[實(shí)用新型]一種以電阻應(yīng)變式傳感器為基礎(chǔ)的電子天平

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201720318166.7
• 申請(qǐng)日: 2017-03-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN206862462U
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-01-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王立國(guó);王剛;李燕;李建軍;高翔;張嘉
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 天津豐華裕隆農(nóng)業(yè)發(fā)展有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G01G7/02
• 分類(lèi)號(hào): G01G7/02
• 代理公司: 天津市新天方有限責(zé)任專(zhuān)利代理事務(wù)所12104
• 代理人: 張強(qiáng)

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及天平技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種以電阻應(yīng)變式傳感器為基礎(chǔ)的電子天平。

背景技術(shù)

隨著科技突飛猛進(jìn)的發(fā)展，以前的機(jī)械天平已經(jīng)不能滿(mǎn)足人們的要求，而隨著稱(chēng)重傳感器技術(shù)的提高以及超大規(guī)模集成電路和微處理器的出現(xiàn)，近年來(lái)電子稱(chēng)技術(shù)也得到了迅速發(fā)展，并被人們?cè)絹?lái)越重視，電子天平與傳統(tǒng)的杠桿式機(jī)械天平相比，具有穩(wěn)定性和可靠性好，機(jī)械磨損小，壽命長(zhǎng)，維修方便，分辨率高，稱(chēng)量值可以數(shù)字顯示的優(yōu)點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于設(shè)計(jì)一種未采用杠桿結(jié)構(gòu)可以達(dá)到平衡效果的結(jié)構(gòu)輕巧、稱(chēng)量精準(zhǔn)的電子天平。

本實(shí)用新型所采取的技術(shù)方案：

一種以電阻應(yīng)變式傳感器為基礎(chǔ)的電子天平，包括天平盤(pán)、導(dǎo)磁體、永久磁鋼、銜鐵和微型單片機(jī)，天平盤(pán)的下方設(shè)置托架，永久磁鋼與銜鐵上下疊放一起，永久磁鋼的中心為圓形通槽與銜鐵中心開(kāi)的中心孔正對(duì)，銜鐵的外圍設(shè)有鋁質(zhì)繞線架，繞線架上纏繞有線圈，導(dǎo)磁體呈圓槽狀并倒扣在永久磁鋼上，對(duì)應(yīng)永久磁鋼的通槽位置開(kāi)圓孔，托架依次穿過(guò)導(dǎo)磁體、永久磁鋼的通槽和銜鐵的中心孔與繞線架剛性連接，繞線架的底部中心設(shè)置有彈性體，彈性體在與繞線架接觸的表面上黏貼有電阻應(yīng)變片，電阻應(yīng)變片依次通過(guò)濾波電路、A/D轉(zhuǎn)換芯片與微型單片機(jī)電路連接，微型單片機(jī)通過(guò)電路與繞線架上的線圈連接。

所述的微型單片機(jī)還連接有按鍵電路、聲音提示電路和顯示數(shù)字管。

所述的A/D轉(zhuǎn)換芯片為ADS1230。

本實(shí)用新型的有益效果：本實(shí)用新型避免杠桿結(jié)構(gòu)，以磁力達(dá)到平衡效果，采用電阻應(yīng)變片為傳感器，采用高精度A/D轉(zhuǎn)換芯片，內(nèi)部集成可編輯增益放大器，避免設(shè)計(jì)放大電路，解決由放大電路環(huán)節(jié)帶來(lái)的失調(diào)電壓和溫漂問(wèn)題。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

其中：1-天平盤(pán)；2-托架；3-微型單片機(jī)；4-導(dǎo)磁體；5-永久磁鋼；6-銜鐵；7-繞線架；8-線圈；9-阻應(yīng)變片；10-彈性體；11-濾波電路；12-A/D轉(zhuǎn)換芯片；13-按鍵電路；14-聲音提示電路；15-顯示數(shù)字管。

具體實(shí)施方式

一種以電阻應(yīng)變式傳感器為基礎(chǔ)的電子天平，包括天平盤(pán)1、導(dǎo)磁體4、永久磁鋼5、銜鐵6和微型單片機(jī)3，天平盤(pán)1的下方設(shè)置托架2，永久磁鋼5與銜鐵6上下疊放一起，永久磁鋼5的中心為圓形通槽與銜鐵6中心開(kāi)的中心孔正對(duì)，銜鐵6的外圍設(shè)有鋁質(zhì)繞線架7，繞線架7上纏繞有線圈8，導(dǎo)磁體4呈圓槽狀并倒扣在永久磁鋼5上，并在對(duì)應(yīng)永久磁鋼5的通槽位置開(kāi)圓孔，托架2依次穿過(guò)導(dǎo)磁體4、永久磁鋼5的通槽和銜鐵6的中心孔與繞線架7剛性連接，繞線架7的底部中心設(shè)置有彈性體10，彈性體10在與繞線架7接觸的表面上黏貼有電阻應(yīng)變片9，電阻應(yīng)變片9依次通過(guò)濾波電路11、A/D轉(zhuǎn)換芯片12與微型單片機(jī)3電路連接，微型單片機(jī)3通過(guò)電路與繞線架7上的線圈8連接。

所述的微型單片機(jī)3還連接有按鍵電路13、聲音提示電路14和顯示數(shù)字管15。

所述的A/D轉(zhuǎn)換芯片12為ADS1230。

應(yīng)用時(shí)，天平盤(pán)1上放置被稱(chēng)物，由被稱(chēng)物重量引起的天平盤(pán)1的托架2垂直位移，在下壓力的作用下彈性體10產(chǎn)生彈性變形，使黏貼在其表面的電阻應(yīng)變片9也隨同產(chǎn)生變形，電阻應(yīng)變片9應(yīng)變變形后，阻值將發(fā)生變化，再經(jīng)過(guò)濾波電路11和A/D轉(zhuǎn)換芯片12后把電阻變化轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，電信號(hào)傳輸至微型單片機(jī)3，經(jīng)微型單片機(jī)3處理產(chǎn)生補(bǔ)償電流反饋至線圈8中，由此電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)與永久磁鋼5產(chǎn)生的恒定磁場(chǎng)相互作用，繞線架7將托架2托至接近另位平衡，平衡后，此電流與天平盤(pán)1上被稱(chēng)量物重量成正比，再通過(guò)微型單片機(jī)3處理轉(zhuǎn)化為數(shù)字形式顯示于顯示數(shù)字管15中。

以上對(duì)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，但所述內(nèi)容僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，不能被認(rèn)為用于限定本實(shí)用新型的實(shí)施范圍。凡依本實(shí)用新型申請(qǐng)范圍所作的均等變化與改進(jìn)等，均應(yīng)仍歸屬于本實(shí)用新型的專(zhuān)利涵蓋范圍之內(nèi)。