CN104422506A - 一种高度智能化的电子天平及分析方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高度智能化的电子天平及分析方法，包括操作面板、显示器、水准器、秤体、秤盘、输入／输出端和处理系统，所述秤体的底端分别设置有水平角，所述秤体上端面的一端设置所述秤盘，其另一端设置所述操作面板，所述显示器设置于所述操作面板上，所述输入／输出端分别设置于所述秤体的一侧，所述处理系统设置于所述秤体内。本发明实现了电子天平更加智能化，数据采样方式较多，能够远程控制多台天平，使用效率大大提高，功能可扩展，节约实验室的构建成本，减少人工。
Description
技术领域
本发明涉及天平领域，尤其涉及一种高度智能化的电子天平及分析方法。
背景技术
目前的电子天平产业发展迅速，但是在互通性和协作性上并没有本质提高，尽管现在电子天平大多可通过串行通信接口与计算机联机，通过各自独立的软件和程序进行数据采样。但是并不能对其进行状态监控、用户管理、功能权限管理、甚至对仪器的内部固件升级等高级操控。所以当前的电子天平并不具备双向通信、实时控制等联机功能。
如图1中所示，现有技术是将仪器的数据通过RS232或RS485或其他类似协议和端口传送至计算机，然后通过计算机的串口调试软件(或其他类似软件)采样。部分仪器可通过串口调试软件向仪器发送个别简单指令，使其单次发送一个数据，或者开始或停止传送数据。其缺点如下：
1、数据采样方式单一；
2、无法通过计算机对仪器控制；
3、没有用户管理和权限设定；
4、无法远程控制仪器；
5、无法对仪器固件升级，增加新的功能或提升性能。
发明内容
本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种高度智能化的电子天平及分析方法。
本发明通过以下技术方案来实现上述目的：
本发明包括操作面板、显示器、水准器、秤体、秤盘、输入／输出端和处理系统，所述秤体的底端分别设置有水平脚，所述秤体上端面的一端设置所述秤盘，其另一端设置所述操作面板，所述显示器设置于所述操作面板上，所述输入／输出端分别设置于所述秤体的一侧，所述处理系统设置于所述秤体内。
进一步，所述输入／输出端设置于所述秤体的后端面上。
进一步，所述输入／输出端包括串行通信接口和USB接口。
进一步，所述处理系统包括固件升级及联机接口、传感器、A／D转换器、处理器和显示器，所述传感器的信号输出端与所述A／D转换器的信号输入端链接，所述A／D转换器的信号输出端与所述处理器的信号输入端连接，所述处理器的信号输出端分别与所述显示器的信号输入端和所述输入／输出端的信号输出端连接，所述处理器与所述固件升级及联机接口通信连接，所述固件升级及联机接口与所述USB接口通信连接。
进一步，所述传感器设置于所述秤盘的下方。
高度智能化的电子天平分析方法为：
步骤一：通过计算机将厂商提供的新版固件下载到电子天平，可以增加新的功能或对现有功能的完善和改进；厂家可将新的固件打包后发布在互联网上，用户下载后，使用计算机打开固件文件，通过计算机USB接口与天平的USB接口连接后，点击固件升级按钮，计算机随即发送一段校验码，天平在接受到此校验码后即回复确认信息给计算机，然后计算机将固件文件传输至天平的处理器单元，替换原有固件；
步骤二：通过计算机采样、存储天平的数据，并能够导出至Excel表格或其他文本；计算机通过计算机的USB接口与电子天平的USB接口连接后，向电子天平发送一段校验码，天平在接受到此校验码后即回复确认信息给计算机，然后通过点击计算机上的采样、存储等按键，计算机将相应指令码传送给电子天平，随即电子天平将相应数据传送至计算机供进一步分析和操作；
步骤三：将采样的数据进行分析、汇总、筛选和分类；通过点击计算机中相应的功能按钮，可以将采样的数据进行排序和筛选；
步骤四：利用采样的数据绘制曲线，以便拟合、分析；通过点击计算机中相应的功能按钮，可依据采样的数据，绘制采样曲线。并可在采样的同时同步绘制，实现实时绘制称量曲线；
步骤五：采集天平的工作温度等信息，并绘制曲线；通过点击计算机中相应的功能按钮，可依据电子天平内部的传感器发送的数据，绘制实时温度曲线；
步骤六：校准天平的日期和时间；通过点击计算机的“时间校验”按键，可将计算机当前的日期和时间传输给电子天平，替换天平原有的时间信息；
步骤七：控制天平内部的校准砝码，可完成即时校准、加码和卸码等操作；
步骤八：直接控制天平去皮或置零；
步骤九：利用图形化界面对天平的各项参数，菜单进行设置、导出、导入等操作；
