CN1140776C - 电子天平/秤的自预热装置 - Google Patents

Abstract

一种电子天平/秤的自预热装置，包括存储装置、预热持续时间计算装置和告示装置。接通电源后，预热持续时间计算装置的CPU(12)根据电源关闭持续时间由负荷检测部分(15)的温度特性数据计算预热操作的持续时间，以根据算得的预热持续时间通过显示装置(16)告示电子天平/秤处于预热操作状态。本电子天平/秤的自预热装置使用前需要预热操作一段规定的持续时间，可以消除因热传导特性，特别是对每个机械部件和电子部件的温度漂移引起的测量误差。

Description

电子天平/秤的自预热装置

技术领域

本发明涉及一种电子天平/秤(包括电子天平和电子秤)的自预热装置，使用之前需要预热操作一段规定的持续时间。

背景技术

电子天平/秤在达到热稳定状态之前实行预热操作一段规定的持续时间，为的是消除因通电后温度升高引致负荷检测部分的热误差。

然而，普通电子天平/秤并无告示用户预热操作之功能，用户必须从通电开始就设法延续时间。因此，这种电子天平/秤不进行充分的预热操作就可能开始测量，也即在负荷检测部分达到热平衡之前就可能开始测量，从而因温度漂移的影响而产生不正确的测量结果。或者，这种电子天平/秤可能过分地进行预热操作，从而对完成测量而言造成工作效率低下。

发明内容

考虑到上述情况，本发明的目的在于提供一种可在适当的预热操作之后进行测量的电子天平/秤的自预热装置。

本发明提供一种电子天平/秤的自预热装置，它包括：存储装置，储存与负荷检测部分之温度特性相关的数据或函数；预热持续时间计算装置，在接通电源的时刻读取存储装置内所存的数据或函数，用于根据所述数据或函数响应通电时刻负荷检测部分的状态，而计算负荷检测部分达到热平衡状态所需的预热持续时间；以及告示装置，告示是否根据所述预热持续时间计算装置算得的预热持续时间在预热操作。

按照本发明的第一方面，在电源已关闭时，用于计算预热持续时间的预热持续时间计算装置所采用的负荷检测部分的状态处于电源关闭持续期间。为了计算电源关闭的持续时间，所述天平/秤的自预热装置还包括：时钟装置，它发生指示时间的信号；电源关闭时间记忆处理装置，在电源关闭的情况下，它根据所述时钟装置的信号将电源关闭时间存在存储装置中；以及电源关闭持续时间计算装置，它在接通电源时根据所述时钟装置的信号和存储装置中所存的电源关闭时刻计算电源关闭的持续时间。

按照这一方面，所述存储装置中所存数据或函数的一种举例是表示电源关闭持续时间与预热持续时间之间关系的数据，而且预热持续时间计算装置根据这种数据由电源关闭持续时间计算预热持续时间。

另外，按照这一方面，所述存储装置中所存数据或函数的另一种举例是表示电源关闭持续时间与负荷检测部分温度之间关系的第一数据，以及表示负荷检测部分的温度与预热持续时间之间关系的第二数据，而且预热持续时间计算装置根据电源关闭持续时间由第一数据计算负荷检测部分的温度，用以根据算出的温度由第二数据计算预热持续时间。

此外，按照这一方面，所述存储装置中所存数据或函数的再一种举例是利用电源关闭持续时间作为变量导出预热持续时间的函数，而且预热持续时间计算装置根据电源关闭持续时间通过该函数的运算计算预热持续时间。

按照本发明的第二方面，在供给电源时，用于计算预热持续时间的预热持续时间计算装置所采用的负荷检测部分的状态处于负荷检测部分的温度，而且所述天平/秤的自预热装置还包括温度传感器，用以检测温度。

按此第二方面，所述存储装置内所存的数据或函数是表示在接通电源时刻负荷检测部分的温度与预热持续时间之间关系的数据，并且预热持续时间计算装置根据该数据由接通电源时刻负荷检测部分的温度计算预热持续时间。

按照本发明，在最初通电开始时，预热持续时间计算装置最好设定所需预热持续时间的最大值。

告示装置还可用作显示负荷检测部分之检测值的显示装置。另外，可用发声装置、蜂鸣器或者CPU的示警(报警)功能作为所述告示装置。

于是，本发明的电子天平/秤的自预热装置可在适当的预热操作之后测量重量，从而消除因热传导特性，特别是对构成本电子天平/秤的自预热装置的每个机械部件和电子部件而言所致温度漂移引起的测量误差。

