CN102889916A - 休眠时零功耗的无线数字称重传感器 - Google Patents

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苏晓明
王泽瑜
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Abstract

本发明涉及称重设备，公开了一种休眠时零功耗的无线数字称重传感器，包括无线数字称重传感器主板，所述数字称重传感器主板电连接的主干路上电性串联有一弹性触发式开关，该弹性触发式开关的一触点与称重台面连接。本发明具有休眠时无能耗，应用环境广的优点。

Description

休眠时零功耗的无线数字称重传感器
技术领域
本发明涉及称重设备，尤其是涉及一种能够在系统不称重状态下输出总功耗为零的休眠时零功耗的无线数字称重传感器。 
背景技术
现在的称重传感器市场上，数字称重传感器以其集成度高、应用方式简单、传输距离远等优势逐步得到了广大工程设计人员的认可。在与传统的模拟式称重传感器竞争过程中，有了越来越大的市场应用比重。近几年数字称重传感器技术得到了深入的发展，无线技术与低功耗理念也已经适应时宜的渗透到了数字称重传感器技术领域。现在市场上的无线数字称重传感器主要设计技术形式有如下两种： 
1、采用无线通讯形式传送重量信息，可以实现无线远距离通讯，但是内部数据采集系统和数据处理系统以及供桥电压的供电均是以外部接线形式实现，不能真正做到无线应用，导致了应用方式的局限性，同时也带来了现场应用过程中由于机械振动或接头部分受氧化与腐蚀导致电源线虚接的风险加大，且长距离的电源线容易给传感器模块带来较大的电磁干扰，由于传感器内部处理的是的mV级小信号，这样也就给系统的抗干扰处理提高了难度； 
2、除采用无线通讯形式以外，同时就近采用电池供电，实现了数字称重传感器的真正无线应用，但是系统在不计重的状态下最多只能进入到休眠状态，会存在一定的休眠电流，当系统长时间处于不计重状态时，电池 的电量会白白浪费掉，使系统更换电池的周期缩短，系统的低功耗设计受到严重局限。 
发明内容
为了克服上述数字称重传感器技术局限的问题，发明目的在于提供一种能够在系统不称重状态下输出总功耗为零的休眠时零功耗的无线数字称重传感器。 
本发明通过以下技术措施实现的，一种休眠时零功耗的无线数字称重传感器，包括无线数字称重传感器主板，所述无线数字称重传感器主板电连接的主干路上电性串联有一弹性触发式开关，该弹性触发式开关的一触点与称重台面连接。 
作为一种优选方式，所述弹性触发式开关的触点为软磁性材料，其中的一触点与称重台面连接，另一触点设置在一电磁铁上，并通过该电磁铁电性串联到数字称重传感器的主干路上。 
作为一种优选方式，所述称重台面连接有一金属簧片，所述弹性触发式开关的一触点固定在该金属簧片活动端的下方。 
作为一种优选方式，所述金属簧片的固定端上设置有一防撞垫。 
作为一种优选方式，所述无线数字称重传感器主板包括具有射频功能的微处理器，电连接微处理器的信号收发模块和信号采集模块，所述微处理器和信号采集模块之间串联有A/D转换模块，所述信号收发模块上电连接有天线。 
具体的，所述信号采集模块包括电连接A/D转换模块的信号采集电路和电连接信号采集电路并设置在称重台面下方的应变电桥。 
更具体的，所述应变电桥为四个压敏电阻组成的电桥。 
本发明的工作原理是当称重台面受力导致弹性触发式开关的上、下开关触点闭合时，系统供电环路接通，电池同时为无线数字称重传感器主板和其中的应变电桥供电。这时系统中的信号采集电路开始采集前端应变电桥反馈回来的电压信号，A/D转换模块将采集到的电压信号与基准信号进行比较，转换成数字信号，再由具有射频功能的微处理器读取A/D转换模块得到的数字信号，并进行相关的数字信号处理，最后将处理得到的重量信息通过信号收发部件以射频的形式传送出去，达到信号转换与传送的应用目的。当称重台面加载力撤去后，弹性触发式开关断开，系统供电电流为零，保障了系统在不称重状态为零功耗输出。 
利用弹性触发式开关实现了对无线数字称重传感器的电源硬开关功能，使系统在不称重状态下输出功耗为零，节约了能耗，延长了现场电池更换周期。本发明能使无线数字称重传感器在不方便外接电源线或不方便更换电池的应用环境中得到拓展。因此，本发明具有休眠时无能耗，应用环境广的优点。 
附图说明
图1为本发明实施例结构示意图； 
图2为本发明实施例的电路结构框图。 
具体实施方式
下面结合实施例并对照附图对本发明作进一步详细说明。 
一种休眠时零功耗的无线数字称重传感器，包括无线数字称重传感器主板2，所述数字称重传感器主板2电连接的主干路上电性串联有一弹性 触发式开关，该弹性触发式开关的一软磁性材料触点4通过金属簧片3与称重台面5连接，另一软磁性材料触点6设置在一电磁铁7上，并通过该电磁铁7电性串联到数字称重传感器主板2电路的主干路上，金属簧片3的固定端上设置有一防撞垫1。 
无线数字称重传感器主板2包括具有射频功能的微处理器202，电连接微处理器202的信号收发模块201和信号采集电路204，微处理器202和信号采集电路204之间串联有A/D转换模块203，信号收发模块201上电连接有天线，信号采集电路204上电连接有设置在称重台面下方由四个压敏电阻组成的应变电桥205。 
以上是对本发明休眠时零功耗的无线数字称重传感器进行了阐述，用于帮助理解本发明，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，任何未背离本发明原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。 

Claims (7)

1.一种休眠时零功耗的无线数字称重传感器，其特征在于：包括无线数字称重传感器主板，所述无线数字称重传感器主板电连接的主干路上电性串联有一弹性触发式开关，该弹性触发式开关的一触点与称重台面连接。
2.根据权利要求1所述的休眠时零功耗的无线数字称重传感器，其特征在于：所述弹性触发式开关的触点为软磁性材料，其中的一触点与称重台面连接，另一触点设置在一电磁铁上，该弹性触发式开关通过该电磁铁电性串联到数字称重传感器的主干路上。
3.根据权利要求1所述的休眠时零功耗的无线数字称重传感器，其特征在于：所述称重台面连接有一金属簧片，所述弹性触发式开关的一触点固定在该金属簧片活动端的下方。
4.根据权利要求3所述的休眠时零功耗的无线数字称重传感器，其特征在于：所述金属簧片的固定端上设置有一防撞垫。
5.根据权利要求1所述的休眠时零功耗的无线数字称重传感器，其特征在于：所述无线数字称重传感器主板包括具有射频功能的微处理器，电连接微处理器的信号收发模块和信号采集模块，所述微处理器和信号采集模块之间串联有A/D转换模块，所述信号收发模块上电连接有天线。
6.根据权利要求5所述的休眠时零功耗的无线数字称重传感器，其特征在于：所述信号采集模块包括电连接A/D转换模块的信号采集电路和电连接信号采集电路并设置在称重台面下方的应变电桥。
7.根据权利要求6所述的休眠时零功耗的无线数字称重传感器，其特征在于：所述应变电桥为四个压敏电阻组成的电桥。
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