ocs型直视电子吊钩秤的设计与发展

ocs型直视电子吊钩秤的设计与发展 说明：

引言

作为物品交易市场上的计量器具，秤的种类主要有天平、杠杆秤、弹簧秤和直视电子吊钩秤等。天平适用于实验室贵重物品的*测量，使用前需调节平衡旋钮，轻拿轻放物品和砝码，对称重环境要求较*。杠杆秤是利用杠杆原理来称重的简易衡器，由木制的带有秤星的秤杆、金属秤锤、提纽等组成。经校准的杠杆秤具有*度稳定、操作方便的特点。

1 直视电子吊钩秤的出现突破了传统杠杆秤只能单*称重，无法自动去皮、计算等不足，目前在市场上占据了绝大部分份额。直视电子吊钩秤的称重结果显示直观，也存在被内部程序二次修改而无法察觉的缺点。电子爱好者可以自制*台简易的直视电子吊钩秤，用于物品称重的校准。1DIY型直视电子吊钩秤总体设计直视电子吊钩秤的系统框图如图1*示。称重传感器将被测物体在压力激励下产生的微小电压信号送至信号调理模块』，信号调理电路将把小电压体现的微弱压力信号转变成适合MCU单元读取的直流电压信号。AD采样模块采用片外*AD芯片AD7991，可实现*采样。MCU单元接收键盘信号，确定相应的测量模块，将计算出的重量通过LCD屏幕显示出来。蜂呜器在称重发生异常时进行报警。调试接口用于设备使用过程中的参数矫正和向上位机提供检测数据的功能。

2系统硬件设计硬件电路包括电源模块、称重传感器模块J、信号放大模块、电压检测模块、人机接口模块和报警模块。系统电源模块如图2*示，选用线性电源芯片LM78系列和LM79系列，产生±5V电源。称重传感器模块如图3*示，具有*定弹性的铝板以悬臂梁方式安装固定在钢板支架上，在铝板悬臂端上下对称的位置布置两片电阻应变片，构成惠斯通电桥。信号调理电路的作用是将传感器的微弱电压信号通过具有*增益、低噪声干扰的仪表放大器转变成线性度较好的AD采样信号。仪表放大器是*种具有差分输人和相对参考端单端输出的闭环增益单元J。其两个输入端具有较*的输入阻*，且阻*平衡，具有较低的输入偏置电流，具有*低的输出阻*，在低频段通常*有几毫欧(mn)。运算放大器的闭环增益是由其反向输入端和输出端之间连接的外部电阻决定的，仪表放大器使用*个与信号输入端隔离的内部反馈电阻网络。仪表放大器的增益既可由内部预置，又可通过引脚连接*个内部或者外部增益电阻器设置，该增益电阻器也与信号输入端隔离。仪表放大器主要有*个或多个运算放大器及*些电阻器构成的分立式结构和单片式结构两大类，两种结构各有优缺点。通常，分立式结构仪表放大器成本低，设计灵活，有时能提供单片式结构无法达到的性能，例如*频带。单片式结构仪表放大器提供了完整的仪表放大器功能，可以完全达到规定的技术指标，出厂前经过微调，其DC*度*于分立式结构。单片式仪表放大器还具有尺寸非常小、简单易用的优势。本设计采用价格低廉的普通运算放大器搭建*个仪表放大器，如图6*示。与运算放大器电路相同，仪表放大器的输入缓冲放大器以单位增益通过共模信号放大信号电压。来自两个缓冲器的输出信号连接到仪表放大器的减法器单元，以低增益或单位增益放大差分信号，从而抑制了共模电压。

以上是ocs型直视电子吊钩秤的设计与发展的详细介绍！