CN217442677U - 一种四通道数字称重测力变送器 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于称重变送器领域，具体的说是一种四通道数字称重测力变送器，包括变送器本体、传感器和上位机；所述变送器本体与传感器和上位机电性连接，所述变送器本体内设置有电源模块、4路AD采集电路模块、MCU单片机处理电路模块和通讯电路模块；通过MCU单片机处理电路模块进行滤波处理后，根据线性关系，将AD内码值转换成重量值，重量值通过算法叠加，手动清零、上电清零、零点跟踪、蠕变跟踪等转换成毛重(力值)，毛重(力值)进行去皮得到净重，通过毛重值(力值)可进行峰值、谷值、峰谷值检测和组建比较器等。变送器本体通讯电路块与上位机通讯电路通过协议进行通讯，从而达到让变送器本体可同时对多个传感器进行连接传输信号的作用。

Description

一种四通道数字称重测力变送器

技术领域

本实用新型涉及称重变送器领域，具体是一种四通道数字称重测力变送器。

背景技术

数字称重变送器，是一种将物理量转换成电信号，将传感器的毫伏信号转换成数字信号供给PLC等上位机。

一般情况下一个数字称重变送器只能接一个传感器使用，输出一个数字信号给上位机，传感器为电阻应变式称重传感器，当一台设备需要检测多个重量点时，则需要安装多个传感器，同时需要读取每个传感器相应的值，从而导致变送器使用具一定的局限性，因此，针对上述问题提出一种四通道数字称重测力变送器。

实用新型内容

为了弥补现有技术的不足，解决一般情况下一个数字称重变送器只能接一个传感器使用，输出一个数字信号给上位机，传感器为电阻应变式称重传感器，当一台设备需要检测多个重量点时，则需要安装多个传感器，同时需要读取每个传感器相应的值，从而导致变送器使用具一定局限性的问题，本实用新型提出一种四通道数字称重测力变送器。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：本实用新型所述的一种四通道数字称重测力变送器，包括变送器本体、传感器和上位机；所述变送器本体与传感器和上位机电性连接，所述变送器本体内设置有电源模块(C)、4路AD采集电路模块(D、E、F、G)、MCU单片机处理电路模块(A)和通讯电路模块(E)，所述电源模块用以对4路AD采集电路、MCU单片机处理电路和通讯电路模块进行供电，通过外部供电给电源模块，电源模块内部进行滤波处理，再通过DC DC降压，然后再将降压后的电源通过LDO稳压成2组5V电源，一组供给数字部分(即MCU单片机处理电路模块和通讯电路模块)，另一组供给模拟部分(即传感器激励电压、AD芯片供电，AD芯片的参考电压)。电源模块供传感器激励电压后，传感器输出毫伏信号给变送器本体，变送器本体将收到的毫伏信号进行进行滤波处理，并放大一定倍数后传输给4路AD采集模块，本变送器采用24位AD，4路AD采集模块输出AD内码值给MCU单片机处理电路模块。MCU单片机处理电路模块进行滤波处理后，根据线性关系，将AD内码值转化成重量值，重量值通过算法叠加，手动清零、上电清零、零点跟踪、蠕变跟踪等转换成毛重，毛重进行去皮得到净重，通过毛重值可进行峰值、谷值、峰谷值检测和组建比较器等。变送器本体通讯电路块与上位机通讯电路通过协议进行通讯，从而达到让变送器本体可同时对多个传感器进行连接并传输信号的作用。

优选的，所述变送器本体可以对传感器传输激励电压，所述传感器可以对变送器本体传输毫伏信号，所述变送器与上位机可以借助通讯电路进行通讯。

优选的，所述变送器本体包括有上盖和下盖，所述下盖的底端螺纹连接有一组自攻螺丝柱子，所述自攻螺丝柱子与上盖内部螺纹连接，所述上盖的顶端开设有轻触开关孔和MINI USB孔，所述上盖的内壁固定连接有导轨卡扣，所述轻触开关孔上可以安装轻触开关，通过借助自攻螺丝柱子可以将上盖和下盖组装起来，通过按下轻触开关给MCU单片机处理电路模块一个信号MCU单片机处理电路模块接收到信号后执行内部算法程序。

