[實用新型]一種基于電阻應變片的電子秤

有效

• 申請號: 201420381087.7
• 申請日: 2014-07-10
• 公開（公告）號: CN204064410U
• 公開（公告）日: 2014-12-31
• 發明（設計）人: 兀旦暉;趙晨飛;楊萍
• 申請（專利權）人: 陜西科技大學
• 主分類號: G01G3/14
• 分類號: G01G3/14
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 蔡和平

技術領域

本實用新型屬涉及一種稱量工具，具體涉及一種基于電阻應變片的電子秤。

背景技術

目前市場上使用的稱量工具，或者是結構復雜，或者運行不可靠，且成本高，精度穩定性不好，調正時間長，易損件多，維修困難，裝機容量大，能源消耗大，生產成本高。而且目前市場上電子秤產品的整體水平不高，部分小型企業產品質量差且技術力量薄弱，設備不全，缺乏產品的開發能力，產品質量在低水平徘徊。因此，有針對性地開發出一套有使用價值的電子秤系統，從技術上克服上述諸多缺點，改善電子秤系統在應用中的不足之處，具有現實意義。

發明內容

為了解決現有技術中的問題，本實用新型提出一種結構簡單，運行可靠，精度高，調校時間短的基于電阻應變片的電子秤。

為了實現以上目的，本實用新型所采用的技術方案為：包括用于感應重量信號的電阻應變式傳感器，電阻應變式傳感器的輸出端連接三運放放大器，三運放放大器連接A/D轉換器，A/D轉換器連接單片機系統，單片機系統的輸出端連接LED顯示器；

所述的電阻應變式傳感器采用橋式測量電路，橋式測量電路連接穩壓電源Uin。

所述的橋式測量電路包括四個電阻應變片電阻、電橋平衡電位RW1、以及加熱絲，四個電阻應變片電阻分別構成單臂橋、半橋和全臂橋電路，四個電阻應變片電阻R1、R2、R3、R4的阻值均為350Ω，加熱絲阻值為50Ω。

所述的電阻應變片電阻采用的電阻應變片K值為2，機械應變度為0.000001～0.001，電阻變化范圍為0.0005～0.1Ω。

所述的A/D轉換器采用ADC0809逐次逼近式A/D模數轉換器。

所述的單片機系統采用P89C58X2單片機作為信號處理的控制核心。

所述的單片機系統通過8155并行口擴展芯片連接LED顯示器。

所述的LED顯示器為N位LED顯示器，N位LED顯示器有N根位選線和8*N根段選線。

所述的LED顯示器為LED動態顯示方式。

所述的LED顯示器的所有位的段選線并聯在一起，由一個8位I/O口控制，共陰極點或共陽極點分別由響應的I/O口線控制。

與現有技術相比，本實用新型把被測物體的重量通過電阻應變式傳感器將重量信號轉化為電壓信號輸出，三運放大電路把來自電阻應變式傳感器微弱信號放大，放大后的電壓信號經過模數轉換把模擬量轉換成數字量，數字量通過數字顯示器顯示重量。電阻應變式傳感器的測量電路為全橋測量電路，電阻應變片電阻作為橋臂電阻接在電橋電路中，無壓力時，電橋平衡，輸出電壓為零；有壓力時，電橋的橋臂電阻值發生變化，電橋失去平衡，有相應電壓輸出，三運放大電路是把電阻應變式傳感器的微弱信號放大，以滿足模數轉換的要求，三運放大器為高阻輸入，低阻輸出，保證了測量的準確，調校時間短。本實用新型結構簡單，運行可靠，精度高，調校時間短。

更進一步，單片機系統器件采用靜態設計，可提供很寬的操作頻率范圍，頻率可降至0，可實現節電模式空閑模式和掉電模式空閑模式凍結CPU，但RAM定時器串口和中斷系統仍然可以工作，掉電模式保存RAM的內容。復位電路的基本功能是系統上電時提供復位信號，直至系統電源穩定后撤銷復位信號，為可靠起見電源穩定后，還要經一定的延時才撤銷復位信號，以防電源開關或電源插頭分-合過程中引起的抖動而影響復位。

更進一步，在多位LED顯示時，將所有位的段選線并聯在一起，由一個8位I/O口控制，而共陰極點或共陽極點分別由響應的I/O口線控制，這樣的設計簡化了電路，降低了成本。

附圖說明

圖1為本實用新型工作原理框圖；

圖2為本實用新型工作電路原理圖；

圖3為測量電路的全橋電路圖；

圖4為三運放大電路結構圖；

圖5為A/D轉換電路結構圖；

圖6為單片機系統電路圖；

圖7為LED顯示電路圖。

具體實施方式

下面結合實施例對本實用新型做進一步說明。

一種基于電阻應變片的電子秤，包括用于感應重量信號的電阻應變式傳感器，電阻應變式傳感器的輸出端連接三運放大電路，三運放大電路連接A/D轉換器，A/D轉換器連接單片機系統，單片機系統使用LED顯示塊構成的LED顯示器；