CN109506756A - 电子秤组件、电子秤组合方法与组合电子秤 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种电子秤组件、电子秤组合方法与组合电子秤，涉及计量仪器技术领域，所述电子秤组件包括至少一个盖板、及多个称重传感器；多个所述称重传感器用于以量程叠加的方式组合成若干对应于不同目标量程的称重模组；所述称重模组的数量与所述盖板的数量相等；所述盖板用于配合对应于同一所述称重模组的所述称重传感器，以得到与同一所述称重模组的所述目标量程对应的电子秤。采用上述技术方案可满足用户对电子秤的测量精度要求和量程要求，提高电子秤的使用灵活性。

Description

电子秤组件、电子秤组合方法与组合电子秤

技术领域

本发明涉及计量仪器技术领域，特别是涉及电子秤组件、电子秤组合方法与组合电子秤。

背景技术

称重传感器是一种将质量信号转变为可测量的电信号输出的装置，其在工程测量与实验测量等应用场合中发挥着重要的作用。市面上的电子秤通常会采用称重传感器来检测物品的重量。然而，发明人在实施本发明的过程中发现，由于称重传感器具有固定量程，其单一的量程使得电子秤的使用受到限制。对于大量程的称重传感器，其无法保证电子秤的测量精度，而对于小量程的称重传感器，其无法满足大量程的测量。

发明内容

基于此，有必要提供一种电子秤组件、电子秤组合方法与组合电子秤，可满足用户对电子秤的测量精度要求和量程要求，提高电子秤的使用灵活性。

一方面，本发明提供一种电子秤组件，其包括：至少一个盖板、及多个称重传感器；多个所述称重传感器用于以量程叠加的方式组合成若干对应于不同目标量程的称重模组；所述称重模组的数量与所述盖板的数量相等；所述盖板用于配合对应于同一所述称重模组的所述称重传感器，以得到与同一所述称重模组的所述目标量程对应的电子秤。

相比于现有技术，本发明提供的电子秤组件，可通过若干固定量程的称重传感器组合成大量程的称重模组，不仅实现了电子秤量程的动态调节，而且在不损失测量精度的前提下扩大了电子秤的量程，便于用户根据需要的目标量程对称重传感器进行自由组合，提高电子秤的使用灵活性。

在一种可选的实施方式中，所述电子秤组件还包括控制器；

所述盖板具体用于安装至对应于同一所述称重模组的所述称重传感器上，以得到与同一所述称重模组的所述目标量程对应的电子秤；

所述称重传感器具体用于响应所述盖板安装至对应于同一所述称重模组的所述称重传感器上，生成重量变化数据，并在生成所述重量变化数据后将预设的身份标识发送至所述控制器；

所述控制器用于接收所述称重传感器发送的所述身份标识，并将第一预设时间内接收到的所述身份标识所对应的所述称重传感器确定为对应于同一所述称重模组的所述称重传感器。

在一种可选的实施方式中，所述控制器还用于在初始化过程中对每个所述称重传感器进行编号，以得到每个所述称重传感器的身份标识。

在一种可选的实施方式中，所述多个称重传感器其中一个用于与所述控制器通过串口连接，其余所述称重传感器用于依次通过串口连接。

在一种可选的实施方式中，所述盖板的数量为多个。

在一种可选的实施方式中，所述控制器包括显示控制端；所述电子秤组件还包括显示屏；所述显示屏包括显示受控端，与所述控制器的显示控制端连接。

又一方面，本发明还提供一种电子秤组合方法，所述方法应用于上述任一实施例所述的电子秤组件；所述方法包括：

将多个所述称重传感器以量程叠加的方式进行组合，以形成若干对应于不同目标量程的称重模组；

将盖板与对应于同一所述称重模组的所述称重传感器进行配合，得到与同一所述称重模组的所述目标量程对应的电子秤；其中，所述称重模组的数量与所述盖板的数量相等。

相比于现有技术，本发明提供的电子秤组合方法通过将若干固定量程的称重传感器组合成大量程的称重模组，不仅实现了电子秤量程的动态调节，而且在不损失测量精度的前提下扩大了电子秤的量程，便于用户根据需要的目标量程对称重传感器进行自由组合，提高电子秤的使用灵活性。

