[發明專利]一種節能電子秤及實施方法

無效

• 申請號: 201210201090.1
• 申請日: 2012-06-18
• 公開（公告）號: CN103512646A
• 公開（公告）日: 2014-01-15
• 發明（設計）人: 彭飛
• 申請（專利權）人: 彭飛
• 主分類號: G01G23/00
• 分類號: G01G23/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

所屬技術領域

本發明涉及電子衡器測量領域，尤其是涉及一種節能的電子秤測量裝置與實施方法。

背景技術

在當今能源供需矛盾加劇，提倡節能、低碳、環保的背景下，尋求電器和設備的節能顯得尤為必要而迫切，并且客觀上也越來越體現出實實在在的商業價值。在電子衡器方面，近年來出現了一些節能的研究和探索。例如，圖1所示中國專利號為CN200810060260，名稱為“節能電子秤及實現方法”，所公示的一種節能電子秤，其特征是：在電子秤的傳感器回路串入了一個電子開關SW，電子開關由微控制器U1控制。當電子秤工作時，電子開關SW導通，傳感器得電，測量電路U2對傳感器連續采樣，進行稱重測量。電子秤在待機狀態時，電子開關SW間斷導通與斷開。斷開時，傳感器電路被切斷，電路的電流消耗減小；導通時傳感器接通，測量電路對傳感器進行快速采樣，以檢測傳感器狀態，當檢測有重物時，即進入工作狀態。節能效率取決于待機狀態電子開關的通斷比率，斷開時間越長，待機狀態的平均電流消耗就越小。該節能電子秤雖有一定節能效果和實用性，但由于只能切斷傳感器的電流，而測量電路和微控制器等電路的電流仍有工作電流消耗，因而其節能效率很難突破50％以上。同時該節能電子秤電路仍然保留有測量回路的放大與模數轉換器獨立單元，也附加電流損耗和成本。

發明內容

本發明的目的在于提供一種外圍簡單、專用的微控制器節能電子秤電路，采用休閑-采樣工作模式，以使電子秤的節能效率提高到50％以上。

本發明實現電子秤節能的技術方案是：一種節能電子秤裝置，包括微控制器、傳感器、顯示器、按鍵組、電源單元；其中微控制器采用專用集成電路，內部包括放大器、模數轉換器、穩壓電源、電子開關、顯示驅動等功能模塊。傳感器的信號輸出端S+、S-與微控制器的模擬輸入端口AI+、AI-相連接；傳感器電源正極連接到微控制器的一個端口VS，由微控制器內部的電子開關控制供電。微控制器有兩種模式，一種是工作模式，電流較大；一種是省電模式(即低功耗模式)，電流很小只有幾個微安。利用微控制器的兩種模式，使節能電子秤交替工作在休閑狀態與采樣狀態，以實現節能目的。

在休閑狀態時，微控制器為省電模式，同時微控制器將電子開關斷開切斷傳感器的供電，整個電路只有顯示器和微控制器省電模式的維持電流；顯示器采用LCD(液晶)顯示器，其電流消耗為十幾微安；因此，節能電子秤在休閑狀態下，節省了傳感器和微控制器包括內部測量單元的工作電流，此時休閑電流只有幾十微安(50微安以下)。微控制器每間隔一定的休閑時間被喚醒進入工作模式，并接通電子開關向傳感器供電，使節能電子秤進入采樣狀態，進行采樣和稱重測量；此時的電流包括傳感器、微控制器、顯示器等全部電路單元的工作電流；采樣完成后又進入休閑狀態。節能電子秤總是工作在休閑-采樣-休閑的循環狀態，總體工作電流取決休閑與采樣周期的平均電流。由于休閑電流很小，且可將休閑時間相對延長，使節能電子秤的平均電流比原來減小2～10倍，節能效率提高到50％以上，甚至可達到90％。

實施本發明的節能電子秤，由于采用了專用微控制器，電路簡單，成本低；采取休閑-采樣模式可提高節能效率到50～90％，使電池使用壽命延長到2～8倍。例如，普通電子人體秤使用的CR2032鈕扣電池，使用壽命約為半年～1年，采用本發明實施例一之節能人體秤，電池使用壽命可延長到5年。因此，推廣和利用本發明，具有顯著的經濟效益和商業價值。

附圖說明

圖1是“中國專利CN200810060260節能電子秤及實現方法”框圖；

圖2是本發明節能電子及秤實施例一、實施例二電路原理框圖；

圖3是本發明節能電子秤工作模式圖；

圖4是本發明節能電子秤工作流程圖。

具體實施方式

圖2所示為本發明一種節能電子秤及實施例一(節能人體秤)、實施例二(節能廚房秤)電路原理框圖，電路組成包括微控制器U1、傳感器U2、顯示器U4、按鍵組U5、電源U3單元。其中微控制器U1采用專用集成電路(型號有：hy11P52、hy11p32、hy11p33、hy11p36、hy11p12、hy11p13、hy11p22、hy11p23，fs9932、fs98o21、fs98o25、fs98o01、fs98o02、fs98o03，csu8rp1001、csu1181、csu1182、csu1183、csu1185，sn8p1927、sn1937、sn1917、sn1929、sn1919)，內部包括放大器、模數轉換器、穩壓電源、電子開關、顯示驅動功能模塊。