附图说明

从以下结合附图对本发明的详细描述，将使本发明的上述及其它目的、特性、情况和优点变得愈为清晰。

图1是以示意方式表示本发明电子天平/秤的自预热装置的一种实施例的方框图；

图2是具体表示图1所示CPU功能的方框图；

图3是表示本发明一种实施例工作过程的流程图；

图4A示出电源关闭持续时间与电源关闭后负荷检测部分温度之间的关系；图4B示出负荷检测部分温度与所需预热持续时间之间的关系；

图5A示出指示预热操作的显示装置的示例性显示屏幕；图5B示出另一个指示重量的示例性显示屏幕；

图6是表示本发明另一实施例工作过程的流程图；

图7作为负荷检测部分温度特性数据另一举例，示出接通电源时刻的负荷检测部分温度与所需预热持续时间之间的关系。

具体实施方式

以下参照图1和2描述本发明一种实施例的电子天平/秤的自预热装置。图1是以示意方式表示本发明一种实施例电子天平/秤的自预热装置的方框图。图2是具体表示图1所示CPU(中央处理器)12功能的方框图。

一般地说，电子天平/秤的自预热装置在CPU12中将负荷检测部分15测得的测量数据转换成重量值，并将其显示于显示装置11上。

构成负荷检测部分15的各机械部件和电子部件分别具有特定的热传导功能，而且，在通电之后直至它们稳定在一个平衡温度，由于随着热的产生使温度变化，引起由温度漂移所致的测量误差。因此，为消除这种测量误差，在负荷检测部分15达到所示平衡温度之前，需要预热操作。

按照本发明第一种情况的实施例，由CPU12执行的预热持续时间计算装置20根据电源关闭的持续时间计算预热持续时间。为了计算电源关闭的持续时间，设置发生指示时间信号的时钟装置13和存储装置14。CPU12还执行电源关闭持续时间存储处理装置22，与根据时钟装置13的信号计算电源关闭持续时间的电源关闭持续时间计算装置24以及接通电源时存储装置14中所存的电源关闭时刻一起，它根据电源关闭时刻的时钟装置13的信号将电源关闭持续时间存储于存储装置14中。根据预热持续时间计算装置20的输出，也是由CPU12执行的显示控制装置26使显示装置11显示预热操作中剩余的预热持续时间，同时，在所需的预热持续时间完结时，还控制显示装置11能够显示负荷检测部分15的检测信号。

当把电源加给这种电子天平/秤的自预热装置时，在规定的时间间隔通过CPU12之后，它将时钟装置13的时间数据记录于存储装置14中。在电源关闭之前的任何时刻都进行时间记忆。当电源关闭时，中断时间信息的修正，最后存在存储装置14中的时间数据成为电源关闭的时刻。

此外，存储装置14存储温度特性数据，如负荷检测部分15的热传导特性。

在重新供电的时刻，CPU12从时钟装置13读取时间数据。与此同时，还从存储装置14读取电源关闭的时刻和负荷检测部分15温度特性数据。当本电子天平/秤的自预热装置的电源在前述的使用中已从当前的供电时刻被关闭时，CPU12转换所示的持续状态，并得到根据负荷检测部分15的温度特性数据而达到热稳定状态所需的预热操作。CPU12将所得到的所需预热持续时间或者中断预热操作的持续时间显示在显示装置11上，用户根据显示装置11上显示的内容决定是否能够测量。当需要中断预热操作的持续时间时，CPU12将已能测量的事实显示于显示装置11上。

当最初给电子天平/秤的自预热装置通电时，并无先前电源关闭时刻的信息，因此，它显示所需预热持续时间的最大值，并根据这一持续时间进行预热操作。

图3是表示本发明第一方面一种实施例一系列处理过程的流程图。当接通电源，而且还在预热操作期间时，从时钟装置13读取时间数据，并在显示装置11上显示被中断的持续状态或者预热操作所需的持续时间。在预热操作终止之后，给出重量显示，并告示已能测量。

更加具体地说，开始接通电源用以供能(S1)。最初供能时，将预热持续时间设定为最大值(S6)，另外，通过步骤S3到S5进行处理(S2)。在步骤S3到S5时，CPU12从时钟装置13读取供电时刻，并从存储装置14读取前段使用时的电源关闭时刻和负荷检测部分15的温度特性数据，用以计算和设定预热操作所需的持续时间。

设定预热持续时间之后，测量预热持续期间的持续时间，并实行预热操作，同时显示持续时间信息(S7到S10)。当中断预热操作时，就能够测量重量(S9)，并启动间隔计时器(S11)。

