[發明專利]數字稱重傳感器及傳感器網絡

有效

• 申請號: 201410529712.2
• 申請日: 2014-10-09
• 公開（公告）號: CN105571690B
• 公開（公告）日: 2018-09-07
• 發明（設計）人: 張穎;鄭紹文;吳建偉
• 申請（專利權）人: 梅特勒-托利多(常州)精密儀器有限公司;梅特勒-托利多(常州)測量技術有限公司;梅特勒-托利多(常州)稱重設備系統有限公司
• 主分類號: G01G3/14
• 分類號: G01G3/14;H04W84/18
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 駱希聰

本發明涉及一種數字稱重傳感器，包括：測力元件、電源激勵模塊、信號檢測模塊、微處理器、通信模塊、線路電流控制模塊、組態控制模塊。該信號檢測模塊可被一第一組態控制信息配置為使用對應的檢測模式進行信號轉換。處理器可被一第二組態控制信息配置為使用相應的一個或多個內核或者處理器來運行。通信模塊可被一第三組態控制信息配置為使用相應的通信協議、終端匹配和阻抗控制來進行通信。線路電流控制模塊可根據一第四組態控制信息配置該電源激勵模塊、該信號檢測模塊、該微處理器和該通信模塊的通斷、電壓值和電流值。組態控制模塊根據選定的工作模式發出該第一至第四組態控制信息。本發明還提出一種基于多組態技術的數字稱重傳感器智能網絡。

技術領域

本發明涉及一種稱重系統，尤其是涉及數字稱重傳感器和傳感器網絡。

背景技術

在現代化的工業生產流程中，由稱重系統提供的重量信息是關鍵的信息來源和控制目標。隨著數字化和信息化技術的發展，傳統的稱重系統已經開始進入數字化稱重系統時代。具體來說，在傳感器中內置具備高精度模數轉換功能和數字處理能力的電路，將傳感器的受載力信息轉化成數字信號。一只或多只數字稱重傳感器通過有線或者無線等通信方式，與儀表、工控機等終端設備進行數據和指令的交互，共同構成稱重通信拓撲網絡。數字稱重傳感器將格式化后的稱重數據發往儀表、工控機等終端設備，進行最終處理和顯示。

數字稱重傳感器在稱重系統領域中得到越來越廣泛的應用，傳感器節點的數字化、智能化和網絡化給客戶帶來更多便利。隨著數字稱重傳感器功能的增強，客戶需求多樣性的增多，稱重系統過程及工況復雜性的增大。現有的數字稱重傳感器與由其構成的稱重系統網絡工作模式單一，無法適應多種配置模式的智能切換。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種基于多組態技術的數字稱重傳感器智能網絡。

本發明為解決上述技術問題而采用的技術方案是提出一種數字稱重傳感器，包括：測力元件，檢測該傳感器的加載力并轉換為電信號；電源激勵模塊，連接該測力元件，提供對該測力元件的激勵電壓；信號檢測模塊，連接該測力元件，將該電信號轉換為第一數字信號，該信號檢測模塊被一第一組態控制信息配置為使用對應的檢測模式進行所述轉換；微處理器，連接該信號檢測模塊以接收該第一數字信號，該處理器被一第二組態控制信息配置為使用相應的一個或多個內核或者處理器來運行；通信模塊，連接該微處理器，該通信模塊被一第三組態控制信息配置為使用相應的通信協議、終端匹配和阻抗控制來進行通信；線路電流控制模塊，根據一第四組態控制信息配置該電源激勵模塊、該信號檢測模塊、該微處理器和該通信模塊的通斷、電壓值和電流值；以及組態控制模塊，連接該信號檢測模塊、該微處理器、該通信模塊和該線路電流控制模塊，根據選定的工作模式發出第一至第四組態控制信息。

在本發明的一實施例中，數字稱重傳感器還包括診斷分析模塊，連接該測力元件，將該電信號轉換為反映傳感器狀態信息的第二數字信號，并傳輸給該微處理器，其中該組態控制模塊還根據稱重運行模式或診斷分析模式配置該信號檢測模塊和該診斷分析模塊。

在本發明的一實施例中，該信號檢測模塊的檢測模式包括高精度檢測模式、高響應檢測模式和抗擾檢測模式。

在本發明的一實施例中，該線路電流控制模塊能夠根據該第四組態控制信息配置、控制和實時檢測該電源激勵模塊、該信號檢測模塊、該微處理器和該通訊模塊的通斷、電壓值和電流值。

在本發明的一實施例中，數字稱重傳感器還包括預設功能控制模塊，連接該組態控制模塊，被一第五組態控制信息配置以使該傳感器工作于預設功能模式。

在本發明的一實施例中，該組態控制模塊是在一通信配置模式及一通信編址模式下配置該通信模塊。

在本發明的一實施例中，該信號檢測模塊包括高精度檢測模塊、高響應檢測模塊和抗擾檢測模塊，分別在對應的檢測模式下工作。

本發明還提出一種數字稱重傳感器網絡，包括多個如上所述的數字稱重傳感器。