步骤十：可使天平接入网络，利用计算机将数据存储至局域网内的数据库服务器，实现数据共享；将天平的各项设置备份至备份服务器，确保设置数据安全，另外可通过RDP协议对天平进行异地远程控制，可使用目前较为流行的RDP协议将两台异地计算机联机，由远程计算机控制本地计算机，使本地计算机与电子天平联机，即可实现远程控制功能。
进一步，根据步骤十：通过远程切换不同的应用程序，实现用户管理和权限设置。
进一步，根据步骤七到十：当计算机与电子天平连接成功后，将相应的指令通过USB接口发送给电子天平，电子天平接受到指令后会根据其内部处理器的指令表比对，然后实现相应的功能。
本发明的有益效果在于：
本发明实现了电子天平更加智能化，数据采样方式较多，能够远程控制多台天平，使用效率大大提高，功能可扩展，节约实验室的构建成本，减少人工。
附图说明
图1是本发明背景技术所述现有天平的信号传递框图；
图2是本发明所述电子天平的结构示意图；
图3是本发明所述电子天平的信号传递框图。
图中：1-输入／输出端、2-操作面板、3-水准器、4-水平脚、5-秤体、6-显示器、7-秤盘。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明：
实施例一：如图2和图3所示，本发明包括操作面板2、显示器6、水准器3、秤体5、秤盘7、输入／输出端1和处理系统，秤体5的底端分别设置有水平脚4，秤体5上端面的一端设置秤盘7，其另一端设置操作面板2，显示器6设置于操作面板2上，处理系统设置于秤体5内，输入／输出端1设置于秤体的后端面上，输入／输出端1包括串行通信接口和USB接口，处理系统包括固件升级及联机接口、传感器、A／D转换器、处理器和显示器6，传感器的信号输出端与A／D转换器的信号输入端链接，A／D转换器的信号输出端与处理器的信号输入端连接，处理器的信号输出端分别与显示器6的信号输入端和输入／输出端1的信号输出端连接，处理器与固件升级及联机接口通信连接，固件升级及联机接口与USB接口通信连接，传感器设置于秤盘7的下方。
高度智能化的电子天平分析方法为：
步骤一：通过计算机将厂商提供的新版固件下载到电子天平，可以增加新的功能或对现有功能的完善和改进；厂家可将新的固件打包后发布在互联网上，用户下载后，使用计算机打开固件文件，通过计算机USB接口与天平的USB接口连接后，点击固件升级按钮，计算机随即发送一段校验码，天平在接受到此校验码后即回复确认信息给计算机，然后计算机将固件文件传输至天平的处理器单元，替换原有固件；
步骤二：通过计算机采样、存储天平的数据，并能够导出至Excel表格或其他文本；计算机通过计算机的USB接口与电子天平的USB接口连接后，向电子天平发送一段校验码，天平在接受到此校验码后即回复确认信息给计算机，然后通过点击计算机上的采样、存储等按键，计算机将相应指令码传送给电子天平，随即电子天平将相应数据传送至计算机供进一步分析和操作；
步骤三：将采样的数据进行分析、汇总、筛选和分类；通过点击计算机中相应的功能按钮，可以将采样的数据进行排序和筛选；
步骤四：利用采样的数据绘制曲线，以便拟合、分析；通过点击计算机中相应的功能按钮，可依据采样的数据，绘制采样曲线。并可在采样的同时同步绘制，实现实时绘制称量曲线；
步骤五：采集天平的工作温度等信息，并绘制曲线；通过点击计算机中相应的功能按钮，可依据电子天平内部的传感器发送的数据，绘制实时温度曲线；
步骤六：校准天平的日期和时间；通过点击计算机的“时间校验”按键，可将计算机当前的日期和时间传输给电子天平，替换天平原有的时间信息；
步骤七：控制天平内部的校准砝码，可完成即时校准、加码和卸码等操作；当计算机与电子天平连接成功后，将相应的指令通过USB接口发送给电子天平，电子天平接受到指令后会根据其内部处理器的指令表比对后实现；
步骤八：直接控制天平去皮或置零；当计算机与电子天平连接成功后，将相应的指令通过USB接口发送给电子天平，电子天平接受到指令后会根据其内部处理器的指令表比对后实现；
步骤九：利用图形化界面对天平的各项参数，菜单进行设置、导出、导入等操作；当计算机与电子天平连接成功后，将相应的指令通过USB接口发送给电子天平，电子天平接受到指令后会根据其内部处理器的指令表比对后实现；
步骤十：可使天平接入网络，利用计算机将数据存储至局域网内的数据库服务器，实现数据共享；将天平的各项设置备份至备份服务器，确保设置数据安全，另外可通过RDP协议对天平进行异地远程控制，可使用目前较为流行的RDP协议将两台异地计算机联机，由远程计算机控制本地计算机，使本地计算机与电子天平联机，即可实现远程控制功能，通过远程切换不同的应用程序，实现用户管理和权限设置。当计算机与电子天平连接成功后，将相应的指令通过USB接口发送给电子天平，电子天平接受到指令后会根据其内部处理器的指令表比对后实现。
