CN115824369A - 带料校准的料塔称重方法和系统 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种带料校准的料塔称重方法和系统，所述料塔设置有称量传感器，所述称量传感器输出数值，用于计算重量，包括：获取空塔校零时称量传感器输出的第一数值；获取当前带料状态下称量传感器输出的第二数值；向料塔添加校准砝码，记录加入校准砝码后称量传感器输出的第三数值；计算第三数值和第二数值之间的差值；将所述差值除以校准砝码的重量得到校准斜率；根据所述校准斜率和所述第一数值确定校准后的重量曲线。本申请实施例可以带料进行校准，更加方便。

Description

带料校准的料塔称重方法和系统

技术领域

本申请涉及畜牧业设备，特别是一种带料校准的料塔称重方法和系统。

背景技术

在家禽养殖过程中，料塔称重系统一般要求三个月进行一次校准，这样能保证料塔重量的准确性，进而保证生产过程中的统计数据的准确性，方便计算饲料的转化率(即料蛋比或料肉比)。一般料塔饲料系统的校准都是要求在料塔空塔的时候(即料塔里没有饲料)才能进行校准，这样当料塔内有饲料时，就不能对料塔进行校准。若使用过程需要校准则需要清空料塔，这样的方式并不方便。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种带料校准的料塔称重方法和系统，以实现带料校准。

一方面，本申请实施例提供了一种带料校准的料塔称重方法，所述料塔设置有称量传感器，所述称量传感器输出数值，用于计算重量，包括：

获取空塔校零时称量传感器输出的第一数值；

获取当前带料状态下称量传感器输出的第二数值；

向料塔添加校准砝码，记录加入校准砝码后称量传感器输出的第三数值；

计算第三数值和第二数值之间的差值；

将所述差值除以校准砝码的重量得到校准斜率；

根据所述校准斜率和所述第一数值确定校准后的重量曲线。

在一些实施例中，所述空塔校零时称量传感器输出的第一数值在空塔状态下进行测试得到，并且第一数值被保存在存储器之中。

在一些实施例中，所述获取空塔校零时称量传感器输出的第一数值的步骤之前还包括：

显示校准界面，所述校准界面上设置有第一校准按钮；

当所述第一校准按钮被按下后，显示添加校准砝码的提示信息，以及第二校准按钮，所述第二校准按钮被按下后，执行所述记录加入校准砝码后称量传感器输出的第三数值的步骤。

在一些实施例中，还包括以下步骤：

在第一校准按钮被按下后，持续监测称量传感器输出的数值是否增加；

若输出数值未增加，则当第二校准按钮被按下时，提示用户加入校准砝码。

在一些实施例中，还包括以下步骤：

若输出数值的增加对应重量增加与标准砝码的重量差值的绝对值大于阈值时，则当第二校准按钮被按下时，提示用户加入正确的校准砝码。

在一些实施例中，还包括以下步骤：

记录每一次校准的时间，并显示最近一次校准的时间。

在一些实施例中，还包括以下步骤：

设置校准间隔，当当前时间相距上一次校准时间已经大于所述校准间隔时，提示用户进行校准。

在一些实施例中，还包括以下步骤：

根据当前带料状态下料塔的重量和称重传感器最大的量程计算允许增加的重量，根据允许增加的重量在预设的校准砝码规格中推荐校准砝码的重量。具体是：

将允许增加的重量乘以偏差系数得到最大重量，所述偏差系数小于1；

根据最大重量从校准砝码规格中推荐最接近所述最大重量但是小于最大重量的砝码。

另一方面，本申请实施例提供了一种带料校准的料塔称重系统，包括存储器，用于存储程序；处理器，用于加载所述程序以执行如所述的带料校准的料塔称重方法。

本申请实施例通过获取空塔校零时称量传感器输出的第一数值作为初始化的数据，然后获取当前带料状态下称量传感器输出的第二数值；接着向料塔添加校准砝码，记录加入校准砝码后称量传感器输出的第三数值；通过这一方式，可以计算出称重传感器输出数值的差，而对于砝码而言，其重量是标准的，因此可以确定出当前砝码与传感器输出数值之间的关系，从而可以计算出重量曲线的斜率，然后根据斜率和0重量对应的第一数值计算出校准后的曲线，这一方式允许料塔在带料的状态下进行校准，其在校准时无需清空料塔，更加方便。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图做一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请实施例提供的一种带料校准的料塔称重方法的步骤流程图；

