手提式電子秤的製作方法
2023-06-24 16:29:51
專利名稱：手提式電子秤的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於一種計量重量用的手提式電子秤。
現有技術中的電子計量衡器的種類繁多，如電子臺秤，與本實用新型最接近的有手提式電子秤，此外是可攜式或手提式類的計量秤等等。但是，現有技術中的手提式電子秤大都是使用了單片計算機或專用集成電路晶片，因而都具有電子臺秤的功能，如自動零點跟蹤，顯示單價和總價，價格累加等，從而必然使現有技術中的手提式電子秤具有電路複雜、體積大、結構複雜、價格高等不足，因此不易被普通居民和個體商販所接受。手提式彈簧秤則有計量誤差大、不準確的缺陷。桿秤則已被國家列入了被限期取消的行列，在今後不得再進行生產和使用。因此，在我國的市場流通行業中，迫切需要一種可攜式手提電子秤，以彌補申子臺秤的不足和滿足經濟活動的需要。
本實用新型的目的就是為了滿足這一市場的需求而設計一種可方便攜帶的、結構簡單的、價格低的手提式電子秤。
本實用新型所說的手提式電子秤主要由傳感器，信號放大電路，置零/去皮電路，A/D模數轉換電路及顯示器組成。所說的傳感器是由彈性體1和金屬應變片d1、d2組成，彈性體1由在一金屬片3上切割出變形槽4而成，金屬應變片d1、d2設置在彈性體1的兩面，在彈性體1上設置有一個掛鈎裝置5，如附
圖1所示；所說的金屬應變片d1、d2與附圖2中電路中的電阻R1、R2組成電橋電路，電橋電路與提供參考電壓的電位器W以及電源VC1相連接，電橋電路中金屬應變片d1、d2的公共端和電阻R1、R2的公共端與放大電路6的輸入端相連接，放大電路6的輸入端與輸出端之間有電阻R3，放大電路6的輸入端與公共端VCOM之間有電阻R4，放大電路6的輸出端與公共端VCOM之間串接有電容C1和C2，電容C2兩端與模數轉換電路7相連接，在C2的兩端還可接有置零/去皮開關K，模數轉換電路7與電源VC1在電位器W上分壓得到的參考電壓信號VRcf端相連接，以調整參考電壓；模數轉換電路7的輸出端與顯示器8相連接。所說的放大電路6及模數轉換電路7由電源VC2提供電源。
本實用新型所說的手提式電子秤工作原理是，金屬片3的兩端擱置在支撐物10上，當設置在彈性體1上的掛鈎裝置5承受了重量之後，彈性體1發生變形，此時設置在彈性體1兩面的金屬應變片d1、d2將此變形量轉化為電阻值變化，使電橋不平衡，通過電橋轉化為電壓變化，送至放大電路6，放大電路6的輸入信號為Vm。測量電橋可由一獨立的電池VC1供電，該電源經電位器W分壓後，給出一個正比於電池VC1的參考電壓信號VRcf。由於本實用新型所說的技術是採用的種雙積分型模數轉換電路，它的測量信號是Vm，參考信號是VRef，輸出的顯示值N正比於Vm/VRef，因此，顯示值N就僅正比於重量值，而與電池電壓VC1無關。
置零/去皮是由連接在電容C2兩端的開關K實現的。由於Vm通過按鍵開關與VCOM相連，當按鍵按下開關接通時，Vm＝VCOM，輸出為零；當按鍵鬆開，開關斷開，而前置放大器的輸出Vout無變化時，放大電路6的輸出Vm將保持不變，即顯示為零，這時如有重物加上，則其輸出Vm也相應變化，且有Vm=Vout1+C1C2,]]>這樣就實現了置零/去皮功能。
本實用新型所說的手提式電子秤具有如下優點①稱量結果不受電池電壓下降的影響；②傳感器功耗小，從而電池的功耗也小，電池的使用壽命較長；③傳感器結構簡單，製造加工容易，性能可靠，成本低；④測量電路簡單，元件少，但測量精度高、性能穩定；⑤整機體積小，重量輕，成本低廉，攜帶方便，適合於日常生活環境中使用。
附圖1傳感器及金屬應變片示意圖；附圖2測量電路原理圖示意圖。
本實用新型所說的手提式電子秤中的金屬應變片也可以採用四片的形式，將其相應連接後接成電橋。所說的兩組電源，也可採用一組公用電源。但是由於所說的電源VC1耗電量較大，故在本發明技術構成中所說的兩組電源的實施方案較使用組電源的方案好。
權利要求1.一種手提式電子秤，由傳感器、測量電路、A/D模數轉換電路及顯示器組成，其特徵在於，所說的傳感器是由彈性體(1)和金屬應變片(d1、d2)組成，彈性體(1)是在一金屬片(3)上切割出變形槽(4)而成，金屬片(3)擱置在支撐物(10)上，金屬應變片(d1、d2)設置在彈性體(1)的兩面，在彈性體(1)上設置有一個掛鈎裝置(5)，所說的金屬應變片(d1、d2)與測量電路中的電阻(R1、R2)組成電橋電路。
2.按照權利要求1所說的電子秤，其特徵在於，所說的測量電路包括信號放大器，A/D模數轉換電路，電橋電路與提供參考電壓的電位器(W)以及電源(VC1)相連接，電橋電路中金屬應變片(d1、d2)的公共端和電阻(R1、R2)的公共端與放大電路(6)的輸入端相連接，放大電路(6)的輸出端與公共端(VCOM)之間串接有電容(C1和C2)，電容器(C2)兩端與模數轉換電路(7)相連接，模數轉換電路(7)與電源(VC1)在電位器(W)上分壓得到的參考電壓信號(VRef)端相連接，模數轉換電路(7)的輸出端與顯示器(8)相連接。
3.按照權利要求1所說的電子秤，其特徵在於，在所說的金屬彈性體上的應變片可以是兩片，也可以是四片，當所說的應變片為四片時，所說的電橋電路全部由應變片組成。
4.按照權利要求2所說的電子秤，其特徵在於，在所說的電容(C2)的兩端還可接有置零/去皮開關(K)，
5.按照權利要求2所說的電子秤，其特徵在於，所說的測量電路採用兩組電源分別對電橋和放大電路、模數轉換電路提供電源。
6.按照權利要求2所說的電子秤，其特徵在於，所說的測量電路採用一組電源對電橋和放大電路、模數轉換電路提供電源。
專利摘要本實用新型屬於一種手提式電子秤，主要由傳感器，測量電路，A/D模數轉換電路及顯示器組成。金屬應變片作為傳感元件，安置在一金屬片上的彈性體上，應變片與電阻組成電橋電路，當彈性體受力發生變形時，應變片將變形量轉化為電量變化，由電路處理後顯示其重量值。本電子秤具有如下優點稱量結果不受電池電壓影響；電池功耗小使用壽命較長；傳感器結構、測量電路簡單，測量精度高；整機體積小，重量輕，成本低，攜帶方便等。
文檔編號G01G3/00GK2256530SQ9620214
公開日1997年6月18日 申請日期1996年1月16日 優先權日1996年1月16日
發明者趙斌, 李 柱 申請人:趙斌