当关于负荷检测部分15的规定部分安排了测量目标时，CPU12实行测量(S12)，并显示测得的值(S13)，而且在经过了间隔的持续时间之后(S14)，将所测得的值和时间存储于存储装置14中(S15)，并清除间隔计时器(S16)。当继续进行测量时(S17)，进到步骤S11，同时，在解除使用的情况下，关闭电源(S18)。在各规定的时间间隔，CPU12必须从时钟13读取时间，为的是将电源关闭的时间存储于存储装置14内。间隔计时器是一个为测量时间间隔所用的计数器，用以读取时间。

本实施例中，当前段使用的结束时刻与重新供电时刻之间的断电持续时间较短时，同时预热操作所需的持续时间也较少，则根据前段使用的结束时刻与重新供电时刻之间的断电持续时间计算所需的预热持续时间，从而可有效地实现测量。

为实行第一方面的功能，存储装置14存储比如图4A所示之负荷检测部分15的温度特性数据和图4B所示的所需预热持续时间数据。操作期间，负荷检测部分15按恒定的热值产生热量，为操作的持续汇集一定的温度，按该温度进入平衡状态，使测得的值稳定。图4A的温度特性图表示这样的情况，即在操作期间已处于平衡温度之负荷检测部分15的温度随着持续而降低，由于电源关闭。水平的电源关闭持续时间轴上的持续时间Tn表示可以被看成负荷检测部分15的温度不降低的持续时间，符号t1表示当前的负荷检测部分温度。作为这一温度特性的数据，得到一个近似的温度调节表示式，并将其存于存储装置14中。

负荷检测部分15具有特定的热值。图4B表示预热持续时间随此热值而变。可将负荷检测部分15的热值作成实验曲线，并存在存储装置14中。随着预热持续时间越短，重新开始操作时负荷检测部分15的温度越高，就能使得要达到一个平衡温度的持续时间，也即所需的预热持续时间较短。图4B表示为达到所述重新开始操作的平衡温度所需的预热持续时间，还得到表示这种关系的近似表示式，并将其存于存储装置14中。

得到图4A和4B中以数据所示的预热持续时间的操作过程按以下方式实现。当开始或重新开始操作时，CPU12从存储装置14读取图4A中所示的近似表示式和作为温度特性的负荷检测部分15的热值。随后读取前段操作的电源关闭时刻和供给电源的时刻，得到电源关闭持续时间。于是，从图4A得到电源关闭持续时间To，并得到负荷检测部分的温度t0。从存储装置14读取图4B所示的数据，并从所得到的负荷检测部分的温度t0得到预热持续时间。

当由电源关闭持续时间得到的负荷检测部分的温度t0低于温度t1时，则可按上述方式得到预热持续时间。当所述负荷检测部分的温度t0高于温度t1时，则认为无需所述预热操作。

虽然上述实施例中的存储装置14存储表示负荷检测部分15之温度特性的数据或所述近似表示式，它另外还可以存储利用电源关闭持续时间作为变量导出预热持续时间的函数。在这种情况下，CPU12可以通过所述函数的运算由电源关闭持续时间计算预热持续时间。

图5A和5B以示例方式示出显示装置11的显示屏幕。如图5A所示，在预热操作期间，显示的时间表示剩余的预热持续时间，而以符号“t”表示预热操作，比如显示“STAND-BY”可以清楚地表示这并不是重量显示。当然，各种符号显示或字母都是一些举例。

当显示预热持续时间达到0时，CPU12在显示装置11上显示有如图5B所示的重量显示，说明已能够测量。作为示例性的重量显示，与预热持续时间显示不同，断开“STAND-BY”显示，并且也断开表示预热持续时间的符号和字母。随后显示重量单位。显然，所述重量显示屏幕也只是举例。

按照本发明第二方面的实施例，图2所示的预热持续时间计算装置20根据通电时刻负荷检测部分15的温度，由表示通电时刻的负荷检测部分15的温度与存储装置14中所存的预热持续时间之间关系的数据计算预热持续时间。所述电子天平/秤的自预热装置包括关于负荷检测部分15的温度传感器16，用以检测负荷检测部分15的温度。温度传感器16定期监视负荷检测部分15的温度。

图6表示第二方面这一实施例的工作过程。它相应于图3流程中的步骤S1到S6。接下去的步骤S7的操作有如图3中所示那样，这里予以省略。

当接通电源时，如果是首次供能，则设定预热持续时间的最大值，同时由温度传感器16检测温度(S3)，如果重新开始操作，还从存储装置14读取表示通电时刻负荷检测部分15的温度与预热持续时间之间关系的数据(S4)。根据测得的温度由所示数据得到预热持续时间(S5)。

