無線稱重傳感器的製作方法

2023-05-28 15:16:31

專利名稱：無線稱重傳感器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種稱重傳感器，尤其是涉及一種能實現無線通訊的 無線稱重傳感器。
技術背景傳統稱重傳感器主要由彈性體和設置在彈性體上的電阻應變片、測量 電路以及接頭等構成。當彈性體受到外力而產生變形時，使粘貼在彈性 體上的電阻應變片也同時變形，引起電阻應變片阻值的變化，通過測量 電路將重量信號轉變成對應的模擬電信號輸出。但輸出的電信號是通電 纜接入接線盒後再與儀表連接，經處理的數據通過儀表顯示重量。由於 稱重傳感器必須通過有線方式進行數據通訊，不僅需要使用了大量的電 纜、接線盒等材料，而且在安裝時還需要花費大量人力施工布線。同時， 由於電源輸入在越長的電纜上，就會有越大的能量損耗，且有線通訊時， 電纜更容易吸收並發射著各種幹擾能量，造成稱重系統的不穩定。 發明內容本實用新型的目的是提供一種稱重數據通過無線通訊輸出的無線稱 重傳感器。本實用新型為達到上述目的的技術方案是廣種無線稱重傳感器， 包括彈性體、固定連接在彈性體上的電阻應變片、裝有測量電路的電路 板以及連接在彈性體上的罩殼，其特徵在於所述的彈性體上還裝有無 線通訊模塊，測量電路的輸出端與無線通訊模塊連接，'彈性體的外側具 有接頭，與無線通訊模塊連接的天線安裝在彈性體的外部。本實用新型在彈性體上安裝了一個無線通訊模塊，並與測量電路連 接，因此當電路板上的測量電路對稱重信號進行採集處理後，可通過無 線通訊模塊把稱重數據以無線的方式輸出，避免了傳統稱重傳感器的電 纜損耗，降低了施工難度和工作量，減少了稱重傳感器受外部幹擾的機 率，提高了稱重傳感器的性能，也擴大了稱重傳感器的使用範圍，還可 以更簡單的設計實現在防爆等特殊場合的應用。


