根據電子秤的工作原理及電子秤的總體設計及特點(diǎn)，設計了電子秤的組成。電子秤是一種裝備了電子元件的秤重計量設備，具有秤 量快、讀數方便，能在惡劣環(huán)境條件下工作、便于與計算機技術(shù)相結合而實(shí)現稱(chēng)重技術(shù)和過(guò)程控制的自動(dòng)化等特點(diǎn)。

前言

近代科學(xué)的發(fā)展，對生產(chǎn)過(guò)程中稱(chēng)重技術(shù)和控制提出了新的要 求。電子抨是一種裝備了電子元件的秤重計量設備，具有秤量快、讀數 方便，能在惡劣環(huán)境條件下工作、便于與計算機技術(shù)相結合而實(shí)現稱(chēng) 重技術(shù)和過(guò)程控制的自動(dòng)化等特點(diǎn)，因而被廣泛應用于醫院、學(xué)校、企 業(yè)、能源交通、商業(yè)貿易和科學(xué)技術(shù)等部門(mén)?，F在，人們對健康重要性 的認識越發(fā)提高了，對過(guò)胖的警戒感也越發(fā)增強。因此,像健康俱樂(lè ) 部之類(lèi)的健康管理處所而今比比皆是。重在檢査日常健康狀況，大都 要作體重測量。原先的老式體重計只不過(guò)能測量體重而已，不具備記 錄功能，同一個(gè)人無(wú)論計測多少次體重，都不能保存上次的數據。沒(méi)有 原始資料，要參考、比較也就無(wú)資料可查詢(xún)。故此，發(fā)明和制造具有打 印功能以及語(yǔ)音等功能的人體稱(chēng)重儀也是非常必要的。

2.電子秤的總體設計及特點(diǎn)

2.1.電子秤的組成一般來(lái)說(shuō)，電子秤主要由以下兒個(gè)部分組成：(1) 承重機構和傳力系統即電子秤的秤臺，是將被稱(chēng)物體的重量或力傳遞 給稱(chēng)重傳感器的系統，通常包括:接受被稱(chēng)電物體的承載器、秤橋結 構、吊掛連接部件和限位減震機構等；（2)稱(chēng)重傳感器即將非電量(質(zhì) 量)轉換成電量的轉換元件，它可以將作用于其上的重量或力按一定 的函數關(guān)系(通常是線(xiàn)性關(guān)系)轉換成便于測量的物理量(通常是電量， 如電壓、電流或頻率等)輸出；（3)通用顯示儀表即處理稱(chēng)重傳感器信 號的電子線(xiàn)路(包括放大器，A7D轉換器等)和指示部件(如顯示、打印 等)；(4)電源即向稱(chēng)重傳感器測量橋路饋電的、穩定度較高的激勵電 源，可以是交流或直流的穩壓電源。其中稱(chēng)重傳感器、顯示組件、電源 等部分，再包括重釐信號的分析處理等都是由核心部件CPU統一管 理，統稱(chēng)為電子秤控制器，是電子秤的中樞。

2.2電子秤的特點(diǎn)與傳統的杠桿式機械秤相比，電子秤具有以下 特點(diǎn)：（1)秤攝方便、分辨率高、秤量值可以用數字顯示，因此便于信號 的遠距離傳輸，從而達到集中管理和生產(chǎn)自動(dòng)控制的目的；（2)精度 高；（3)傳感器的響應速度快，因此稱(chēng)重速度快；（4)穩定性好、機械磨 損小、壽命長(cháng)、維修方便；（5)不少傳感器的密封性能好，從而可以在 環(huán)境惡劣的場(chǎng)合下T作；（6)由于結構簡(jiǎn)單，因此體積小、重量輕。由 于上述優(yōu)點(diǎn)，電子秤已成為衡器發(fā)展的主流，普遍應用于工業(yè)、商業(yè)和 其它領(lǐng)域，對提高人民生活水平、增強勞動(dòng)生產(chǎn)率、減輕勞動(dòng)強度、降 低成本都有著(zhù)重要的意義。

3.系統工作原理

圖1為電子稱(chēng)重儀工作原理圖

稱(chēng)重儀檢測系統主要由:傳感放大電路、數據采集(模/數轉換)電 路、中央處理單元、反饋調零電路、外部通信和電源支持等部分組成。 傳感放大檢測電路的功能是把重量信號通過(guò)應變片傳感器轉換為微 變電壓信號，并將其放大到適合模/數轉換芯片所接收的電壓信號并 進(jìn)行A/D轉換儀表的系統誤差主要在該部分產(chǎn)生，因而該部分的設 計關(guān)系若整個(gè)系統的精度。中央處理單元負責整個(gè)系統的運轉控制， 并進(jìn)行數據處理、自動(dòng)校正、量程自動(dòng)轉換、自適應傳感器更換，最終 將待顯示數據傳送給人機交互界面系統。外部通信是指檢側系統的 CPU與人機交互界面系統的CPU之間進(jìn)行指令和數據傳送的電路。 電源系統為系統的穩定運行提供良好的供電系統，并提供髙精度供橋 電源。

