[發明專利]信號處理裝置與方法、稱重系統及攪拌站

在審

• 申請號: 201410319703.0
• 申請日: 2014-07-07
• 公開（公告）號: CN104132726A
• 公開（公告）日: 2014-11-05
• 發明（設計）人: 魏志魁;李時育;吳俊
• 申請（專利權）人: 三一汽車制造有限公司
• 主分類號: G01G23/01
• 分類號: G01G23/01
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

技術領域

本發明涉及信號處理領域，特別是指一種信號處理裝置與方法、稱重系統及攪拌站。

背景技術

現有技術中，混凝土攪拌站配料控制一般使用分布式控制系統，該分布式控制系統具體包括一套主機和多個顯示采集控制模塊。其中顯示采集控制模塊的主要功能包括兩個方面，一是用于采集和處理傳感器信息，二是顯示傳感器信息和控制過程信息，并進行相應的配料控制。然而，顯示控制與傳感器信息采集一體化的顯示采集控制模塊存在諸多不足，如：系統布線復雜，信息采集與顯示控制不能并行進行等。

為克服上述顯示采集控制模塊的不足，專利號為200620051933.4的文獻公開了一種攪拌站的稱重傳感器信息采集裝置，它包括處理單元、CAN(Controller?Area?Network,控制器局域網絡)總線通信單元、電源單元和多路對稱平衡前置輸入單元，多個傳感器輸入信號通過該多路對稱平衡前置輸入單元處理(包括濾波、放大、轉換等)后由處理單元進行處理，進而由CAN總線通信單元傳輸。該文獻內容中，當其中一個或多個傳感器故障時，該多路對稱平衡前置輸入單元的輸出信號可能仍在正常范圍內，處理單元無法分析并判斷故障信號，仍然通過CAN總線通信單元正常向控制終端發送信息，導致稱量不準，造成損失；同時處理單元無法自動判斷故障的傳感器，需要人工排查，效率低。

發明內容

本發明旨在提供一種信號處理裝置，以解決現有信號處理裝置無法識別傳感器故障帶來的不足。

一方面，本發明提供一種信號處理裝置，用于對多個稱重傳感器的輸出數據進行處理，所述信號處理裝置包括：多個AD(Analog?To?Digital，，模擬/數字)采集單元，用于與所述多個稱重傳感器的輸出口一一對應連接；處理單元，與所述多個AD采集單元連接，用于根據每一所述稱重傳感器的輸出信息與預設的該稱重傳感器的輸出正常范圍的對比結果，確定所述稱重傳感器的輸出信息是否在相應的所述輸出正常范圍內，并在確定不在相應的輸出正常范圍內時，生成所述稱重傳感器的故障信息；通信單元，用于傳送所述稱重傳感器的輸出信息及所述稱重傳感器的故障信息。

進一步地，所述通信單元包括至少兩種基于不同總線通信協議的通信單元。

進一步地，所述通信單元包括基于CAN通信協議的通信單元、基于CANopen通訊協議的通訊單元、基于RS485通信協議的通信單元及基于Profibus通信協議的通信單元中的至少兩種。

進一步地，所述處理單元包括輸出選擇子單元，用于根據預設的各所述通信單元的優先級，選擇用于傳送所述稱重傳感器的輸出信息及所述稱重傳感器的故障信息的通信單元。

進一步地，所述通信單元具有用于將自身狀態信息發送至所述處理單元的狀態反饋口；所述輸出選擇子單元用于根據所述狀態反饋口發送的狀態信息確定優先級別高的所述通信單元是否正常工作，并選擇優先級別高且正常工作的通信單元傳送所述稱重傳感器的輸出信息及所述稱重傳感器的故障信息。

進一步地，所述處理單元還包括處理子單元，用于根據各所述稱重傳感器的輸出信息處理得到各所述稱重傳感器的總輸出信息，以及將所述總輸出信息發送至所述通信單元。

另一方面，本發明提供一種稱重系統，包括多個稱重傳感器，所述稱重系統還包括所述的信號處理裝置。

又一方面，本發明提供一種攪拌站，設置有所述的稱重系統。

再一方面，本發明提供一種信號處理方法，用于對多個稱重傳感器的輸出數據進行處理，其特征在于，所述信號處理方法包括：多個AD采集單元一一對應接收多個稱重傳感器的輸出信息；處理單元根據每一所述稱重傳感器的輸出信息與預設的該稱重傳感器的輸出正常范圍的對比結果，確定所述稱重傳感器的輸出信息是否在相應的輸出正常范圍內，并在確定不在相應的輸出正常范圍內時，生成所述稱重傳感器的故障信息；所述處理單元將所述稱重傳感器的輸出信息及所述稱重傳感器的故障信息發送至總線。

進一步地，在所述“將所述稱重傳感器的輸出信息及所述稱重傳感器的故障信息發送至總線”步驟之前還包括：所述處理單元接收各通信單元的狀態信息；根據各所述通信單元的狀態信息確定優先級別高的所述通信單元是否正常工作，并選擇預設的優先級別高且正常工作的通信單元傳送所述稱重傳感器的輸出信息及所述稱重傳感器的故障信息；或/和；所述處理器根據各所述稱重傳感器的輸出信息處理得到各所述稱重傳感器的總輸出信息，以及將所述總輸出信息發送至所述總線。