CN217687432U - 一种八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，具体的说是一种八通道数字称重测力变送器，包括上盖和下盖；称重变送器的一侧固定安装有上盖和下盖，称重变送器的顶部固定连接有电源指示灯和轻触开关孔；变送器可以显示毛重、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，通过F1‑F9选项对变送器的内部参数进行修改。通过手持器进入CAL1‑CAL7菜单，对变送器和传感器进行标定。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；设置通道5时，CH1和CH4灯亮；设置通道6时，CH2和CH4灯亮；设置通道7时，CH3和CH4灯亮；设置通道8时，CH1、CH3和CH4灯亮。

Description

一种八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，具体是一种八通道数字称重测力变送器。

背景技术

称重变送器是在工业称重过程中常用的一种变送器，广泛应用于数据采集、信号传输转换和集散称重控制系统和配料系统，主要应用于机器人、医疗领域、压装行业、建机/土木工程、新零售领域、农业、新能源等行业称重式料位、重量负荷、张力、拉压力信号的变送、显示、检测等。

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。

现有的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，并且如果一个传感器对应接一个变送器，上位机则需要轮读8个变送器，与之只需读一个变送器的8个通道的数值相比，轮读8个变送器需要更长时间。并且在工业场所，尤其是一些高技术企业中，禁止携带一切通讯设备入场，尤其是手机电脑等通讯设备，变送器和上位机在工作过程中，因为应用场合的不同，用户需要对变送器的一些功能参数进行修改，以实现输出稳定、可靠、高精度的数据给上位机，因此也会导致用户时常因为更改过变送器的参数而无法和上位机成功通讯的问题，若变送器自带恢复出厂设置功能可解决这一问题；因此，针对上述问题提出一种八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，解决现有的一台设备需要检测多个重量点时，需要安装多个传感器，同时需要读取每个传感器相应的值的问题；并且如果一个传感器对应接一个变送器，上位机则需要轮读8个变送器，与之只需读一个变送器的8个通道的数值相比，轮读8个变送器需要更长时间；而且在工业场所，尤其是一些高技术企业中，禁止携带一切通讯设备入场，尤其是手机电脑等通讯设备，变送器和上位机在工作过程中，因为应用场合的不同，用户需要对变送器的一些功能参数进行修改，以实现输出稳定、可靠、高精度的数据给上位机，因此也会导致用户时常因更改变送器的参数而无法和上位机成功通讯，若变送器自带恢复出厂设置功能可解决这一问题的问题，本实用新型提出一种八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八通道数字称重测力变送器，包括上盖和下盖；称重变送器的一侧固定安装有上盖和下盖，称重变送器的顶部固定连接有电源指示灯和轻触开关孔，称重变送器靠近轻触开关的一侧开设有MINIUSB孔，称重变送器的顶部四角固定连接有固定螺丝孔，称重变送器的一侧设有拨码开关，称重变送器远离拨码开关的一侧设有传感器接口，称重变送器的一侧开设有固定孔；工作时，市面上很多数字称重变送器只带一个RS485串口或者只带一个RS232串口，当客户需要同时用到2种串口时只能买2个变送器，一个带RS485，另一个带RS232，并且需要重复设置2次变送器的参数，当上位机上需要连接2个或以上的变送器时，变送器需要设置不同的地址以便上位机识别，默认变送器出厂地址为1，如果2个变送器A和B同时接到一个上位机上，地址都是1的话，上位机无法识别哪个是A，哪个是B。通过指令将A设置为1，B设置为2，如果没有做标记，无法从外观上判断地址，如果连接的变送器数量多，一一去测试将花费很多时间。通过外部拨码开关来拨地址，将轻松解决地址设置和无法判断设置地址为几的问题。变送器侧面有4位拨码开关，通过拨上或者拨下来定义地址，公式为：地址＝SW1+SW2*2+SW3*4+SW4*8,拨下定义为1，拨上0，若地址为1则将SW1拨下，地址公式：1+0*2+0*4+0*8＝1；若地址为2，则将SW2拨下，地址公式：0+1*2+0*4+0*8＝2；地址为3，则将SW1和SW2拨下，地址公式：1+1*2+0*4+0*8＝3。针对一个变送器只接一个传感器使用，必须通过上位机读取和修改参数，本实用新型的目的在于提供一种自带恢复出厂设置功能，并可通过自主开发的手持器标定和修改参数的八通道数字称重变送器。一键恢复出厂设置可以避免客户因修改参数导致与上位机通讯失败而需要寄回工厂进行程序恢复，手持器的出现使得变送器内部数据更直观的显示出来，避免了很多售后问题的出现，大大降低了售后成本。手持器的体积只有手掌大小，携带方便，传感器为应变式称重传感器，与变送器连接后，变送器供激励电压给传感器，传感器输出相应的毫伏信号给变送器，变送器将毫伏信号内部处理成数字信号，通过通讯协议与上位机连接。变送器内部有5个模块：电源滤波(B),稳压模块(C)，8路AD采集电路(E1～E8)，MCU单片机处理电路(A)，通讯电路(D)。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降到指定电压，再通过LDO将电源分为2组5V的稳压电源，一组供给数字部分即MCU单片机和通讯电路，另一组供给模拟部分即传感器激励电压、AD芯片，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，变送器将收到的毫伏信号进行放大并进行滤波处理，放大一定倍数后传输给AD采集模块，本变送器采用24位AD，AD采集模块输出AD内码值给MCU单片机。MCU单片机处理电路进行滤波处理后，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，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。变送器通讯电路与上位机通讯电路通过协议进行通讯，同时带有RS485和RS232串口，当使用RS485修改变送器参数后，再用RS232串口连接PLC，里面的参数依旧是RS485连接时修改的参数，轻触开关通过按下按键给MCU单片机一个信号，单片机接收到信号后执行内部算法程序，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内部的单片机，通过显示电路可以将变送器内部数据显示出来，通过按键电路可以执行修改和标定变送器等功能。变送器连接到手持器之后，可将变送器内部数据显示到手持器数码管上，可显示毛重、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。通过菜单CAL1-CAL7对变送器和传感器进行标定。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；设置通道5时，CH1和CH4灯亮；设置通道6时，CH2和CH4灯亮；设置通道7时，CH3和CH4灯亮；设置通道8时，CH1、CH3和CH4灯亮。

