CN107702783A - 一种基于环境因素校准的智能称重系统 - Google Patents

一种基于环境因素校准的智能称重系统 Download PDF

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陈先明
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    • G01—MEASURING; TESTING
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    • G01G23/00—Auxiliary devices for weighing apparatus
    • G01G23/01—Testing or calibrating of weighing apparatus

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Abstract

本发明公开了一种基于环境因素校准的智能称重系统，包括：环境检测单元用于采集环境的振动频率；第一校准单元用于根据振动频率计算第一校准值We；第一采集单元用于分别采集n个校准件的重量；第二校准单元用于根据n个校准件的重量计算出第二校准值Wf；第二采集单元用于采集目标物品的初始重量W0；重量平衡单元用于基于第一校准值We、第二校准值Wf以及目标物品的初始重量W0得出目标物品的实际重量Ws。本发明通过这两种校准方案来降低外界环境以及内部环境等因素对采集精度的影响和干扰，同时利用多个校准件来平衡不同重量范围在称重过程中存在的误差，全面提高了本系统对目标物品的实际重量采集的精确性和有效性。

Description

一种基于环境因素校准的智能称重系统
技术领域
本发明涉及智能校准系统技术领域，尤其涉及一种基于环境因素校准的智能称重系统。
背景技术
随着科技的发展，目前市面上使用的较多的是与传统机械结构不同、通过电子元件计量的电子称，在具体使用过程中，当待测物体放在称重位置时，待测物体会把压力施加给传感器，传感器即发生形变，从而使阻抗发生变化，变化的阻值使得激励电压发生变化，输出一个变化的电信号，电信号经过CPU的运算处理得到相应的重量数据在显示器上显示出来，用于即可读取待测物品的测量值。但由于外界环境的不同，称重传感器的测量精度易受到影响，因此需要降低外界环境对称重传感器测量值的影响。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种基于环境因素校准的智能称重系统。
本发明提出的基于环境因素校准的智能称重系统，包括：
环境检测单元，用于采集第一采集单元所处环境的振动频率；
第一校准单元，用于根据环境检测单元采集的振动频率计算第一校准值We；
第一采集单元，用于分别采集n个校准件的重量，记为W1、W2、W3……Wn；
第二校准单元，用于根据n个校准件的重量W1、W2、W3……Wn计算出第二校准值Wf；
第二采集单元，用于采集目标物品的初始重量W0；
重量平衡单元，用于基于第一校准值We、第二校准值Wf以及目标物品的初始重量W0得出目标物品的实际重量Ws。
优选地，环境检测单元包括多个检测模块，多个检测模块设于不同位置，且任一个检测模块均包括多个频率检测仪，且多个频率检测仪的安装位置均不相同。
优选地，第一校准单元存储有振动频率与校准值的对应关系。
优选地，第一采集单元包括多个采集模块，多个采集模块分别设于不同位置，且任一个采集模块均包括多个重量传感器，多个重量传感器的安装位置均不相同。
优选地，第二采集单元包括多个采集模块，多个采集模块分别设于不同位置，且任一个采集模块均包括多个重量传感器，多个重量传感器的安装位置均不相同。
优选地，第二校准单元计算第二校准值Wf的过程具体包括：
第二校准单元内存储有n个校准件的实际重量，记为N1、N2、N3……Nn；
Wf＝[(W1+W2+W3+……+Wn)-(N1+N2+N3+……+Nn)]/n。
优选地，重量平衡单元计算目标物品的实际重量Ws具体包括：
Ws＝We+Wf+W0。
本发明为提高目标物品的实际重量的采集精度，设定了两种校准方案，通过这两种校准方案来降低外界环境以及内部环境等因素对采集精度的影响和干扰，同时利用多个校准件来平衡不同重量范围在称重过程中存在的误差，全面提高了本系统对目标物品的实际重量采集的精确性和有效性。具体地：第一种校准方案为根据称重环境的振动频率来设定第一校准值，减少称重环境中的振动对最终采集结果的影响，有利于提高最终采集结果的准确性；第二种校准方案为根据多个校准件的采集值和实际值的分析结果来制定第二校准值，第二校准值不仅可以降低外界环境变化对最终采集结果造成的影响，而且能够平衡不同重量范围在称重过程中存在的误差，从两个方面提高了第二校准值制定的有效性。进一步地，最后基于第一校准值、第二校准值来对目标物品的初始重量进行优化得出目标物品的实际重量，有效地避免了多个影响因素对目标物品的实际重量的精度的影响，提高其实际重量制定的准确性。
附图说明
图1为一种基于环境因素校准的智能称重系统的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，图1为本发明提出的一种基于环境因素校准的智能称重系统。
参照图1，本发明提出的基于环境因素校准的智能称重系统，包括：