4.控制系統的主要功能

*幵機方式：開(kāi)關(guān)開(kāi)機(Kick ON),腳踏開(kāi)關(guān)(TOP ON),自動(dòng)開(kāi)機 (AUTOON)。*關(guān)機方式：手動(dòng)關(guān)機和自動(dòng)關(guān)機，當出現欠壓、超載、 負重量、開(kāi)機歸零后未上秤或秤重時(shí)不下秤等情況，6秒后自動(dòng)關(guān)機* 不同度量衡制單位轉換：公斤(kg)/磅(Lb)/英石(Stone)相互轉換，每種制 式的分辨率又分為0.05/0.1/0.2不同檔次。對于150kg以上量程，又 分為全程解折和分段解析(以100kg為分界點(diǎn) *多種量程的計量秤 融為一體：就以公斤(kg)為例有180kg，150kg,3 0kg等規格，為適應不 同國家的習慣，150kg—檔又分為I56kg，150kg，136 kg等品種，因而 本控制器除可作人體健康秤用外，又有郵包秤、廚房秤等專(zhuān)用功能。

*零點(diǎn)跟蹤和重量鎖定：開(kāi)機后.末秤重之前顯示值應歸零，如果零點(diǎn) 有小的飄移，軟件能自動(dòng)修改零點(diǎn)內碼值，使顯示外碼值為零，這就是 零點(diǎn)跟蹤。為提高測量的正確性，利用控制系統的記憶能力，設計了重 量鎖定功能，鎖定的形式可分為變化鎖定和閃動(dòng)鎖定。*記憶功能: 分短時(shí)記憶和長(cháng)期記憶，短時(shí)記憶與鎖定功能相互配合，發(fā)揮了控制 系統的智能效果，提高測量精度。特別長(cháng)期記憶功能，EEPROM能記憶 四個(gè)人的體重和身高，在下次再秤重時(shí)可顯示出各人體重的增減，并 吋計算體重指數。*EEPRO M作非線(xiàn)性補償：在仝錆程范圍內，分若 干點(diǎn)進(jìn)行重量校正，將每一點(diǎn)的重量偏差值存人EEPROM中，實(shí)際秤 重時(shí)進(jìn)行插值計算,算出正確的重量后再實(shí)時(shí)顯示。*根據生產(chǎn)工藝 的要求，為適應不同檔次電子秤條件，開(kāi)始顯示重量值又分為從零顯 示和從2kg開(kāi)始顯示兩種方式；控制系統又有負重量處理和用TEST 鍵調整零點(diǎn)內碼的功能。

5.基于單片的人體秤的發(fā)展方向

(1)小型化，而不減少功能;(2)功能較多，且接口豐富；稱(chēng)重顯示控 制器的功能大部分是由軟件來(lái)實(shí)現的。除一般應具備的功能外,最好 還要有量程自動(dòng)校準，開(kāi)機自檢和故障診斷等功能.為了便于與計算 機通信，應配有各種輸出接口供選用。(3)開(kāi)發(fā)觸摸式液晶顯示屏,取代 數碼顯示和按健,所有操作均在文字提示下直接在顯示屏上進(jìn)行。最 好配上一套語(yǔ)育，供用戶(hù)現場(chǎng)編程，設一些空白鍵，由用戶(hù)編程定義； (4)加強對具有專(zhuān)用功能的稱(chēng)重顯示控制器的研究與開(kāi)發(fā);在提高準確 度和穩定性確保顯示功能和控制功能的同時(shí).有些商用稱(chēng)重儀表應 增加確保稱(chēng)重計量性能、維護消費者利益的專(zhuān)用功能?諸如:起始零的 設定、動(dòng)態(tài)的判別、防止作弊、超差報警等功能。（5)稱(chēng)重敁示控制器與 計算機一體化，或發(fā)展稱(chēng)重用計算機，將是稱(chēng)重儀表發(fā)展的一個(gè)潮流。 為廣滿(mǎn)足稱(chēng)重計量自動(dòng)化和技術(shù)管理現代化的要求，稱(chēng)重系統不僅要 給出重量信息，而且還應具有控制功能和管理功能.這就要求利用計 算機的智能來(lái)分擔稱(chēng)重系統的控制與管理功能，并提供屏幕顯示。解 決問(wèn)題的途徑是開(kāi)發(fā)一塊滿(mǎn)足稱(chēng)重系統要求的印刷電路板，直接插人 電子計算機中，使稱(chēng)重顯尕控制器與電子計算機一體化;或根據稱(chēng)重 計量與控制系統的要求，開(kāi)發(fā)專(zhuān)用的和通用的稱(chēng)重計算機.目前國際 上對發(fā)展稱(chēng)重計算機尚有不同看法，何不是技術(shù)問(wèn)題，而是擔心稱(chēng),計 算機為用戶(hù)弄虛作假提供方便，侵害廣大消費者利益和有損貿易結 算。實(shí)際上此問(wèn)題從技術(shù)和管理上是可以解決的。預計今后稱(chēng)重顯示 控制器與計算機一體化，特別是發(fā)展專(zhuān)用和通用稱(chēng)重計算機，將是稱(chēng) 重儀表發(fā)展的主流。

6.總結

通過(guò)近期的學(xué)習，我對應用本專(zhuān)業(yè)的知識來(lái)解決實(shí)際工程的問(wèn)題 有了一定的了解，為我利用有限資源，鞏固和利用以前學(xué)過(guò)得知識提 供了非常好的機會(huì )為了弄清出電子秤的構造及工作原理，我經(jīng)常到 設計部，制造車(chē)間去了解情況，同時(shí)還拿出公司的設計圈紙熱情的向 設計人員和工人師傅請教?，F在我已經(jīng)對電子秤有了很深的了解，清 楚了它的原理,構成，電路設計，對于它的維修我能獨自進(jìn)行。已經(jīng)把 所學(xué)到的知識與實(shí)際工程有了連接深刻的掌握。