称重变送器靠近电源接口的一侧导轨卡扣，所述导轨卡扣的截面呈等腰梯形；工作时，导轨卡扣截面呈等腰梯形是为了更好的滑动。

本实用新型的有益之处在于：

1.本实用新型同时有8路传感器接口，节省成本和空间并且读取速度更快。

2.本实用新型通过变送器的毛重、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；设置通道5时，CH1和CH4灯亮；设置通道6时，CH2和CH4灯亮；设置通道7时，CH3和CH4灯亮；设置通道8时，CH1、CH3和CH4灯亮。

3.本实用新型通过拨码开关设置通信地址，直观简单明了。

4.本实用新型可同时用RS232和RS485两个通信口操作。

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为上盖的结构示意图；

图2为内部线路板示意图；

图3为流程的结构示意图；

图4为传感器的结构示意图。

图中：1、上盖；2、下盖；3、电源指示灯；4、轻触开关孔；5、MINIUSB孔；6、固定螺丝孔；7、拨码开关；8、传感器接口；9、导轨卡扣；10、固定孔。

图中：A、MCU电路；B、电源滤波；C、电源电路；D、通讯电路；E1、通道1；E2、通道2；E3、通道3；E4、通道4；E5、通道5；E6、通道6；E7、通道7；E8、通道8。

