[发明专利]一种快速高精度的称重仪及其检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种称重设备，特别是一种快速高精度的称重仪及其检测方法。

背景技术

现有的高速秤、组合秤等高速计量称重设备的检测被测物体的重量信号的方式基本均采用专用的称重芯片，如TI ADI7190 CS5532等，称重传感器连接必须连接相应的专用的称重芯片，通过这些专用的称重芯片对称重信号直接进行转换，由于输入信号是由传感器直接输出，传感器输出的信号非常微弱，因此在干扰方面存在比较明显的缺陷，表现在数据采集不稳定、零漂、重复性差等缺陷。

同时，各类专用的称重芯片一般只针对被测物体为特定的材料进行设计，专用的称重芯片内设置有固定且具体的参数，此参数则影响了输入信号在称重芯片中增益、滤波的处理，例如一般的称重芯片在对输入信号处的增益时使用有限制的(2的N次方)软件放大，每款专用的称重芯片对应特定材料对应，测量不同材料的重量，需要相应配置对应的称重设备，导致其应用范围受到极大的限制，在实际操作中测量速度缓慢，使得处理的数据结果无法满足高速、高精度高稳定性的要求。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种快速高精度的称重仪及其检测方法。

本发明采用的技术方案是：

一种快速高精度的称重仪，包括至少一个用于检测被测物体重量信号的电桥式的称重传感器、至少一个电源模块、至少一个低通滤波器、至少一个信号放大器、主控模块、通讯输出端，电源模块对接入的外部电源进行变换以为称重传感器、主控模块供电，称重传感器、低通滤波器、信号放大器、主控模块依次电性连接，该主控模块通过通讯输出端向外部设备输出经过低通滤波以及信号放大后的重量信号。

所述称重传感器、低通滤波器、信号放大器包括有三组，每组称重传感器、低通滤波器、信号放大器对应依次连接并且每组的信号放大器与主控模块电性连接以将重量信号输入到主控模块中。

所述电源模块包括降压电路以及恒流源电路，所述降压电路的输入端与外部电源电性连接，并且将输入的电压降压处理后为主控模块供电，同时降压电路的输出端与恒流源电路的输入端电性连接，恒流源电路用于调制恒定电流以为称重传感器供电。

所述恒流源电路包括比较器U5，该比较器U5的输入端与降压电路的输出端电性连接，该比较器U5的输出端与称重传感器电性连接，该比较器U5的反馈端与比较器U5的输出端电性连接以保持电流的恒定。

所述主控模块包括主控芯片、分别与主控芯片、信号放大器电性连接的A/D转换电路、储存有用于指导主控芯片对输入的重量信号进行处理的若干种滤波函数模式的存储模块，该主控芯片分别与存储模块、通讯输出端电性连接。

所述主控模块还包括用于选取存储模块中滤波函数模式的选择模块，该选择模块与主控芯片电性连接。

一种快速高精度的称重仪的检测方法，包括至少一个用于检测被测物体重量信号的电桥式的称重传感器、至少一个电源模块、至少一个低通滤波器、至少一个信号放大器、主控模块、通讯输出端，电源模块为称重传感器、主控模块供电，称重传感器、低通滤波器、信号放大器、主控模块、通讯输出端依次电性连接，称重传感器检测被测物体重量信号，输入到低通滤波器进行硬件滤波处理以及输入到信号放大器进行信号放大处理后输出到主控模块中，主控模块对输入的重量信号进行软件滤波处理后通过通讯输出端向外部设备输出。

所述称重传感器、低通滤波器、信号放大器包括有三组，每组称重传感器、低通滤波器、信号放大器对应依次连接并且每组的信号放大器与主控模块电性连接以将重量信号输入到主控模块中，主控模块接收每组信号放大器传输来的重量信号并且对每组的重量信号进行软件滤波处理，再将经过软件滤波处理后的重量信号通过通讯输出端向外部设备输出。

所述主控模块包括主控芯片、分别与主控芯片、信号放大器电性连接的A/D转换电路、储存有用于指导主控芯片对输入的重量信号进行处理的若干种滤波函数模式的存储模块、选取存储模块中滤波函数模式的选择模块，该主控芯片分别与存储模块、选择模块、通讯输出端电性连接，选择模块发送选取信号到主控芯片选取存储模块中的滤波函数模式，主控芯片接收重量信号并且以选取的滤波函数模式对重量信号进行软件滤波处理，再将经过软件滤波处理后的重量信号通过通讯输出端向外部设备输出。

所述滤波函数模式包括巴特沃斯低通滤波模式和/或中位值滤波模式和/或算术平均滤波模式和/或递推平均滤波模式和/或中位值平均滤波模式和/或一阶滞后滤波模式和/或加权递推平均滤波模式和/或消抖滤波模式和/或低通数字滤波模式。

本发明的有益效果：