本實用新型涉及傳感器測量技術(shù)領(lǐng)域,具體為一種稱重傳感器溫度特性校正裝置。
背景技術(shù):
許多傳感器都具有“溫度漂移”特性,在被測物理量不變的情況下,傳感器的輸出隨溫度的變化而變化,這直接影響了測量精度。例如:稱重傳感器,當(dāng)溫度變化時,會造成前后測量的數(shù)據(jù)存在誤差,影響一些實驗結(jié)果,嚴(yán)重地會造成破壞,故需要一種溫度特性校正裝置,在實現(xiàn)實時采集、傳輸、處理與顯示數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步減小傳感器使用測量過程中受溫度影響的幾率,為此,我提出一種稱重傳感器溫度特性校正裝置。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的在于提供一種稱重傳感器溫度特性校正裝置,以解決上述背景技術(shù)中提出的現(xiàn)有稱重傳感器受溫度變化而產(chǎn)生誤差的問題。
為實現(xiàn)上述目的,本實用新型提供如下技術(shù)方案:一種稱重傳感器溫度特性校正裝置,包括稱重傳感器,所述稱重傳感器的輸出端電性連接A/D數(shù)模轉(zhuǎn)換器的輸入端,所述A/D數(shù)模轉(zhuǎn)換器的輸出端電性連接單片機(jī)的輸入端,所述單片機(jī)的輸入端分別電性連接溫度采集傳感器和電源模塊的輸出端,所述單片機(jī)的輸出端電性連接串口的輸入端,所述串口的輸出端電性連接上位機(jī)的輸入端,所述上位機(jī)的輸出端電性連接數(shù)據(jù)分析處理系統(tǒng)的輸入端,所述數(shù)據(jù)分析處理系統(tǒng)的輸出端電性連接顯示模塊的輸入端。
優(yōu)選的,所述稱重傳感器為HL-8型稱重傳感器,所述A/D數(shù)模轉(zhuǎn)換器為HX711型A/D數(shù)模轉(zhuǎn)換器,所述單片機(jī)為STC89C52型單片機(jī),所述溫度采集傳感器為18B20型溫度采集傳感器,所述顯示模塊為LCD1602型顯示模塊。
優(yōu)選的,所述數(shù)據(jù)分析處理系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)提取單元,所述數(shù)據(jù)提取單元的輸出端電性連接中央處理器的輸入端,所述中央處理器的輸出端電性連接數(shù)據(jù)處理單元的輸入端,所述數(shù)據(jù)處理單元的輸出端電性連接數(shù)據(jù)分析單元的輸入端,所述數(shù)據(jù)分析單元的輸出端分別電性連接記憶存儲模塊和反饋單元的輸入端。
優(yōu)選的,所述稱重傳感器的1號端口并接有A/D數(shù)模轉(zhuǎn)換器的AVDD端口和三極管Q1的集電極,所述三極管Q1的基極串接有A/D數(shù)模轉(zhuǎn)換器的BASE端口,所述三極管Q1的發(fā)射極并接有電容U、A/D數(shù)模轉(zhuǎn)換器的VSUP端口、A/D數(shù)模轉(zhuǎn)換器的DVDD端口和VCC輸入,所述電容U的另一端接地,所述A/D數(shù)模轉(zhuǎn)換器的NNA和NPA端口分別串接稱重傳感器的3和4號端口,所述稱重傳感器的2號端口接地,所述A/D數(shù)模轉(zhuǎn)換器的VFB、AGND、INPB、INNB、X1和RATE端口均接地。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的有益效果是:在單片機(jī)的控制下,將稱重傳感器測得的重量和溫度采集傳感器測得的環(huán)境溫度值輸入到單片機(jī)中,單片機(jī)將其通過串口輸入到上位機(jī)的終端,上位機(jī)發(fā)出控制指令,利用數(shù)據(jù)分析處理系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,然后利用顯示模塊顯示體重的穩(wěn)重值,該裝置可克服傳統(tǒng)的硬件校正方法只適用于特定的傳感器,應(yīng)用的范圍受到限制的不足;單片機(jī)采用嵌入系統(tǒng)編程實現(xiàn)工作,通用性強(qiáng),易于編程實現(xiàn),成本低廉,運行速度快,可直接應(yīng)用到嵌入式實時測量系統(tǒng)中,能夠消除環(huán)境溫度對稱重測量結(jié)果的影響,有效提高測量精度。
附圖說明
圖1為本實用新型原理框圖;
圖2為本實用新型數(shù)據(jù)分析處理系統(tǒng)原理框圖;