在一种可选的实施方式中，所述电子秤组件还包括控制器；所述将盖板与对应于同一所述称重模组的所述称重传感器进行配合，得到与同一所述称重模组的所述目标量程对应的电子秤，包括：

将所述盖板安装至对应于同一所述称重模组的所述称重传感器上，得到与同一所述称重模组的所述目标量程对应的电子秤；

所述称重传感器具体用于响应所述盖板安装至对应于同一所述称重模组的所述称重传感器上，生成重量变化数据，并在生成所述重量变化数据后将预设的身份标识发送至所述控制器；

所述控制器用于接收所述称重传感器发送的所述身份标识，并将第一预设时间内接收到的所述身份标识所对应的所述称重传感器确定为对应于同一所述称重模组的所述称重传感器。

在一种可选的实施方式中，所述方法还包括：

在将多个所述称重传感器以量程叠加的方式进行组合之前，将多个所述称重传感器其中一个与所述控制器通过串口连接，其余所述称重传感器依次通过串口连接。

又一方面，本发明还提供一种组合电子秤，其包括至少一个与目标量程对应的电子秤；所述电子秤包括：盖板、以及与所述盖板配合的称重模组；所述称重模组由若干称重传感器根据所述目标量程以量程叠加的方式组合而成。

相比于现有技术，本发明提供的组合电子秤通过若干固定量程的称重传感器组合成大量程的称重模组，不仅实现了电子秤量程的动态调节，而且在不损失测量精度的前提下扩大了电子秤的量程，便于用户根据需要的目标量程对称重传感器进行自由组合，提高电子秤的使用灵活性。

附图说明

图1是本发明一实施方式中的电子秤的结构示意图；

图2是本发明一实施方式中的电子秤组件的结构示意图；

图3是本发明一实施方式中的电子秤组合方法的流程示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，当元件被称与与另一个元件“连接”时，它可以直接与另一个元件连接或者也可以存在居中的元件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。

请参阅图1，其是本发明一实施方式中的电子秤的结构示意图。本实施例提供的组合电子秤，其包括至少一个电子秤1，该电子秤1的量程为目标量程。电子秤1包括：盖板(图1未示出)、以及与盖板配合的称重模组13。称重模组13由称重传感器130～135根据目标量程以量程叠加的方式组合而成。

目标量程可根据用户需求进行确定，例如，当用户需要对超过100公斤的物品进行测量时，可将目标量程设为120公斤。假设每个称重传感器的量程为20公斤，则通过6个称重传感器以量程叠加的方式组合，即可得到目标量程为120公斤的称重模组13。

需要说明的是，盖板与称重模组13配合时，称重传感器130～135与盖板的指定位置接触，以使电子秤1在工作时，待测物品的重力均匀地分散到称重传感器130～135。该指定位置与称重传感器的数量、及盖板的板面形状、尺寸等因素相关，在实际工程中可通过实验测定，也可通过力学分析的方式来确定盖板的指定位置。该指定位置可预先通过图示等方式标记于盖板，也可通过在盖板形成限位结构的方式来指示该指定位置。盖板的板面形状为圆形、四角为弧形过渡的正方形或其他形状，本实施例不做限定。

本实施例提供的组合电子秤通过若干固定量程的称重传感器组合成大量程的称重模组，不仅实现了电子秤量程的动态调节，而且在不损失测量精度的前提下扩大了电子秤的量程，便于用户根据需要的目标量程对称重传感器进行自由组合，提高电子秤的使用灵活性。