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1-3所示，一种八通道数字称重测力变送器，包括上盖1和下盖2；称重变送器的一侧固定安装有上盖1和下盖2，称重变送器的顶部固定连接有电源指示灯3和轻触开关孔4，称重变送器靠近轻触开关孔4的一侧开设有MINIUSB孔5，称重变送器的顶部四角固定连接有固定螺丝孔6，称重变送器的一侧设有拨码开关7，称重变送器远离拨码开关7的一侧设有传感器接口8，称重变送器的一侧开设有固定孔10；工作时，市面上很多数字称重变送器只带一个RS458串口或者只带一个RS232串口，当客户需要同时用到2种串口时只能买2个变送器，一个带RS485，另一个带RS232，并且需要重复设置2次变送器的参数，当上位机上需要连接2个或以上的变送器时，变送器需要设置不同的地址以便上位机识别，默认变送器出厂地址为1，如果2个变送器A和B同时接到一个上位机上，地址都是1的话，上位机无法识别哪个是A，哪个是B。通过指令将A设置为1，B设置为2，如果没有做标记，无法从外观上判断地址，如果连接的变送器数量多，一一去测试将花费很多时间。通过外部拨码开关来拨地址，将轻松解决地址设置和无法判断设置地址为几的问题。变送器侧面有4位拨码开关，通过拨上或者拨下来定义地址，公式为：地址＝SW1+SW2*2+SW3*4+SW4*8,拨下定义为1，拨上0，若地址为1则将SW1拨下，地址公式：1+0*2+0*4+0*8＝1；若地址为2，则将SW2拨下，地址公式：0+1*2+0*4+0*8＝2；地址为3，则将SW1和SW2拨下，地址公式：1+1*2+0*4+0*8＝3。针对一个变送器只接一个传感器使用，必须通过上位机读取和修改参数，本实用新型的目的在于提供一种自带恢复出厂设置功能，并可通过自主开发的手持器标定和修改参数的八通道数字称重变送器，一键恢复出厂设置可以避免客户因修改参数导致与上位机通讯失败而需要寄回工厂进行程序恢复，手持器的出现使得变送器内部数据更直观的显示出来，避免了很多售后问题的出现，大大降低了售后成本。手持器的体积只有手掌大小，携带方便，传感器为应变式称重传感器，与变送器连接后，变送器供激励电压给传感器，传感器输出相应的毫伏信号给变送器，变送器将毫伏信号内部处理成数字信号，通过通讯协议与上位机连接。变送器内部有4个模块：电源模块，8路AD采集电路，MCU单片机处理电路，通讯电路。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降到指定电压，再通过LDO将电源分为2组5V的稳压电源，一组供给数字部分即MCU单片机和通讯，另一组供给模拟部分即传感器激励电压、AD芯片和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，变送器将收到的毫伏信号进行放大并进行滤波处理，放大一定倍数后传输给AD采集模块，本变送器采用24位AD，AD采集模块输出AD内码值给MCU单片机。MCU单片机处理电路进行滤波处理后，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，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。变送器通讯电路与上位机通讯电路通过协议进行通讯，同时带有RS485和RS232串口，当使用RS485修改变送器参数后，再用RS232串口连接PLC，里面的参数依旧是RS485连接时修改的参数。通过按下轻触开关按钮给MCU单片机一个信号，单片机接收到信号后执行内部算法程序，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内部的单片机，通过显示电路可以将变送器内部数据显示出来，通过按键电路可以执行修改和标定变送器等功能。变送器连接到手持器之后，可将变送器内部数据显示到手持器数码管上，可显示变送器的毛重、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。通过手持器进入菜单CAL1-CAL7对变送器和传感器进行标定。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；设置通道5时，CH1和CH4灯亮；设置通道6时，CH2和CH4灯亮；设置通道7时，CH3和CH4灯亮；设置通道8时，CH1、CH3和CH4灯亮。

