專利名稱:稱重卡裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于力學(xué)計(jì)量的稱重技術(shù)。采用當(dāng)前較流行的一種微機(jī)專用儀表、儀器形式-PC插件儀器。該發(fā)明可使,通用微型計(jì)算機(jī)與電阻應(yīng)變式力傳感器組成能對物品稱重和物重?cái)?shù)據(jù)管理的稱重系統(tǒng),可對力值和重量進(jìn)行高精度的測量。
目前國內(nèi)用于商業(yè)結(jié)算的大中型靜態(tài)電子衡器,都采用稱重顯示儀作為重量值的顯示表(即二次表)。稱重顯示儀是一種單片機(jī)控制的智能型數(shù)字儀表??棵姘迳系亩鄠€(gè)功能按鍵進(jìn)行設(shè)定、標(biāo)定、清零、去皮等操作。其產(chǎn)品有日本,美國和國產(chǎn)(包括臺灣)等。這些儀表基本沒有對重量值的管理功能,如制表,匯總,查詢等。隨著企業(yè)管理的不斷進(jìn)步,很多用戶都要求加強(qiáng)對稱重物品的管理。所以生產(chǎn)廠家又為稱重顯示儀開發(fā)了RS232C串行口板,用導(dǎo)線與計(jì)算機(jī)的RS232C口聯(lián)接組成稱重管理系統(tǒng)。這樣組成的稱重系統(tǒng)結(jié)構(gòu)松散,外觀不整,造價(jià)提高,操作繁瑣,給用戶代來不便。
為此,本實(shí)用新型提出一種結(jié)構(gòu)簡單,造價(jià)低廉可直接插在計(jì)算機(jī)I/O擴(kuò)展槽上的稱重卡裝置。只要將本實(shí)用新型插在286,386,486微型計(jì)算機(jī)的I/O擴(kuò)展槽上,就構(gòu)成一臺帶管理功能的稱重系統(tǒng),運(yùn)行配套的軟件就可進(jìn)行設(shè)定、標(biāo)定、稱重、物重管理等多種功能。用戶還可根據(jù)需要編制自己的應(yīng)用程序。
本實(shí)用新型的組成如圖(一)[1]外接的高精度電阻應(yīng)變式傳感器,最多可按八只。[2]由運(yùn)算放大器組成的濾波器。[3]被測信號放大器。[4]基準(zhǔn)電壓放大器。[5]積分器,是將被測電壓信號轉(zhuǎn)換成與其成比例的時(shí)間間隔。[6]檢零器,判斷積分是否結(jié)束。[7]脈沖發(fā)生器,給計(jì)數(shù)器提供脈沖。[8]可編程計(jì)數(shù)器,是一塊專用集成電路片,使時(shí)間間隔變成數(shù)字信號。[9]控制器,由模擬開關(guān)、門電路和鎖存器組成,在運(yùn)行程序時(shí)控制積分器,計(jì)數(shù)器可靠的將模擬信號轉(zhuǎn)換成對應(yīng)的數(shù)字信號。
裝置外型如圖(二)它實(shí)際就是一塊計(jì)算機(jī)用的卡板,所有電子元件焊接在一塊雙面印刷電路板上[1],有用于固定的條狀鐵板[2]。上面裝一個(gè)9D型插座[3],用于外接電阻應(yīng)變式傳感器。有64條I/O引線[4]。傳感器工作電壓由計(jì)算計(jì)電源提供。為防止外接傳感器發(fā)生故障時(shí)電流過大損壞電源,特裝了保險(xiǎn)電阻[5]。
本實(shí)用新型工作原理見圖(二),首先由插口地址總線和數(shù)據(jù)總線來的計(jì)算機(jī)指令,將開關(guān)K4、K2閉合,使放大器、積分器清零。接著打開K4、K2同時(shí)閉合K1接通傳感器,這樣被測信號經(jīng)濾波器[2]、放大器[3]后加到積分器[5]的輸入端,在規(guī)定的采樣時(shí)間內(nèi)對信號進(jìn)行積分;然后打開k1閉合k3,在積分器[5]的輸入端再加入反極性的標(biāo)準(zhǔn)信號進(jìn)行反向積分,同時(shí)計(jì)數(shù)器(8)開始計(jì)脈沖數(shù),一直到積分器輸出為零電平,檢零器動作計(jì)數(shù)停止。