优选的，所述上盖靠近轻触开关孔的一侧固定安装有电源指示灯，通过借助电源指示灯可以知道变送器本体是否进行通电。

本实用新型的有益之处在于：

1.通过外部供电给电源模块，电源模块内部进行滤波处理，先通过DCDC降压，再通过LDO将电源分为2组5V稳压电源，一组供给数字部分(即MCU单片机处理电路模块和通讯电路模块)，另一组供给模拟部分(即传感器激励电压、AD芯片供电，AD芯片的参考电压)。电源模块供传感器激励电压后，传感器输出毫伏信号给变送器本体，变送器本体将收到的毫伏信号进行滤波处理，并放大一定倍数后传输给4路AD采集模块，本变送器采用24位AD，4路AD采集模块输出AD内码值给MCU单片机处理电路模块。MCU单片机处理电路模块进行滤波处理后，根据线性关系，将AD内码值转化成重量值，重量值通过算法叠加，手动清零、上电清零、零点跟踪、蠕变跟踪等转换成毛重，毛重进行去皮得到净重，通过毛重值可进行峰值、谷值、峰谷值检测和组建比较器等。变送器本体通讯电路与上位机通讯电路通过协议进行通讯，从而达到让变送器本体可同时对多个传感器进行连接传输信号的作用。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为电源模块的示意图；

图2为上盖的立体结构示意图；

图3为上盖的内部结构示意图；

图4为图2的后视结构示意图。

图中：1、上盖；2、下盖；3、电源指示灯；4、轻触开关孔；5、MINI USB孔；6、电源信号接口；8、导轨卡扣；9、自攻螺丝柱子。

图5：A、MCU单片机处理电路模块；B、通讯电路；C、电源滤波电路；D、AD采集电路模块1；E、AD采集电路模块2；F、AD采集电路模块3；G、AD采集电路模块4。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-4所示，一种四通道数字称重测力变送器，包括变送器本体、传感器和上位机；所述变送器本体与传感器和上位机电性连接，所述变送器本体内设置有电源模块、4路AD采集电路模块、MCU单片机处理电路模块和通讯电路模块，所述电源模块用以对4路AD采集电路、MCU单片机处理电路和通讯电路模块进行供电；工作时，通过外部供电给电源模块，电源模块内部进行滤波处理，先通过DCDC降压，再通过LDO将电源分为2组5V稳压电源，一组供给数字部分(即MCU单片机处理电路模块和通讯电路模块)，另一组供给模拟部分(即传感器激励电压、AD芯片供电，AD芯片的参考电压)。电源模块供传感器激励电压后，传感器输出毫伏信号给变送器本体，变送器本体将收到的毫伏信号进行滤波处理，并放大一定倍数后传输给4路AD采集模块，本变送器采用24位AD，4路AD采集模块输出AD内码值给MCU单片机处理电路模块。MCU单片机处理电路模块进行滤波处理后，根据线性关系，将AD内码值转化成重量值，重量值通过算法叠加，手动清零、上电清零、零点跟踪、蠕变跟踪等转换成毛重，毛重进行去皮得到净重，通过毛重值可进行峰值、谷值、峰谷值检测和组建比较器等。变送器本体通讯电路块与上位机通讯电路通过协议进行通讯，从而达到让变送器本体可同时对多个传感器进行连接传输信号的作用。

所述变送器本体可以对传感器传输激励电压，所述传感器可以对变送器本体传输毫伏信号，所述变送器与上位机可以借助通讯电路模块进行通讯；工作时，通过借助变送器本体、传感器和上位机可以完成测重数值的传输。