称重变送器靠近电源接口(8)的一侧导轨卡扣(9)，所述导轨卡扣(9)的截面呈等腰梯形；工作时，导轨卡扣(9)截面呈等腰梯形是为了更好的滑动。

工作原理，包括上盖1和下盖2；称重变送器的一侧固定安装有上盖1和下盖2，称重变送器的顶部固定连接有电源指示灯3和轻触开关孔4，称重变送器靠近轻触开关孔4的一侧开设有MINIUSB孔5，称重变送器的顶部四角固定连接有固定螺丝孔6，称重变送器的一侧设有拨码开关7，称重变送器远离拨码开关7的一侧设有传感器接口8，称重变送器的一侧开设有固定孔10；工作时，市面上很多数字称重变送器只带一个RS458串口或者只带一个RS232串口，当客户同时需要用到2种串口时只能买2个变送器，一个带RS485，另一个带RS232，并且需要重复设置2次变送器的参数。当上位机上需要连接2个或以上的变送器时，变送器需要设置不同的地址以便上位机识别，默认变送器出厂地址为1，如果2个变送器A和B同时接到一个上位机上，地址都是1的话，上位机无法识别哪个是A，哪个是B。通过指令将A设置为1，B设置为2，如果没有做标记，无法从外观上判断地址，如果连接的变送器数量多，一一去测试将花费很多时间。通过外部拨码开关来拨地址，将轻松解决地址设置和无法判断设置地址为几的问题。变送器侧面有4位拨码开关，通过拨上或者拨下来定义地址，公式为：地址＝SW1+SW2*2+SW3*4+SW4*8,拨下定义为1，拨上0，若地址为1则将SW1拨下，地址公式：1+0*2+0*4+0*8＝1；若地址为2，则将SW2拨下，地址公式：0+1*2+0*4+0*8＝2；地址为3，则将SW1和SW2拨下，地址公式：1+1*2+0*4+0*8＝3。本实用新型的目的在于提供一种自带恢复出厂设置功能，并可通过自主开发的手持器标定和修改参数的八通道数字称重变送器，一键恢复出厂设置可以避免客户因修改参数导致与上位机通讯失败而需要寄回工厂进行程序恢复，手持器的出现使得变送器内部数据更直观的显示出来，避免了很多售后问题的出现，大大降低了售后成本。手持器的体积只有手掌大小，携带方便，传感器为应变式称重传感器，与变送器连接后，变送器供激励电压给传感器，传感器输出相应的毫伏信号给变送器，变送器将毫伏信号内部处理成数字信号，通过通讯协议与上位机连接。变送器内部有4个模块：电源模块，8路AD采集电路，MCU单片机处理电路，通讯电路。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降到指定电压，再通过LDO将电源分为2组5V的稳压电源，一组供给数字部分即MCU单片机和通讯，另一组供给模拟部分即传感器激励电压、AD芯片和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，变送器将收到的毫伏信号进行放大并进行滤波处理，放大一定倍数后传输给AD采集模块，本变送器采用24位AD，AD采集模块输出AD内码值给MCU单片机。MCU单片机处理电路进行滤波处理后，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，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。变送器通讯电路与上位机通讯电路通过协议进行通讯，同时带有RS485和RS232串口，当使用RS485修改变送器参数后，再用RS232串口连接PLC，里面的参数依旧是RS485连接时修改的参数，轻触开关通过按下按键给MCU单片机一个信号，单片机接收到信号后执行内部算法程序，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内部的单片机，通过显示电路可以将变送器内部数据显示出来，通过按键电路可以执行修改和标定变送器等功能。变送器连接到手持器之后，可将变送器内部数据显示到手持器数码管上，可显示变送器的毛重、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。通过手持器按键进入菜单CAL1-CAL7对变送器和传感器进行标定。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；设置通道5时，CH1和CH4灯亮；设置通道6时，CH2和CH4灯亮；设置通道7时，CH3和CH4灯亮；设置通道8时，CH1、CH3和CH4灯亮。

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 (3)

1.一种八通道数字称重测力变送器，包括上盖(1)和下盖(2)；其特征在于：称重变送器的一侧固定安装有上盖(1)和下盖(2)，称重变送器的顶部固定连接有电源指示灯(3)和轻触开关孔(4)，称重变送器靠近轻触开关孔(4)的一侧开设有MINIUSB孔(5)，称重变送器的顶部四角固定连接有固定螺丝孔(6)，称重变送器的一侧设有拨码开关(7)，称重变送器远离拨码开关(7)的一侧设有传感器接口(8)，称重变送器的一侧开设有固定孔(10)。

2.根据权利要求1所述的一种八通道数字称重测力变送器，其特征在于：称重变送器靠近传感器接口(8)的一侧导轨卡扣(9)，所述导轨卡扣(9)的截面呈等腰梯形。

3.根据权利要求1所述的一种八通道数字称重测力变送器，其特征在于：在上盖(1)和下盖(2)之间安装有电路板，在电路板的中心位置布置有MCU单片机电路(A)，在MCU单片机电路(A)的下侧布置有5路AD采集电路(E1～E5)，在MCU单片机电路(A)的上侧布置有3路AD采集电路(E6～E8)，在MCU单片机电路(A)的左侧布置有通讯电路(D)，在通讯电路(D)的左侧布置有电源滤波电路(B)，在电源滤波电路(B)的下侧布置有稳压电路(C)。

Images