图2是本申请实施例提供的偏差状态下测量数据的示意图；

图3是本申请实施例提供的校准曲线示意图。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，以下将参照本申请实施例中的附图，通过实施方式清楚、完整地描述本申请的技术方案，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

在本发明的描述中，若干的含义是一个以上，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。

本发明的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

料塔主要是畜牧业用于进行饲料投放的设备，按照牧场的规模，需要定期进行投料，而在投料时一般需要对投料量进行管理，使得配置的饲料比例合理。而在使用过程中，其实难以发现设备的称量出现偏差。因此需要定期进行校准，或者发现称量结果明显出现问题的时候马上进行校准。但是校准时如果需要空塔进行校准，则需要清理饲料费时费力。

参照图1本实施例提供了一种带料校准的料塔称重方法，所述料塔设置有称量传感器，所述称量传感器输出数值，用于计算重量，需要理解的是，称量传感器可以是拉力传感器、压力传感器等，这些传感器与其承受的拉力或者压力呈现正比关系。即输出数值与重量呈现正比关系，这些传感器一般输出诸如电压等模拟信号，可以通过ADC对模拟信号转换，得到数字信号，进而得到对应的数值，通过拟合关系曲线，可以根据传感器的测量信号计算出对应的重量。

如图2所示，以x轴表示输出重量，y轴表示传感器输出的数值。如图2所示的，A点和B点是进行空载校准和满载校准得到的数值，理论上假设系统不产生偏差。测量的结果会落在曲线AB上。但是实际上会出现一些偏差，导致实时测量时点C在曲线的左边或者右边。此时，需要进行校对。

本方法包括：

S1、获取空塔校零时称量传感器输出的第一数值。所述空塔校零时称量传感器输出的第一数值在空塔状态下进行测试得到，并且第一数值被保存在存储器之中。该数值用于记录只有料塔的状态下压力传感器所记录的数值，该数值在使用过程中偏差不大，可以作为校准时的基准点使用。实际上该点是图2和图3中的A点。

S2、获取当前带料状态下称量传感器输出的第二数值。第二数值实际上对应的是携带了一定量(当前饲料的重量)的饲料状态下料塔的总重量。当前饲料的真实重量是不明确的(因为称量系统可能存在偏差)。第二数值对应图3中C点的传感器输出数值。此时，并不考虑按照原有曲线计算出来的重量数值。

S3、向料塔添加校准砝码，记录加入校准砝码后称量传感器输出的第三数值。第三数值是加入校准砝码后传感器输出的数值，假设传感器对重量的检测依然是呈现正比例的情况下，加入一个已知重量的校准砝码，实际上可以确定出实际重量和称重传感器的输出值之间的关系。此时，第三数值对应于图3中D点的传感器输出数值。

S4、计算第三数值和第二数值之间的差值。第三数值会大于第二数值，因为第三数值是加入校准砝码后的称量输出。该差值实际上表示出对于称重传感器而言，对应校准砝码重量的输出值。

S5、将所述差值除以校准砝码的重量得到校准斜率。实际上就是传感器输出的数之差除以校准砝码的重量。

S6、根据所述校准斜率和所述第一数值确定校准后的重量曲线。从图3中可知，由于点A是确定的，斜率是确定的。可以拟合出新的曲线AD，该曲线已经被校准，可以替代原来的曲线。

在一些实施例中，所述获取空塔校零时称量传感器输出的第一数值的步骤之前还包括：

显示校准界面，所述校准界面上设置有第一校准按钮，该按钮用于启动校准。此外，系统会记录每一次校准的时间，并显示最近一次校准的时间。用户也可以设置校准间隔，当当前时间相距上一次校准时间已经大于所述校准间隔时，提示用户进行校准。

