一種電子手提秤的製作方法

2023-05-03 03:57:16

專利名稱：一種電子手提秤的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種電子秤重裝置，屬稱量設備領域。
傳統的電子秤通常是基於電阻應變式稱重傳感器，利用受載荷後彈性體的應變所引起的貼於其上的應變電阻片的電阻值變化來進行力測量。處理電路中要涉及放大和A/D轉換等環節，電路比較複雜，可靠性較低。
本實用新型的目的就是克服上述現有技術的缺陷，設計一種電路簡單，可靠性高的電子稱量裝置。
本實用新型由拉手、殼體、傳感器、加載機構、信號處理電路主板、單片機、顯示器、鍵盤組成。拉手通過上拉杆固定於殼體上，信號處理電路主板固定於殼體內，顯示器和鍵盤嵌於殼體表面，其特徵是傳感器為一壓電諧振式力傳感器，鑲於殼體內，加載機構由加載框架及與其相連並穿過殼體的吊鉤組成，加載機構通過一個加載球置於傳感器上。傳感器通過導線與信號處理電路連接。
本實用新型加載框架的下端可固定一彈簧片，彈簧片上固定一限位環，吊鉤則連在限位環上。這種結構有過載保護作用。
本實用新型所說的信號處理電路包括振蕩電路，參考振蕩電路，混頻電路，溫度補償電路和微型計算機。傳感器輸出的信號傳給振蕩電路，振蕩電路和參考頻率振蕩電路的信號經混頻器相減後接微機進行處理，溫度補償電路直接和微型計算機相連。
本實用新型所採用的壓電諧振式稱重傳感器是一種數字式傳感器，後續電路實現全數位化，電路簡單可靠，且本實用新型具有溫度補償功能，能適應不同溫度環境的需要。
以下結合附圖，進一步說明本實用新型。


圖1，本實用新型結構示意圖。
圖2，本實用新型電路原理圖。
圖3，本實用新型電路圖實施例。圖中，圖4，單片機程序框圖1-拉手2-上拉杆3-殼體4-信號處理電路主板5-電源接口6-顯示器7-單片機8-鍵盤接口9-加載框架10-傳感器11-彈簧片12-限位環13-下拉杆14-吊鉤15-感器壓板16一加載球17-傳感器接口由圖可見本實用新型由拉手1，殼體3，傳感器10，加載機構，信號處理電路主板4，單片機7，顯示器6組成。拉手1通過上拉杆2固定於殼體3上，使秤體在工作時處於自由懸垂狀態。信號處理電路板4固定於殼體3內，顯示器6和鍵盤8嵌於殼體3表面。本實施例傳感器10採用95104981.X號專利所述的壓電諧振式力傳感器，鑲於殼體3內，藉助於傳感器壓板15使之完全固定。加載機構由加載框架9，固定於其下端的彈簧片11，固定在彈簧片上的限位環12和與限位環連接並穿過殼體3的吊鉤14組成，吊鉤可以轉動，加載機構通過一個加載鋼球置於傳感器10上。傳感器10通過導線及接口17與信號處理電路主板連接。
工作時，重物掛於吊鉤14上，通過加載框架9將重力作用至鋼球16進而傳遞給傳感器10，通過傳感器10接入信號電路產生與被測重量成正比的數位訊號。加載系統中的彈簧片11和限位環12構成傳感器10的保護環節。當重物的重量超過傳感器10的極限負荷時，彈簧片11的變形便限位環12直接與殼體3接觸，載荷將直接作用至殼體上。
本實用新型的電原理圖如圖2所示。傳感器的輸出端接振蕩電路18，振蕩電路18和參考頻率振蕩電路19的輸出端接混頻器20，混頻器20的輸出端接單片機7。溫度補償電路21和鍵盤入口都直接接單片機7，單片機7輸出的結果則在顯示屏上顯示。
圖3是上述電路的一個實施例，其中敏感振蕩電路18由串接的三個反相器IC474HC04/D.E.F與傳感器及電阻R7構成，XZ為傳感器接口。參考振蕩電路也是由三個串接的反相器IC474HC04/A.B.C與參考晶振X1及電阻R3構成。振蕩電路18，19的輸出端接混頻器IC3，混頻器的輸出端直接接單片機KS56CB20的P1.3腳。溫度補償電路21由一熱敏電阻R/HEAT和三個反相器及電容C3組成，熱敏電阻套接在反向器N1的兩端，電容C8套接在兩個反向器N1、N2的兩端。電路的輸出頻率，由單片機取算出當時的溫度，對傳感器輸出特性進行軟體補償。外接鍵盤通過鍵盤接口CZ0和單片機相連，適當的操作可實現對單片機的指令輸入，以實現預留的有關功能如計價、金額計算、稱重、去皮以及數據顯示的切換等。顯示器為LCD，接於單片機的輸出腳。圖4為單片機程序的流程圖。
本實施例電路簡單可靠，可實現溫度補償。
權利要求1.一種電子手提秤，由拉手(1)、殼體(3)、傳感器(10)、加載機構，信號處理電路主板(4)、單片機(7)、顯示器(6)、鍵盤(8)組成，拉手(3)通過上拉杆(2)固定於殼體(3)上，信號處理電路主板(4)固定於殼體內，顯示器(6)和鍵盤(8)嵌於殼體表面上，其特徵是鑲於殼體(3)內的傳感器(10)為壓電諧振式力傳感器，加載機構由加載框架(9)和與其連接並穿過殼體(3)的吊鉤(14)組成，加載機構通過一個加載球(16)置於示傳感器(10)上，傳感器(10)用導線與電路主板連接。
2.根據權利要求1所述的電子手提秤，其特徵是加載框架(9)的下端固定一彈簧片(11)，彈簧片(11)上固定一限位環(12)，吊鉤(14)連在限位環(12)上。
3.根據權利要求1或2所述的電子手提秤，其特徵是信號處理電路(4)中的振蕩電路(18)輸入端接傳感器(10)，輸出端和參考振蕩電路(19)同時進入混頻器(20)，混頻器(20)的輸出端接單片機(7)，溫度補償電路(21)包括一熱敏電阻，其輸出端接單片機(7)，鍵盤入口接單片機(7)，單片機(7)的輸出腳接顯示器(6)。
專利摘要本實用新型涉及一種電子手提秤，屬電子稱量裝置領域。本實用新型由拉手、吊鉤、殼體、傳感器、加載機構、信號處理電路、顯示器組成。採用壓電諧振式力傳感器，加載機構由通過一加載球置於傳感器上的框架和與其相連的吊鉤構成，重力通過加載機構傳遞給傳感器，並通過傳感器輸入到信號處理電路中，該電路為純數字電路。本實用新型電路簡單，可靠性高。
文檔編號G01G3/13GK2256528SQ96212349
公開日1997年6月18日 申請日期1996年6月7日 優先權日1996年6月7日
發明者馮冠平, 朱惠忠, 董永貴 申請人:清華大學