环境检测单元，用于采集第一采集单元所处环境的振动频率；环境检测单元包括多个检测模块，多个检测模块设于不同位置，可从不同角度和不同位置对第一采集单元所处环境的振动频率进行采集，保证称重环境的振动频率采集的全面性和可靠性；且任一个检测模块均包括多个频率检测仪，且多个频率检测仪的安装位置均不相同，利用多个频率检测仪进一步提高了对第一采集单元所处环境的振动频率采集的有效性和全面性。
第一校准单元，用于根据环境检测单元采集的振动频率计算第一校准值We；第一校准单元存储有振动频率与校准值的对应关系，该对应关系可根据用户的多次试验数据总结得出，且根据不同物品的物理特性和化学特性进行设置，可全面提高校准值分配的合理性。
第一采集单元，用于分别采集n个校准件的重量，记为W1、W2、W3……Wn；第一采集单元包括多个采集模块，多个采集模块分别设于不同位置，且任一个采集模块均包括多个重量传感器，多个重量传感器的安装位置均不相同，利用多个重量传感器可进一步提高对每一个校准件的重量采集的精度，且多个重量传感器可从不同角度和不同位置对每一个校准件的不同位置的重量进行采集，更进一步地提高了采集结果的准确性。
第二校准单元，用于根据n个校准件的重量W1、W2、W3……Wn计算出第二校准值Wf；第二校准单元计算第二校准值Wf的过程具体包括：
第二校准单元内存储有n个校准件的实际重量，记为N1、N2、N3……Nn；
Wf＝[(W1+W2+W3+……+Wn)-(N1+N2+N3+……+Nn)]/n。
通过采集n个校准件的重量并分析n个校准件的重量与实际重量件的浮动关系来计算第二校准值，有效地避免了称重过程中不同重量范围的物品产生的误差浮动，平衡了外部环境和内部配置对称重过程造成的影响，全面保证了称量的精度。
第二采集单元，用于采集目标物品的初始重量W0；第二采集单元包括多个采集模块，多个采集模块分别设于不同位置，从不同角度和不同位置对目标物品的初始重量进行采集，保证了采集结果的全面性和可靠性；且任一个采集模块均包括多个重量传感器，多个重量传感器的安装位置均不相同，利用多个重量传感器可进一步提高对目标物品初始重量采集的精度，且多个重量传感器可从不同角度和不同位置对目标物品不同位置的重量进行采集，更进一步地提高了采集结果的准确性。
重量平衡单元，用于基于第一校准值We、第二校准值Wf以及目标物品的初始重量W0得出目标物品的实际重量Ws。重量平衡单元计算目标物品的实际重量Ws具体包括：
Ws＝We+Wf+W0。
通过将第一校准值、第二校准值附加至目标的初始重量上来计算目标物品的实际重量，可以有效地降低各种干扰因素对最终实际重量的影响，全面提高对目标物品的实际重量计算的精度和合理性。
本实施方式为提高目标物品的实际重量的采集精度，设定了两种校准方案，通过这两种校准方案来降低外界环境以及内部环境等因素对采集精度的影响和干扰，同时利用多个校准件来平衡不同重量范围在称重过程中存在的误差，全面提高了本系统对目标物品的实际重量采集的精确性和有效性。具体地：第一种校准方案为根据称重环境的振动频率来设定第一校准值，减少称重环境中的振动对最终采集结果的影响，有利于提高最终采集结果的准确性；第二种校准方案为根据多个校准件的采集值和实际值的分析结果来制定第二校准值，第二校准值不仅可以降低外界环境变化对最终采集结果造成的影响，而且能够平衡不同重量范围在称重过程中存在的误差，从两个方面提高了第二校准值制定的有效性。进一步地，最后基于第一校准值、第二校准值来对目标物品的初始重量进行优化得出目标物品的实际重量，有效地避免了多个影响因素对目标物品的实际重量的精度的影响，提高其实际重量制定的准确性。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种基于环境因素校准的智能称重系统，其特征在于，包括：
环境检测单元，用于采集第一采集单元所处环境的振动频率；
第一校准单元，用于根据环境检测单元采集的振动频率计算第一校准值We；
第一采集单元，用于分别采集n个校准件的重量，记为W1、W2、W3……Wn；
第二校准单元，用于根据n个校准件的重量W1、W2、W3……Wn计算出第二校准值Wf；
第二采集单元，用于采集目标物品的初始重量W0；
重量平衡单元，用于基于第一校准值We、第二校准值Wf以及目标物品的初始重量W0得出目标物品的实际重量Ws。
2.根据权利要求1所述的基于环境因素校准的智能称重系统，其特征在于，环境检测单元包括多个检测模块，多个检测模块设于不同位置，且任一个检测模块均包括多个频率检测仪，且多个频率检测仪的安装位置均不相同。
3.根据权利要求1所述的基于环境因素校准的智能称重系统，其特征在于，第一校准单元存储有振动频率与校准值的对应关系。
4.根据权利要求1所述的基于环境因素校准的智能称重系统，其特征在于，第一采集单元包括多个采集模块，多个采集模块分别设于不同位置，且任一个采集模块均包括多个重量传感器，多个重量传感器的安装位置均不相同。
5.根据权利要求1所述的基于环境因素校准的智能称重系统，其特征在于，第二采集单元包括多个采集模块，多个采集模块分别设于不同位置，且任一个采集模块均包括多个重量传感器，多个重量传感器的安装位置均不相同。
6.根据权利要求1所述的基于环境因素校准的智能称重系统，其特征在于，第二校准单元计算第二校准值Wf的过程具体包括：
第二校准单元内存储有n个校准件的实际重量，记为N1、N2、N3……Nn；
Wf＝[(W1+W2+W3+……+Wn)-(N1+N2+N3+……+Nn)]/n。
7.根据权利要求1所述的基于环境因素校准的智能称重系统，其特征在于，重量平衡单元计算目标物品的实际重量Ws具体包括：
Ws＝We+Wf+W0。
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