图7表示为实现第二方面的这一实施例，存储装置14中所存的数据，示出接通电源时刻的负荷检测部分15的温度与所需预热持续时间之间的关系。从存储装置14中所存的这些温度特性曲线又得到温度调节的近似表示式。关于负荷检测部分15设置的温度传感器16测量所述通电时刻的温度。在产品开发的试验阶段可以掌握负荷检测部分15的热值，因此也将它存入存储装置14中。

图6中步骤S3和S4的操作具体实行如下：在接通电源的时刻，CPU12先从存储装置14读出图7曲线的近似表示式和负荷检测部分15的热值，作为温度特性数据。然后，测量负荷检测部分15的温度(通电时刻的温度)。从该温度得到预热持续时间。

在一种电子天平/秤的自预热装置中，必须关于负荷检测部分15设置温度传感器16，为的是修正对周围温度变化的敏感度。本实施例中，可以通过温度传感器16获得预热持续时间。

虽然本实施例中通过在作为告示装置的显示装置11上的重量显示表明已能测量，但显示是否已能测量并不限于此。利用一种显示可以代替它，所述的显示以声音或蜂鸣器表明预热持续时间或者预热操作是否以及完成。

虽然已详细描述并表示了本发明，但可以清楚地理解，它们只是采取说明和举例的方式，而非限定的方式，因为只由所附各权利要求限定本发明的精髓及范围。

Claims (9)

1.一种电子天平/秤的自预热装置，包括：

存储装置，储存与负荷检测部分之温度特性相关的数据或函数；

预热持续时间计算装置，在接通电源的时刻读取存储装置内所存的数据或函数，用于根据所述数据或函数响应通电时刻负荷检测部分的状态，而计算负荷检测部分达到热平衡状态所需的预热持续时间；以及

告示装置，告示是否根据所述预热持续时间计算装置算得的预热持续时间在预热操作。

2.如权利要求1所述的电子天平/秤的自预热装置，其特征在于，

当电源已关闭时，用于计算预热持续时间的预热持续时间计算装置所采用的负荷检测部分的状态处于电源关闭持续期间；

为了计算电源关闭的持续时间，所述天平/秤的自预热装置还包括：

时钟装置，它发生指示时间的信号；

电源关闭时间记忆处理装置，在电源关闭的情况下，它根据所述时钟装置的信号将电源关闭时间存在所述存储装置中；以及

电源关闭持续时间计算装置，它在接通电源时根据所述时钟装置的信号和存储装置中所存的电源关闭时刻计算电源关闭的持续时间。

3.如权利要求2所述的电子天平/秤的自预热装置，其特征在于，

所述存储装置中所存数据或函数是表示电源关闭持续时间与预热持续时间之间关系的数据；

预热持续时间计算装置根据这种数据由电源关闭持续时间计算预热持续时间。

4.如权利要求2所述的电子天平/秤的自预热装置，其特征在于，

所述存储装置中所存数据或函数是表示电源关闭持续时间与负荷检测部分温度之间关系的第一数据，以及表示负荷检测部分的温度与预热持续时间之间关系的第二数据；

预热持续时间计算装置根据电源关闭持续时间由第一数据计算负荷检测部分的温度，用以根据算出的温度由第二数据计算预热持续时间。

5.如权利要求2所述的电子天平/秤的自预热装置，其特征在于，

所述存储装置中所存数据或函数是利用电源关闭持续时间作为变量导出预热持续时间的函数；

预热持续时间计算装置根据电源关闭持续时间通过该函数的运算计算预热持续时间。

6.如权利要求1所述的电子天平/秤的自预热装置，其特征在于，

在供给电源时，用于计算预热持续时间的预热持续时间计算装置所采用的负荷检测部分的状态处于负荷检测部分的温度；

所述天平/秤的自预热装置还包括温度传感器，用以检测温度。

7.如权利要求6所述的电子天平/秤的自预热装置，其特征在于，

所述存储装置内所存的数据或函数是与表示在接通电源时刻负荷检测部分的温度与预热持续时间之间关系有关的数据；

预热持续时间计算装置根据该数据，由接通电源时刻负荷检测部分的温度计算预热持续时间。

8.如权利要求1所述的电子天平/秤的自预热装置，其特征在于，

在最初供能时，预热持续时间计算装置设定所需预热持续时间的最大值。

9.如权利要求1所述的电子天平/秤的自预热装置，其特征在于，

告示装置是用于显示负荷检测部分之检测值的显示装置。

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