当所述第一校准按钮被按下后，显示添加校准砝码的提示信息，以及第二校准按钮，所述第二校准按钮被按下后，执行所述记录加入校准砝码后称量传感器输出的第三数值的步骤。

此外，在第一校准按钮被按下后，持续监测称量传感器输出的数值是否增加；

若输出数值未增加，则当第二校准按钮被按下时，提示用户加入校准砝码。可以理解的是，用户可能是错触按钮，完全没有投入砝码，这样可以避免用户错误校准。

或者，若输出数值的增加对应重量增加与标准砝码的重量差值的绝对值大于阈值时，则当第二校准按钮被按下时，提示用户加入正确的校准砝码。在本实施例中，还会校对用户投入的砝码是否正确，虽然当前测量的重量存在偏差，但是这个偏差一般会在一定的范围，因此，可以通过检测未校准状态下测量的砝码重量和校准砝码实际重量之间的差是否大于一定的阈值，该阈值可以根据用户选择的校准砝码重量来确定。例如，选用20KG的砝码，如果称量重量与20kg相差10kg，这存在不合理的偏差，说明用户可能投错校准砝码。此时会提醒用户进行确认。当然，用户发现砝码没错而是系统偏差已经巨大时，可以继续进行校准。

在一些实施例中，考虑到料塔有最大的承受重量，同时，校准所用的砝码重量越大，对校准越有利，还包括以下步骤：

根据当前带料状态下料塔的重量和称重传感器最大的量程计算允许增加的重量，根据允许增加的重量在预设的校准砝码规格中推荐校准砝码的重量。

在一些实施例中，根据允许增加的重量在预设的校准砝码规格中推荐校准砝码的重量，具体是：

将允许增加的重量乘以偏差系数得到最大重量，所述偏差系数小于1；

根据最大重量从校准砝码规格中推荐最接近所述最大重量但是小于最大重量的砝码。

在本实施例中，首先确定传感器的最大量程，然后按照当前的重量来计算允许增加的砝码重量，此时，会乘以一个小于1的系数，以避免因为偏差导致最后选择了较重的砝码导致超出传感器测量量程。此时，会按照校准砝码的规格选择最重的砝码推荐给用户选择。例如，估算当前还有80kg的余量，按系统0.8计算，最大允许增加64kg。假设砝码规格是10kg，20kg和50kg。此时，系统推荐小于64kg的最大重量砝码，即50kg规格的砝码。

本实施例提供了一种带料校准的料塔称重系统，包括存储器，用于存储程序；处理器，用于加载所述程序以执行如所述的带料校准的料塔称重方法。

结合图2和图3，从用户的角度对本实施例的校准过程进行说明：

料塔称重系统的启用：参照图2，先对空料塔进行零校验，零校验成功后得到A点数据，把一个准确的重量放在料塔上，对有准确重量的料塔进行满校验，成功校验后得到B点数据，A点和B点就可以确定曲线1。当前C点在曲线上的数值，可在料塔控制器上显示当前重量，称重控制器把第一次空料塔时A点的初始数据保存。本步骤可以理解为一种初始化的步骤。

料塔带料校准系统的使用：当料塔需要定时校准或者料塔称重显示数据不准确时，对料塔进行带料校准(在料塔有料的时候)。

首先，点击“带料校准”的第一校准按键，称重系统提取第一次空料塔时校验成功后保存的初始数据，作为曲线的A点。

然后，点击“砝码校准”的第二校准按键，称重系统重新用现有的准确重量进行校验，得到曲线的D点。A点和D点可以得到曲线2。

根据上面的步骤，可以得到图3的曲线图，其中曲线的横坐标为料塔内饲料的重量，纵坐标为料塔内饲料重量对应的AD值(称重传感器上的数值)，以下考虑的是料塔出现偏差的时候进行带料校准。

图2为第一次料塔校验成功后得到的曲线1，在曲线1上，x轴上的任何一点(重量)都可以对应到y轴上的AD值。当控制器出现误差后，曲线偏移，如图2上的C点，正常在曲线1上的坐标为(x+5b，y+3a)，出现偏移后，重量值就会在x+5b的左侧或者右侧，AD值是不变的。