計(jì)數(shù)結(jié)果存儲在計(jì)數(shù)器的寄存器里,一次測量結(jié)束。通過I/O口的數(shù)據(jù)總線可以將數(shù)據(jù)傳入計(jì)算機(jī)的內(nèi)存,經(jīng)過量化和顯示處理,就可將重量值顯示在熒屏上或存入數(shù)據(jù)庫。實(shí)際上,積分器一次對信號定時(shí)積分,一次對標(biāo)準(zhǔn)信號反向定量積分。這里的被測信號是傳感器[1]輸出的電壓,標(biāo)準(zhǔn)信號是傳感器的電源電壓。脈沖由脈沖發(fā)生器[7]提供,由控制器[9]控制積分器,計(jì)數(shù)器的協(xié)調(diào)工作。
本實(shí)用新型的按裝使用時(shí)將稱重卡插在主機(jī)板的任一個(gè)I/O擴(kuò)展槽上,將后面的鐵板用螺釘固定在機(jī)箱上,將電阻應(yīng)變式力傳感器用9D型插件與稱重卡聯(lián)接上(如果需多只傳感器可并聯(lián)使用),在硬盤上裝入隨卡配帶的軟件。運(yùn)行程序就可以了。用戶也可以根據(jù)需要自己編程,隨卡軟件提供了接口。
本實(shí)用新型經(jīng)在386,486微型計(jì)算機(jī)上試用,效果理想,達(dá)到國家的JJG649-90檢定規(guī)程的要求。在輸入最大量程30毫伏時(shí),最多可以讀入250000個(gè)脈沖,轉(zhuǎn)換速率每秒4次。通過編程還可以對其它力值,微小直流電壓進(jìn)行測量。
權(quán)利要求1.一種由雙積分放大器,計(jì)數(shù)器,門電路及印刷電路板組裝成的稱重卡裝置。本發(fā)明的特征是,將該裝置插在286,386或486微型計(jì)算機(jī)的I/O口擴(kuò)展槽上,再接上電阻應(yīng)變式力傳感器就構(gòu)成測力和稱重裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所說的稱重卡裝置,其特征在于計(jì)數(shù)器采用的是可編程計(jì)數(shù)器,積分放大器由運(yùn)算放大器搭成,它和計(jì)數(shù)器由計(jì)算機(jī)通過門電路控制。
3.根據(jù)權(quán)利要求1,2中任一項(xiàng)所說的稱重卡裝置,其特征在于該裝置是一塊長110mm、寬105mm、62條I/O插口引線,上面布滿電子原件的印刷電路板,板上有用于外接電阻應(yīng)變式力傳感器的9D型插座
4.根據(jù)權(quán)利要求1,2,3中任一項(xiàng)所說的稱重卡裝置,其特征是該裝置必需和隨卡軟件配套使用。
專利摘要一種屬于力學(xué)計(jì)量稱重技術(shù)領(lǐng)域的稱重卡裝置。也可以說屬于計(jì)算機(jī)板卡類。它是由濾波器、信號放大器、積分器、脈沖發(fā)生器、計(jì)數(shù)器、控制器組成。全部電子元件焊在一塊印刷電路板上,板上有供外接傳感器的插座。它可插在微型計(jì)算機(jī)的I/O擴(kuò)展槽上組成稱重和測力裝置。用于需對稱重和物重?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行管理的大中型電子衡器。解決了稱重和數(shù)據(jù)管理需用兩套設(shè)備的缺點(diǎn)。裝置結(jié)構(gòu)簡單,價(jià)格低廉,充分發(fā)揮了計(jì)算機(jī)的功能。
文檔編號G01G7/00GK2279596SQ9622264
公開日1998年4月22日 申請日期1996年9月11日 優(yōu)先權(quán)日1996年9月11日
發(fā)明者尹名甲, 尹平 申請人:尹平, 尹名甲