以下結合附圖對本實用新型的實施例做進一步的詳細描述。 圖1是本實用新型的結構示意圖之一。圖2是圖1的A-A的結構示意圖。圖3是本實用新型的結構示意圖之二。圖4是本實用新型的結構示意圖之三。圖5是本實用新型的結構示意圖之四。圖6是測量電路與無線通訊模塊的連接框圖。圖7是本實用新型的電原理圖。其中1—彈性體，2—無線通訊模塊，3—電阻應變片，4—罩殼，5 —盲孔，6—電纜，7—電路板，8—安裝孔，9_接頭，10—卡套，11— 充電電源，12—天線。
具體實施方式
見圖1 5所示實用新型的無線稱重傳感器，包括彈性體l、固定連 接在彈性體1上的電阻應變片3、裝有測量電路的電路板7以及連接在彈 性體1上的罩殼4，本實用新型在彈性體1上還裝有無線通訊模塊2，測 量電路的輸出端通過電纜6與無線通訊模塊2連接，彈性體1的外側具 有接頭9，與無線通訊模塊2連接的天線12安裝在彈性體1的外部。見 圖6、 7所示，本實用新型的測量電路為常規的稱重信號處理電路，主要 由電阻應變片3構成的惠斯頓電橋、A/D轉換電路和CPU控制電路構成， 通過惠斯頓電橋電阻的變化，將重量值變換成可測量的模擬信號，模擬 電信號通過A/D轉換電路轉換成數位訊號送到CPU處理電路進行數據處 理，經處理後的數據通過無線通訊模塊2通過天線12發射，儀表則通過 相對應的無線通訊模塊接收信號，實現無線通訊，本實用新型為能給測 量電路和無線通訊模塊2提供電源，彈性體1外側的接頭9與交流電路 連接，見圖1~5所示，或者彈性體1外側的接頭9安裝有充電電源11， 充電電源11的一端通過卡套10連接在彈性體1的接頭9上，天線12安 裝在充電電源11上；還可以是充電電源11通過螺栓連接在彈性體1的 接頭9上，天線12安裝在充電電源11上。
彈性體1上，無線通訊模塊2固定連接在電路板7上，測量電路的輸出 端與無線通訊模塊2連接，彈性體l的外側有罩殼4，該罩殼是由上罩殼 和下罩殼構成筒形罩殼，通過罩殼將無線通訊模塊2封裝在彈性體1上， 天線12安裝在彈性體1的接頭9上，當充電電源11安裝在接頭9上時， 天線12則安裝在充電電源11上。見圖3所示是本實用新型另一種結構的無線稱重傳感器，彈性體1 為剪切梁式結構，彈性體1上設有兩個對稱且同軸的盲孔5，電阻應變片 3分別粘接在兩盲孔5的孔底處，而無線通訊模塊2則固定連接在任意一 個盲孔5的孔壁處或孔底，盲孔5的孔口處固定連接有罩殼4,該罩殼4 呈碗形，將無線通訊模塊2封裝在彈性體1內，天線12安裝在彈性體1 的接頭9上，當充電電源11安裝在接頭9上時，天線12則安裝在充電 電源11上。見圖4所示是本實用新型又一種結構的無線稱重傳感器，該彈性體1 也為剪切梁式結構，彈性體1上設有兩個對稱且同軸的盲孔5，電阻應變 片3分別為粘接在兩個盲孔5的孔底處，盲孔5的孔口處固定連接有罩 殼4，彈性體1上還設有安裝孔8，安裝孔8內裝有電路板7，電路板7 上裝有無線通訊模塊2，罩殼4固定連接在彈性體1安裝孔8的口處，罩 殼4為板狀，將無線通訊模塊2封裝在彈性體1內，天線12安裝在彈性 體1的接頭9上，當充電電源11安裝在接頭9上時，天線12則安裝在 充電電源ll上。見圖5所示是本實用新型再一種結構的無線稱重傳感器，該彈性體1 也為剪切梁式結構，彈性體1上設有兩個對稱且同軸的盲孔5，電阻應變 片3分別為粘接在兩個盲孔5的孔底處，盲孔5的孔口處固定連接有罩 殼4，彈性體1上還設有安裝孔8，安裝孔8內裝有電路板7，罩殼4固 定連接在彈性體1安裝孔8的口處，罩殼4為板狀，將電路板7封裝在 彈性體1內，而無線通訊模塊2固定連接在彈性體1的外部，無線通訊 模塊2的進線端安裝在接頭9上與測量電路連接，天線12安裝在無線通 訊模塊2上，當需要安裝充電電源ll時，可將充電電源11安裝在接頭9 上。本實用新型的無線通訊模塊2可以為RF、 Zigbee、 802.11、 wirelessUSB等無線通訊模塊中的任何一種，根據不同應用場合選用不同尺寸結
構的稱重傳感器，而根據通訊距離、電源、尺寸結構等因素選用不同的 無線通訊模塊。
權利要求1. 一種無線稱重傳感器，包括彈性體(1)、固定連接在彈性體(1)上的電阻應變片(3)、裝有測量電路的電路板(7)以及連接在彈性體(1)上的罩殼(4)，其特徵在於所述的彈性體(1)上還裝有無線通訊模塊(2)，測量電路的輸出端與無線通訊模塊(2)連接，彈性體(1)的外側具有接頭(9)，與無線通訊模塊(2)連接的天線(12)安裝在彈性體(1)的外部。
2、 根據權利要求1所述無線稱重傳感器，其特徵在於所述的無線 通訊模塊(2)安裝在電路板(7)上，電路板(7)和電阻應變片(3) 粘接在柱形的彈性體(1)上，罩殼(4)包覆在彈性體(1)上，天線(12) 安裝在彈性體(1)的接頭(9)上。
3、 根據權利要求1 所述無線稱重傳感器，其特徵在於所述的 無線通訊模塊(2)安裝在彈性體(1)兩個對稱且同軸的任意一個盲孔(5)的孔壁或孔底處，罩殼(4)固定連接在彈性體(1)盲孔的孔口處， 天線(12)安裝在彈性體(1)的接頭(9)上。
4、 根據權利要求1所述無線稱重傳感器，其特徵在於所述的無線 通訊模塊(2)安裝在電路板(7)上，電路板(7)安裝在彈性體(1) 的安裝孔(8)內，罩殼(4)固定連接在彈性體(1)的安裝孔(8)孔 口處，天線(12)安裝在彈性體(1)的接頭(9)上。
5、 根據權利要求1所述無線稱重傳感器，其特徵在於所述的無線 通訊模塊(2)固定連接在彈性體(1)的外部，無線通訊模塊(2)的進 線端安裝在接頭(9)上與測量電路連接，天線(12)安裝在無線通訊模 塊(2)上。
6、 根據權利要求1至5之一所述無線稱重傳感器，其特徵在於 所述的無線通訊模塊(2)為RF、 Zigbee、 802.11、 wireless USB的任何一種。
7、 根據權利要求1所述無線稱重傳感器，其特徵在於所述的接 頭(9)上安裝有充電電源(11)，且充電電源(11)通過卡套(10)連 接在彈性體(1)的接頭(9)上，天線(12)安裝在充電電源(11)上。
8、 根據權利要求1所述無線稱重傳感器，其特徵在於所述的接 頭(9)上安裝有充電電源(11)，且充電電源(11)通過螺栓連接在彈 性體(1)的接頭(9)上，天線(12)安裝在充電電源(11)上。
專利摘要本實用新型涉及一種無線稱重傳感器，包括彈性體、固定連接在彈性體上的電阻應變片、裝有測量電路的電路板以及連接在彈性體上的罩殼，所述的彈性體上還裝有無線通訊模塊，測量電路的輸出端與無線通訊模塊連接，彈性體的外側具有接頭，與無線通訊模塊連接的天線安裝在彈性體的外部。本實用新型由於能通過無線通訊模塊把稱重數據以無線的方式輸出，避免了傳統稱重傳感器的電纜損耗，降低了施工難度和工作量，也減少了稱重傳感器受外部幹擾的機率，提高了稱重傳感器的性能，擴大稱重傳感器的使用範圍，還可以更簡單的設計實現在防爆等特殊場合的應用。
文檔編號G08C17/00GK201081791SQ20072004580
公開日2008年7月2日 申請日期2007年9月14日 優先權日2007年9月14日
發明者亮 周, 峰 田 申請人:梅特勒—託利多(常州)稱重設備系統有限公司;梅特勒—託利多(常州)精密儀器有限公司;梅特勒-託利多(常州)測量技術有限公司