所述变送器本体包括有上盖1和下盖2，所述下盖2的底端螺纹连接有一组自攻螺丝柱子9，所述自攻螺丝柱子9与上盖1内部螺纹连接，所述上盖1的顶端开设有轻触开关孔4和MINI USB孔5，所述上盖1的内壁固定连接有导轨卡扣8，所述轻触开关孔4上可以安装轻触开关；工作时，通过借助自攻螺丝柱子9可以将上盖1和下盖2组装起来，通过按下轻触开关给MCU单片机处理电路模块一个信号MCU单片机处理电路模块接收到信号后执行内部算法程序。

所述上盖1靠近轻触开关孔4的一侧固定安装有电源指示灯3；工作时，通过借助电源指示灯3可以知道变送器本体是否进行通电。

手持器由显示电路和按键电路组成，通过数据线将手持器连接到变送器本体内部的MCU单片机处理电路模块上，通过显示电路可以将变送器本体内部数据显示出来，通过按键电路可以执行修改和标定变送器等功能。变送器本体连接到手持器之后，可将变送器本体内部数据显示到手持器数码管上，比如变送器本体的毛重、净重、峰值、谷值、峰谷值等。通过手持器按键进入参数设置菜单F1-F9对变送器的内部参数进行修改。手持器进入菜单CAL1-CAL7，对变送器本体和传感器进行标定。手持器上有通道号，CH1、CH2、CH3、CH4四个指示灯，当设置通道1时，CH1灯亮，设置通道2时，CH2灯亮，设置通道3时CH3灯亮，设置通道4时，CH4灯亮。

工作原理，通过外部供电给电源模块，电源模块内部进行滤波处理，先通过DCDC降压，再通过LDO将电源分为2组5V稳压电源，一组供给数字部分(即MCU单片机处理电路模块和通讯电路模块)，另一组供给模拟部分(即传感器激励电压、AD芯片供电，AD芯片的参考电压)。电源模块供传感器激励电压后，传感器输出毫伏信号给变送器本体，变送器本体将收到的毫伏信号进行滤波处理，并放大一定倍数后传输给4路AD采集模块，本变送器采用24位AD，4路AD采集模块输出AD内码值给MCU单片机处理电路模块。MCU单片机处理电路模块进行滤波处理后，根据线性关系，将AD内码值转化成重量值，重量值通过算法叠加，手动清零、上电清零、零点跟踪、蠕变跟踪等转换成毛重，毛重进行去皮得到净重，通过毛重值可进行峰值、谷值、峰谷值检测和组建比较器等。变送器本体通讯电路块与上位机通讯电路通过协议进行通讯，从而达到让变送器本体可同时对多个传感器进行连接传输信号的作用；通过借助自攻螺丝柱子9可以将上盖1和下盖2组装起来，通过按下轻触开关给MCU单片机处理电路模块一个信号，MCU单片机处理电路模块接收到信号后执行内部算法程序；通过借助电源指示灯3可以知道变送器本体是否进行通电和工作。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型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、结构、材料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。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。

Claims (4)

1.一种四通道数字称重测力变送器，其特征在于：包括变送器本体、传感器和上位机；所述变送器本体与传感器和上位机电性连接，所述变送器本体内设置有电源模块、4路AD采集电路模块、MCU单片机处理电路模块和通讯电路模块，所述电源模块用以对4路AD采集电路、MCU单片机处理电路和通讯电路模块进行供电。

2.根据权利要求1所述的一种四通道数字称重测力变送器，其特征在于：所述变送器本体可以对传感器传输激励电压，所述传感器可以对变送器本体传输毫伏信号，所述变送器与上位机可以借助通讯电路模块进行通信。

3.根据权利要求2所述的一种四通道数字称重测力变送器，其特征在于：所述变送器本体包括有上盖(1)和下盖(2)，所述下盖(2)的底端螺纹连接有一组自攻螺丝柱子(9)，所述自攻螺丝柱子(9)与上盖(1)内部螺纹连接，所述上盖(1)的顶端开设有轻触开关孔(4)和MINIUSB孔(5)，所述上盖(1)的内壁固定连接有导轨卡扣(8)。

4.根据权利要求3所述的一种四通道数字称重测力变送器，其特征在于：所述上盖(1)靠近轻触开关孔(4)的一侧固定安装有电源指示灯(3)。

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