圖3為本實用新型稱重傳感器接線圖。
圖中:1稱重傳感器、2 A/D數(shù)模轉(zhuǎn)換器、3單片機(jī)、4溫度采集傳感器、5電源模塊、6串口、7上位機(jī)、8數(shù)據(jù)分析處理系統(tǒng)、800數(shù)據(jù)提取單元、801中央處理器、802數(shù)據(jù)處理單元、803數(shù)據(jù)分析單元、804記憶存儲模塊、805反饋單元、9顯示模塊。
具體實施方式
下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護(hù)的范圍。
請參閱圖1-3,本實用新型提供一種技術(shù)方案:一種稱重傳感器溫度特性校正裝置,包括稱重傳感器1,所述稱重傳感器1的輸出端電性連接A/D數(shù)模轉(zhuǎn)換器2的輸入端,所述A/D數(shù)模轉(zhuǎn)換器2的輸出端電性連接單片機(jī)3的輸入端,所述單片機(jī)3的輸入端分別電性連接溫度采集傳感器4和電源模塊5的輸出端,所述單片機(jī)3的輸出端電性連接串口6的輸入端,所述串口6的輸出端電性連接上位機(jī)7的輸入端,所述上位機(jī)7的輸出端電性連接數(shù)據(jù)分析處理系統(tǒng)8的輸入端,所述數(shù)據(jù)分析處理系統(tǒng)8的輸出端電性連接顯示模塊9的輸入端。
其中,所述稱重傳感器1為HL-8型稱重傳感器,所述A/D數(shù)模轉(zhuǎn)換器2為HX711型A/D數(shù)模轉(zhuǎn)換器,所述單片機(jī)3為STC89C52型單片機(jī),所述溫度采集傳感器4為18B20型溫度采集傳感器,所述顯示模塊9為LCD1602型顯示模塊,所述數(shù)據(jù)分析處理系統(tǒng)8包括數(shù)據(jù)提取單元800,所述數(shù)據(jù)提取單元800的輸出端電性連接中央處理器801的輸入端,所述中央處理器801的輸出端電性連接數(shù)據(jù)處理單元802的輸入端,所述數(shù)據(jù)處理單元802的輸出端電性連接數(shù)據(jù)分析單元803的輸入端,所述數(shù)據(jù)分析單元803的輸出端分別電性連接記憶存儲模塊804和反饋單元805的輸入端,所述稱重傳感器1的1號端口并接有A/D數(shù)模轉(zhuǎn)換器2的AVDD端口和三極管Q1的集電極,所述三極管Q1的基極串接有A/D數(shù)模轉(zhuǎn)換器2的BASE端口,所述三極管Q1的發(fā)射極并接有電容U、A/D數(shù)模轉(zhuǎn)換器2的VSUP端口、A/D數(shù)模轉(zhuǎn)換器2的DVDD端口和VCC輸入,所述電容U的另一端接地,所述A/D數(shù)模轉(zhuǎn)換器2的NNA和NPA端口分別串接稱重傳感器1的3和4號端口,所述稱重傳感器1的2號端口接地,所述A/D數(shù)模轉(zhuǎn)換器2的VFB、AGND、INPB、INNB、X1和RATE端口均接地。
工作原理:在單片機(jī)3的控制下,稱重傳感器1測得的重量數(shù)據(jù)通過A/D數(shù)模轉(zhuǎn)換器2進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換后輸入到單片機(jī)3中,溫度采集傳感器4測得的環(huán)境溫度值也輸入到單片機(jī)3中,單片機(jī)3將其通過串口6輸入到上位機(jī)7的終端,上位機(jī)7發(fā)出控制指令,利用數(shù)據(jù)提取單元800進(jìn)行數(shù)據(jù)獲取,通過中央處理器801控制數(shù)據(jù)處理單元802和數(shù)據(jù)分析單元803,數(shù)據(jù)分析單元803根據(jù)輸入算法進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,得到的最后測量數(shù)值,利用記憶存儲模塊804存儲保留,反饋單元805將數(shù)據(jù)傳遞給顯示模塊9,利用顯示模塊9顯示體重的穩(wěn)重值。
盡管已經(jīng)示出和描述了本實用新型的實施例,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以理解在不脫離本實用新型的原理和精神的情況下可以對這些實施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型,本實用新型的范圍由所附權(quán)利要求及其等同物限定。