请参阅图2，其是本发明一实施方式中的电子秤组件的结构示意图。本实施例提供的电子秤组件2，其包括：三个盖板(图2未示出)、及称重传感器111～122。称重传感器111～122用于以量程叠加的方式组合成若干对应于不同目标量程的称重模组17～19。称重模组的数量与盖板的数量相等。盖板111～122用于配合对应于同一称重模组的称重传感器，以得到与同一称重模组的目标量程对应的电子秤。

盖板的数量为至少一个，在本实施例中，盖板的数量为三个。

目标量程可根据用户需求进行确定，例如，当用户需要分别对超过60公斤、超过100公斤、超过20公斤的物品进行测量时，可只设定目标量程为100公斤，也可将目标量程设为80公斤、120公斤、40公斤。在本实施例中，目标量程为80公斤、120公斤、40公斤，每个称重传感器的量程为20公斤，则通过称重传感器111～112及称重传感器121～122这4个称重传感器以量程叠加的方式组合，即可得到目标量程为80公斤的称重模组17；通过称重传感器113～115及称重传感器118～120这6个称重传感器以量程叠加的方式组合，即可得到目标量程为120公斤的称重模组18；称重传感器116～117这2个称重传感器以量程叠加的方式组合，即可得到目标量程为40公斤的称重模组19。三个盖板用于分别配合对应于称重模组17～19的称重传感器，以得到目标量程分别为80公斤、120公斤、40公斤的电子秤。通过构造不同目标量程的电子秤，可满足对多种物品的批量测量。

需要说明的是，盖板与对应于同一称重模组的称重传感器配合时，称重传感器与盖板的指定位置接触，以使电子秤在工作时，待测物品的重力均匀地分散到对应于同一称重模组的称重传感器。该指定位置与称重传感器的数量、及盖板的板面形状、尺寸等因素相关，在实际工程中可通过实验测定，也可通过力学分析的方式来确定盖板的指定位置。该指定位置可预先通过图示等方式标记于盖板，也可通过在盖板形成限位结构的方式来指示该指定位置。盖板的板面形状为圆形、四角为弧形过渡的正方形或其他形状，本实施例不做限定。

本实施例提供的电子秤组件，可通过若干固定量程的称重传感器组合成大量程的称重模组，不仅实现了电子秤量程的动态调节，而且在不损失测量精度的前提下扩大了电子秤的量程，便于用户根据需要的目标量程对称重传感器进行自由组合，提高电子秤的使用灵活性。

在本实施例中，电子秤组件还包括控制器101、显示屏102及按键103～105。控制器101包括显示控制端及三个信号输入端。显示屏102包括显示受控端，该显示受控端与所述控制器的显示控制端连接。按键103～105与控制器101的三个信号输入端一一对应连接。在本实施方式中，控制器101、显示屏102及按键103～105集成于同一单元中。按键可以是实体按键，也可以是虚拟按键。按键可配置为计量单位切换、去皮、复位等功能，本实施例不做限定。在其他实施方式中，可以采用触摸显示屏替换显示屏，则可通过在触摸显示屏中设置对应的虚拟按键来替代按键103～105。在又一实施方式中，可增加无线通讯模块，用于建立控制器与移动终端之间的通讯连接，移动终端配置对应的客户端，便于通过客户端实现控制、读取等功能。

盖板具体用于安装至对应于同一称重模组的称重传感器上，以得到与同一称重模组的目标量程对应的电子秤。称重传感器具体用于响应盖板安装至对应于同一称重模组的称重传感器上，生成重量变化数据，并在生成重量变化数据后将预设的身份标识发送至控制器。控制器用于接收称重传感器发送的身份标识，并将第一预设时间内接收到的身份标识所对应的称重传感器确定为与电子秤对应的称重传感器。称重传感器在将预设的身份标识发送至控制器时，还可将重量变化数据发送至控制器，以使控制器根据重量变化数据调整电子秤的初始值。