本领域技术人员不脱离本发明的实质和精神，可以有多种变形方案实现本发明，以上所述仅为本发明较佳可行的实施例而已，本技术可以应用到其他包装上，并非因此局限本发明的权利范围，凡运用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变化或应用到其他包装上，均包含于本发明的权利范围之内。
Claims (8)
1.一种高度智能化的电子天平，包括操作面板、显示器、水准器、秤体和秤盘，所述秤体的底端分别设置有水平脚，所述秤体上端面的一端设置所述秤盘，其另一端设置所述操作面板，所述显示器设置于所述操作面板上，其特征在于：还包括输入／输出端和处理系统，所述输入／输出端分别设置于所述秤体的一侧，所述处理系统设置于所述秤体内。
2.根据权利要求1所述的高度智能化的电子天平，其特征在于：所述输入／输出端设置于所述秤体的后端面上。
3.根据权利要求2所述的高度智能化的电子天平，其特征在于：所述输入／输出端包括串行通信接口和USB接口。
4.根据权利要求1所述的高度智能化的电子天平，其特征在于：所述处理系统包括固件升级及联机接口、传感器、A／D转换器、处理器和显示屏，所述传感器的信号输出端与所述A／D转换器的信号输入端链接，所述A／D转换器的信号输出端与所述处理器的信号输入端连接，所述处理器的信号输出端分别与所述显示屏的信号输入端和所述输入／输出端的信号输出端连接，所述处理器与所述固件升级及联机接口通信连接，所述固件升级及联机接口与所述USB接口通信连接。
5.根据权利要求3所述的高度智能化的电子天平，其特征在于：所述传感器设置于所述秤盘的下方。
6.一种高度智能化的电子天平分析方法，其特征在于：
步骤一：通过计算机将厂商提供的新版固件下载到电子天平，可以增加新的功能或对现有功能的完善和改进；厂家可将新的固件打包后发布在互联网上，用户下载后，使用计算机打开固件文件，通过计算机USB接口与天平的USB接口连接后，点击固件升级按钮，计算机随即发送一段校验码，天平在接受到此校验码后即回复确认信息给计算机，然后计算机将固件文件传输至天平的处理器单元，替换原有固件；
步骤二：通过计算机采样、存储天平的数据，并能够导出至Excel表格或其他文本；计算机通过计算机的USB接口与电子天平的USB接口连接后，向电子天平发送一段校验码，天平在接受到此校验码后即回复确认信息给计算机，然后通过点击计算机上的采样、存储等按键，计算机将相应指令码传送给电子天平，随即电子天平将相应数据传送至计算机供进一步分析和操作；
步骤三：将采样的数据进行分析、汇总、筛选和分类；通过点击计算机中相应的功能按钮，可以将采样的数据进行排序和筛选；
步骤四：利用采样的数据绘制曲线，以便拟合、分析；通过点击计算机中相应的功能按钮，可依据采样的数据，绘制采样曲线。并可在采样的同时同步绘制，实现实时绘制称量曲线；
步骤五：采集天平的工作温度等信息，并绘制曲线；通过点击计算机中相应的功能按钮，可依据电子天平内部的传感器发送的数据，绘制实时温度曲线；
步骤六：校准天平的日期和时间；通过点击计算机的“时间校验”按键，可将计算机当前的日期和时间传输给电子天平，替换天平原有的时间信息；
步骤七：控制天平内部的校准砝码，可完成即时校准、加码和卸码等操作；
步骤八：直接控制天平去皮或置零；
步骤九：利用图形化界面对天平的各项参数，菜单进行设置、导出、导入等操作；
步骤十：可使天平接入网络，利用计算机将数据存储至局域网内的数据库服务器，实现数据共享；将天平的各项设置备份至备份服务器，确保设置数据安全，另外可通过RDP协议对天平进行异地远程控制，可使用RDP协议将两台异地计算机联机，由远程计算机控制本地计算机，使本地计算机与电子天平联机，即可实现远程控制功能。
7.根据权利要求5所述的高度智能化的电子天平分析方法，其特征在于：根据步骤十：通过远程切换不同的应用程序，实现用户管理和权限设置。
8.根据权利要求5所述的高度智能化的电子天平分析方法，其特征在于：根据步骤七到十：当计算机与电子天平连接成功后，将相应的指令通过USB接口发送给电子天平，电子天平接受到指令后会根据其内部处理器的指令表比对，然后实现相应的功能。
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