当出现偏差后就需要重新校准，在料塔有饲料的前提下进行带料校准。首先调取第一次成功零校准值(即图3的A点值)；然后用已知的重量，即砝码校准(即图3的D点值)，得到图3带料校准曲线2。理论上曲线1和曲线2是一样的，所以是相当于找回了曲线1，C点可以在新的曲线上找到(x+5b，y+3a)坐标，在称重显示器上显示实际准确的重量。

通过以上两个曲线图可以知道，在经过一段时间的使用后，曲线偏移或者定期给料塔校准，使用带料校准可以找回原来的曲线，这样就方便了现场在使用过程中，不用等到料塔空塔后才能校准，可以直接用新的准确的重量对料塔进行带料校准，定期重新找回准确的重量曲线，使称重显示器上显示当前准确的重量。在本申请中所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机装置(可以是个人计算机，服务器，或者网络装置等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory，简称ROM)、随机存取存储器(RandomAccess Memory，简称RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

注意，上述仅为本申请的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本申请不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本申请的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本申请进行了较为详细的说明，但是本申请不仅仅限于以上实施例，在不脱离本申请构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本申请的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种带料校准的料塔称重方法，其特征在于，所述料塔设置有称量传感器，所述称量传感器输出数值，用于计算重量，包括：

获取空塔校零时称量传感器输出的第一数值；

获取当前带料状态下称量传感器输出的第二数值；

向料塔添加校准砝码，记录加入校准砝码后称量传感器输出的第三数值；

计算第三数值和第二数值之间的差值；

将所述差值除以校准砝码的重量得到校准斜率；

根据所述校准斜率和所述第一数值确定校准后的重量曲线。

2.根据权利要求1所述的带料校准的料塔称重方法，其特征在于，所述空塔校零时称量传感器输出的第一数值在空塔状态下进行测试得到，并且第一数值被保存在存储器之中。

3.根据权利要求1所述的带料校准的料塔称重方法，其特征在于，所述获取空塔校零时称量传感器输出的第一数值的步骤之前还包括：

显示校准界面，所述校准界面上设置有第一校准按钮；

当所述第一校准按钮被按下后，显示添加校准砝码的提示信息，以及第二校准按钮，所述第二校准按钮被按下后，执行所述记录加入校准砝码后称量传感器输出的第三数值的步骤。

4.根据权利要求1所述的带料校准的料塔称重方法，其特征在于，还包括以下步骤：

在第一校准按钮被按下后，持续监测称量传感器输出的数值是否增加；

若输出数值未增加，则当第二校准按钮被按下时，提示用户加入校准砝码。

5.根据权利要求4所述的带料校准的料塔称重方法，其特征在于，还包括以下步骤：

若输出数值的增加对应重量增加与标准砝码的重量差值的绝对值大于阈值时，则当第二校准按钮被按下时，提示用户加入正确的校准砝码。

6.根据权利要求1所述的带料校准的料塔称重方法，其特征在于，还包括以下步骤：

记录每一次校准的时间，并显示最近一次校准的时间。

7.根据权利要求6所述的带料校准的料塔称重方法，其特征在于，还包括以下步骤：

设置校准间隔，当当前时间相距上一次校准时间已经大于所述校准间隔时，提示用户进行校准。

8.根据权利要求1所述的带料校准的料塔称重方法，其特征在于，还包括以下步骤：

根据当前带料状态下料塔的重量和称重传感器最大的量程计算允许增加的重量，根据允许增加的重量在预设的校准砝码规格中推荐校准砝码的重量。

9.根据权利要求1所述的带料校准的料塔称重方法，其特征在于，根据允许增加的重量在预设的校准砝码规格中推荐校准砝码的重量，具体是：

将允许增加的重量乘以偏差系数得到最大重量，所述偏差系数小于1；

根据最大重量从校准砝码规格中推荐最接近所述最大重量但是小于最大重量的砝码。

10.一种带料校准的料塔称重系统，其特征在于，包括存储器，用于存储程序；处理器，用于加载所述程序以执行如权利要求1-9任一项所述的带料校准的料塔称重方法。

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