例如，将其中一个盖板安装至与目标量程80公斤对应的称重传感器111～112及称重传感器121～122这4个称重传感器上，则可得到目标量程为80公斤的电子秤。响应盖板安装在称重传感器111～112及称重传感器121～122上，称重传感器111～112及称重传感器121～122生成重量变化数据。该重量变化数据由盖板的重力作用于称重传感器111～112及称重传感器121～122所引起。称重传感器在生成重量变化数据后将预设的身份标识发送至控制器101。控制器101接收称重传感器111～112及称重传感器121～122发送的身份标识。控制器101将第一预设时间内接收到的身份标识所对应的称重传感器确定为来自与同一盖板配合的称重传感器，即对应于同一称重模组的称重传感器，进而确定构成目标量程为80公斤的电子秤的称重传感器。

需要说明的是，第一预设时间可以是时间的起始点，也可以是时长。在本实施方式中，第一预设时间为时长。第一预设时间可以预先存储于控制器中，也可以由控制器实时计算所得。可选的，第一预设时间由控制器根据目标量程计算所得，例如，目标量程为80公斤，控制器预估接收任意四个称重传感器的身份标识的时间，并选择时长最长的预估时间作为第一预设时间，以保证控制器在第一预设时间内接收完同一称重模组对应的称重传感器发送的身份标识。当然，控制器亦可预先指定称重传感器与目标量程的对应关系，以使第一预设时间的估算更为准确。第一预设时间还可由控制器根据目标量程和已接收到的身份标识进行预测所得，例如，控制器根据目标量程确定称重传感器的数量，并在接收到第一个身份标识候，预测接收剩余三个身份标识的时间，例如，预测接收剩余三个身份标识的最长时间，从而根据开始接收的时间和预测的时间确定第一预设时间的结束时间。

在盖板安装至对应于同一称重模组的称重传感器之前，系统上电，控制器101和称重传感器111～122在上电过程中，控制器和称重传感器进行初始化，控制器101在初始化过程中对每个称重传感器进行编号，以得到每个称重传感器的身份标识。在其他实施方式中，该身份标识可以是出厂设置，控制器101在初始化过程中获取每个称重传感器默认的身份标识。

进一步，称重传感器111～122中称重传感器111用于与控制器101连接，称重传感器112～122用于依次连接。相比于通过控制器101分别与称重传感器111～122连接，本实施例对控制器本身的接口数量要求更少，更利于工程实现。

具体地，称重传感器包括处理芯片和应变片。该处理芯片设有数据通讯接口，称重传感器通过该数据通讯接口与控制器通讯。在本实施例中，通讯接口为串口，相比于其他接口，其具有成本低的特点。如图2所示，称重传感器111～122中称重传感器111用于与控制器101通过串口连接，称重传感器112～122用于依次通过串口连接。在其他实施方式中，通讯接口还可以是USB接口等数据通讯接口。

请参阅图3，是本发明一实施方式中的电子秤组合方法的流程示意图。本实施例提供的电子秤组合方法，所述方法应用于上述任一实施例所述的电子秤组件2；该电子秤组合方法包括：

步骤S110、将多个所述称重传感器以量程叠加的方式进行组合，以形成若干对应于不同目标量程的称重模组；

步骤S120、将盖板与对应于同一所述称重模组的所述称重传感器进行配合，得到与同一所述称重模组的所述目标量程对应的电子秤；其中，所述称重模组的数量与所述盖板的数量相等。

相比于现有技术，本发明提供的电子秤组合方法通过将若干固定量程的称重传感器组合成大量程的称重模组，不仅实现了电子秤量程的动态调节，而且在不损失测量精度的前提下扩大了电子秤的量程，便于用户根据需要的目标量程对称重传感器进行自由组合，提高电子秤的使用灵活性。

