[实用新型]一种高精密称重装置

说明书

技术领域

本实用新型具体涉及一种高精密称重装置。

背景技术

质量是一个重要的物理量，质量的精密测量一直是一个热点的研究问题。目前高精密的称重系统中，由于采样电路电源参考电平的波动、应变片特性的轻微非线性而在处理过程中按线性处理和系统校准不够精确等原因，给系统带来了一定的误差。此外，调零电路和微弱信号处断理电路的设计不够合理也很容易造成不精确；“去皮”时，托盘可能仍有微小幅度振动或者称重台的水平度同样会对结果造成定影响。

实用新型内容

本实用新型的目的是为解决上述不足，提供一种高精密称重装置。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

一种高精密称重装置，包括模拟量采集单元、放大单元、A/D转换单元、显示单元、MCU处理单元、按键与齿轮单元、电源单元和外围休眠与唤醒单元，模拟量采集单元电连接放大单元，放大单元电连接A/D转换单元，A/D转换单元、显示单元和按键与齿轮单元分别电连接MCU处理单元，MCU处理单元电连接外围休眠与唤醒单元，电源单元为装置提供电源。

本实用新型还有这样一些技术特征：

放大单元采用INA333放大器。

外围休眠与唤醒单元采用LM311模拟比较器。

MCU处理单元采用MSP-EXP430F5529芯片。

A/D转换单元采用AD7705芯片。

本实用新型具有如下有益的效果：

本实用新型设计合理，使用方便，测量误差低，精度高，适应性强，具有良好的市场开发与应用前景。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型的信号采集与放大电路；

图3为本实用新型的外围休眠与唤醒电路。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明：

如图1所示，一种高精密称重装置，包括模拟量采集单元1、放大单元2、A/D转换单元3、显示单元4、MCU处理单元5、按键与齿轮单元6、电源单元7和外围休眠与唤醒单元8，模拟量采集单元1电连接放大单元2，放大单元2电连接A/D转换单元3，A/D转换单元3、显示单元4和按键与齿轮单元6分别电连接MCU处理单元8，MCU处理单元8电连接外围休眠与唤醒单元8，电源单元7为装置提供电源，放大单元采用INA333放大器，外围休眠与唤醒单元采用LM311模拟比较器，MCU处理单元采用MSP-EXP430F5529芯片，A/D转换单元采用AD7705芯片。

工作原理：通过电阻应变片实现模拟量采集后，经放大器信号放大和去噪后进行A/D转换，最后经数据处理转换后有液晶显示采集结果。此外通过开发板上自带的个按键和齿轮另设一个去皮按键，实现去皮、单价输人等功能。在外围电路休眠和唤醒设计中采用LM311比较器，通过控制单片机IO口输出高低电平来实现外围电路的关断与导通。

模拟信号直接由电阻应变片采集得到，然后输人仪表放大器INA333进行30倍的第一级放大。经30倍放大后将信号输人OPA734放大100倍，最后得到放大1000倍信号。在这一级采用直流偏置的方式，将由于秤盘质量引起的零漂电压抵偿掉，从而扩大了信号范围，提高了测量精度。

外围休眠与唤醒电路采用模拟比较器LM311，通过IO口高低电平来实现电源的通与断。在经过5V电源转换前，加人模拟比较器LM311，其反相输人端通过电阻器分压输人一小于3.3V电压，而同相输人端输人单片机IO口的高低电平。当同相端输入高电平，即大于反相端电压时，此时因LM311内置输出反相器而输出低电平，断掉5V转换的输人电压，切断5V供电的所有模块;相反，当同相端输人低电平时比较器输出高，此时5V转换的输人电压高，5V供电模块上电工作，由此实现外围电路休眠与唤醒功能。