)置于壓力數(shù)據(jù)接收本體2上的壓力采集本體3，壓力采集本體3在垂直方向上投影的尺寸與壓力數(shù)據(jù)接收本體2在垂直方向上投影的尺寸彼此相同，壓力數(shù)據(jù)接收本體2與壓力采集本體3之間相連進(jìn)行信號傳輸，壓力數(shù)據(jù)接收本體2的輸出端與顯示屏9相連；外周保護(hù)筒4的兩端敞開，且相互貫通；外周保護(hù)筒4沿貫穿其兩端中軸線方向上的投影的內(nèi)徑尺寸與壓力數(shù)據(jù)接收本體2在垂直方向上投影的外徑尺寸相適應(yīng)，且外周保護(hù)筒4的高度小于壓力數(shù)據(jù)接收本體2與壓力采集本體3的高度之和；外周保護(hù)筒4固定套設(shè)在壓力數(shù)據(jù)接收本體2的外壁上，且外周保護(hù)筒4與壓力數(shù)據(jù)接收本體2彼此相互固定；外周保護(hù)筒4頂邊的位置高于壓力數(shù)據(jù)接收本體2與壓力采集本體3相接觸的位置，且外周保護(hù)筒4頂邊的位置低于壓力數(shù)據(jù)接收本體2頂面的位置，并且壓力數(shù)據(jù)接收本體2頂面位置與外周保護(hù)筒4頂邊位置之間的高度差，等于壓力數(shù)據(jù)接收本體2頂面接受壓力在豎直方向上所允許的最大變形位移；壓力傳感器5內(nèi)嵌設(shè)置于外周保護(hù)筒4頂邊上表面；壓力數(shù)據(jù)接收本體2固定設(shè)置于基座8上表面，載物臺7設(shè)置于壓力采集本體3上表面；ARM處理器設(shè)置于基座8中，顯示屏9和聲光報警器6設(shè)置于基座8側(cè)面。實際應(yīng)用中，載物臺7上放置物品，物品的重力經(jīng)過載物臺7作用于壓力采集本體3的頂面，壓力采集本體3接收壓力，并改變傳輸給壓力數(shù)據(jù)接收本體2的電信號，壓力數(shù)據(jù)接收本體2根據(jù)電信號的變化獲得作用于壓力采集本體3頂面的壓力大小，并將壓力大小通過與之相連、設(shè)置于基座8側(cè)面的顯示屏9進(jìn)行輸出；這一過程中，物品經(jīng)載物臺7向下的壓力作用于壓力采集本體3的頂面，使得壓力采集本體3會發(fā)生微小變形位移，由于壓力數(shù)據(jù)接收本體2頂面位置與外周保護(hù)筒4頂邊位置之間的高度差，等于壓力數(shù)據(jù)接收本體2頂面接受壓力在豎直方向上所允許的最大變形位移，則其中，當(dāng)作用于壓力采集本體3頂面的壓力小于壓力檢測器1的量程時，壓力采集本體3在豎直方向上的位移不足以使得壓力產(chǎn)生體與外周保護(hù)筒4頂邊相接觸，則壓力檢測器1正常工作，由顯示屏9進(jìn)行壓力輸出；而當(dāng)作用于壓力采集本體3頂面的壓力大于壓力檢測器1的量程時，壓力采集本體3在豎直方向上的位移使得壓力產(chǎn)生體與外周保護(hù)筒4頂邊相接觸，此時，由于外周保護(hù)筒4與壓力數(shù)據(jù)接收本體2相固定，則外周保護(hù)筒4針對與之相接觸的壓力產(chǎn)生體實現(xiàn)了限位，避免壓力采集本體3在豎直方向上的位移超出其所允許的最大變形位移，對壓力檢測器1實現(xiàn)了保護(hù)，與此同時，當(dāng)壓力產(chǎn)生體與外周保護(hù)筒4頂邊相接觸時，內(nèi)嵌設(shè)置于外周保護(hù)筒4頂邊上表面的壓力傳感器5就會檢測到壓力產(chǎn)生體所帶來的壓力變化，并將所獲壓力檢測結(jié)果經(jīng)濾波電路上傳至ARM處理器當(dāng)中，其中，濾波電路針對所接收到的壓力檢測結(jié)果進(jìn)行濾波處理，濾除其中的噪聲數(shù)據(jù)，然后濾波電路將經(jīng)過濾波處理的壓力檢測結(jié)果繼續(xù)上傳至ARM處理器當(dāng)中，ARM處理器據(jù)此隨即向與之相連接、設(shè)置于基座8側(cè)面的聲光報警器6發(fā)送控制指令，控制聲光報警器6進(jìn)行報警，通知工作人員，此重量檢測裝置的量程不適用于該物品的稱量，如此，所設(shè)計的超量程保護(hù)預(yù)警式重量檢測裝置，在針對本體裝置進(jìn)行保護(hù)的同時，能夠準(zhǔn)確針對超量程壓力進(jìn)行預(yù)警。

上面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施方式作了詳細(xì)說明，但是本發(fā)明并不限于上述實施方式，在本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識范圍內(nèi)，還可以在不脫離本發(fā)明宗旨的前提下做出各種變化。