具体地，电子秤组件还包括控制器、显示屏及三个按键。控制器包括显示控制端及三个信号输入端。显示屏包括显示受控端，该显示受控端与所述控制器的显示控制端连接。按键与控制器的三个信号输入端一一对应连接。在本实施方式中，控制器、显示屏及按键集成于同一单元中。按键可以是实体按键，也可以是虚拟按键。按键可配置为计量单位切换、去皮、复位等功能，本实施例不做限定。在其他实施方式中，可以采用触摸显示屏替换显示屏，则可通过在触摸显示屏中设置对应的虚拟按键来替代按键。在又一实施方式中，可增加无线通讯模块，用于建立控制器与移动终端之间的通讯连接，移动终端配置对应的客户端，便于通过客户端实现控制、读取等功能。

具体地，步骤S120包括：将盖板安装至对应于同一称重模组的称重传感器上，得到与同一称重模组的目标量程对应的电子秤。

称重传感器具体用于响应盖板安装至对应于同一称重模组的称重传感器上，生成重量变化数据，并在生成重量变化数据后将预设的身份标识发送至控制器。控制器用于接收称重传感器发送的身份标识，并将第一预设时间内接收到的身份标识所对应的称重传感器确定为与电子秤对应的称重传感器。称重传感器在将预设的身份标识发送至控制器时，还可将重量变化数据发送至控制器，以使控制器根据重量变化数据调整电子秤的初始值。

例如，将其中一个盖板安装至与目标量程80公斤对应的4个称重传感器上，则可得到目标量程为80公斤的电子秤。响应盖板安装在该4个称重传感器上，该4个称重传感器生成重量变化数据。该重量变化数据由盖板的重力作用于该4个称重传感器所引起。称重传感器在生成重量变化数据后将预设的身份标识发送至控制器。控制器接收该4个称重传感器发送的身份标识。控制器将第一预设时间内接收到的身份标识所对应的称重传感器确定为来自与同一盖板配合的称重传感器，即对应于同一称重模组的称重传感器，进而确定构成目标量程为80公斤的电子秤的称重传感器。

需要说明的是，第一预设时间可以是时间的起始点，也可以是时长。在本实施方式中，第一预设时间为时长。第一预设时间可以预先存储于控制器中，也可以由控制器实时计算所得。可选的，第一预设时间由控制器根据目标量程计算所得，例如，目标量程为80公斤，控制器预估接收任意四个称重传感器的身份标识的时间，并选择时长最长的预估时间作为第一预设时间，以保证控制器在第一预设时间内接收完同一称重模组对应的称重传感器发送的身份标识。当然，控制器亦可预先指定称重传感器与目标量程的对应关系，以使第一预设时间的估算更为准确。第一预设时间还可由控制器根据目标量程和已接收到的身份标识进行预测所得，例如，控制器根据目标量程确定称重传感器的数量，并在接收到第一个身份标识候，预测接收剩余三个身份标识的时间，例如，预测接收剩余三个身份标识的最长时间，从而根据开始接收的时间和预测的时间确定第一预设时间的结束时间。

该电子秤组合方法还包括：在盖板安装至对应于同一称重模组的称重传感器之前，将系统上电；控制器和各个称重传感器在上电过程中，控制器和称重传感器进行初始化，控制器在初始化过程中对每个称重传感器进行编号，以得到每个称重传感器的身份标识。在其他实施方式中，该身份标识可以是出厂设置，控制器在初始化过程中获取每个称重传感器默认的身份标识。

具体地，称重传感器包括处理芯片和应变片。该处理芯片设有数据通讯接口，称重传感器通过该数据通讯接口与控制器通讯。

进一步，该电子秤组合方法还包括：

在将多个称重传感器以量程叠加的方式进行组合之前，将多个称重传感器其中一个与所述控制器连接，其余所述称重传感器依次连接。相比于通过控制器分别与多个称重传感器直接连接，本实施例对控制器本身的接口数量要求更少，更利于工程实现。

进一步，该电子秤组合方法还包括：

在将多个所述称重传感器以量程叠加的方式进行组合之前，将多个所述称重传感器其中一个与所述控制器通过串口连接，其余所述称重传感器依次通过串口连接。通讯接口为串口，相比于其他接口，其具有成本低的特点。在其他实施方式中，通讯接口还可以是USB接口等。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种电子秤组件，其特征在于，包括：至少一个盖板、及多个称重传感器；多个所述称重传感器用于以量程叠加的方式组合成若干对应于不同目标量程的称重模组；所述称重模组的数量与所述盖板的数量相等；所述盖板用于配合对应于同一所述称重模组的所述称重传感器，以得到与同一所述称重模组的所述目标量程对应的电子秤。

2.根据权利要求1所述的电子秤组件，其特征在于，所述电子秤组件还包括控制器；

所述盖板具体用于安装至对应于同一所述称重模组的所述称重传感器上，以得到与同一所述称重模组的所述目标量程对应的电子秤；

所述称重传感器具体用于响应所述盖板安装至对应于同一所述称重模组的所述称重传感器上，生成重量变化数据，并在生成所述重量变化数据后将预设的身份标识发送至所述控制器；

所述控制器用于接收所述称重传感器发送的所述身份标识，并将第一预设时间内接收到的所述身份标识所对应的所述称重传感器确定为对应于同一所述称重模组的所述称重传感器。

3.根据权利要求2所述的电子秤组件，其特征在于，所述控制器还用于在初始化过程中对每个所述称重传感器进行编号，以得到每个所述称重传感器的身份标识。

4.根据权利要求2或3所述的电子秤组件，其特征在于，所述多个称重传感器其中一个用于与所述控制器通过串口连接，其余所述称重传感器用于依次通过串口连接。

5.根据权利要求1-3任一项所述的电子秤组件，其特征在于，所述盖板的数量为多个。

6.根据权利要求2所述的电子秤组件，其特征在于，所述控制器包括显示控制端；所述电子秤组件还包括显示屏；所述显示屏包括显示受控端，与所述控制器的显示控制端连接。

7.一种电子秤组合方法，其特征在于，所述方法应用于如权利要求1-6任一项所述的电子秤组件；所述方法包括：

将多个所述称重传感器以量程叠加的方式进行组合，以形成若干对应于不同目标量程的称重模组；

将盖板与对应于同一所述称重模组的所述称重传感器进行配合，得到与同一所述称重模组的所述目标量程对应的电子秤；其中，所述称重模组的数量与所述盖板的数量相等。

8.根据权利要求7所述的电子秤组合方法，其特征在于，所述电子秤组件还包括控制器；所述将盖板与对应于同一所述称重模组的所述称重传感器进行配合，得到与同一所述称重模组的所述目标量程对应的电子秤，包括：

将所述盖板安装至对应于同一所述称重模组的所述称重传感器上，得到与同一所述称重模组的所述目标量程对应的电子秤；

所述称重传感器具体用于响应所述盖板安装至对应于同一所述称重模组的所述称重传感器上，生成重量变化数据，并在生成所述重量变化数据后将预设的身份标识发送至所述控制器；

所述控制器用于接收所述称重传感器发送的所述身份标识，并将第一预设时间内接收到的所述身份标识所对应的所述称重传感器确定为对应于同一所述称重模组的所述称重传感器。

9.根据权利要求8所述的电子秤组合方法，其特征在于，所述方法还包括：

在将多个所述称重传感器以量程叠加的方式进行组合之前，将多个所述称重传感器其中一个与所述控制器通过串口连接，其余所述称重传感器依次通过串口连接。

10.一种组合电子秤，其特征在于，包括至少一个与目标量程对应的电子秤；所述电子秤包括：盖板、以及与所述盖板配合的称重模组；所述称重模组由若干称重传感器根据所述目标量程以量程叠加的方式组合而成。