袖珍多功能电子秤制造技术

一种袖珍多功能电子秤，在有机械强度的外壳中，称重传感器、放大器、显示器顺序电连接结构的称重挂钩同传感器万向相连，平衡吊环依附壳体中梁同合金弹性体紧固悬浮于壳体中，以传感器构成的称重检测计、ＣＭＯＳ、ＩＣ组成的仪表放大器、转换器、键盘、显示器电路连接。用本体电池，也能外接电源。手握或提吊壳体，便自动平衡，显示称重数量，同时，还显示计价金额。称重计价结束，自动作定时响闹、日期、时间显示。（*该技术在2001年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属一种全电子多功能数字显示的袖珍称重器具，特别是能在无交流电源供电的流动环境作称重、计价、日期、时间的显示。现有的电子秤是由壳体、机械调整装置、传感器换能装置、电路伺服处理系统、读出显示等组成，市场出售和目前使用的就是这种形式。称重物体放在联接传感器经过平衡调校的机械托盘中，传感器输出应变电压(流)，前置作微信号放大、滤波，变换成供模数转换的模拟量，经A／D转换由单片机进行运算处理，驱动荧光显示器显示。使用这种电子秤时，必须平放于操作台面进行机械平衡调校，称重物体的重量和体积必须适宜称重托盘的容积并必须放于托盘中心，液体或轻量大体积和需吊挂称重的物体难于进行方便称重。荧光数码显示器需较高的激励电压，必须采用工频电源供电，欲得显示清晰，宜在照度较暗的环境中使用。电路结构上采用减去零压力数据的办法消除失调、漂移等因素，就是定时把零压力对应的数据送入微处理器，把在压力测量中所得数据中减去零压力数据而求得实际压力对应的纯数据。由于输入为零时输出不为零，存在较大的共模输出而引起电路失调，在一定程度上，共模信号会随增益的急骤增加而增加，即是减去零压力数据，实际还是存在共模误差，难于实现微量称重的精确度。本技术的目的是提供一种适用范围更广泛、称量精确、造价低廉、随身携带，从而实现方便地应用于各种称重、计价、日期、时间显示和定时、响闹、运算等多功能袖珍电子秤。本技术是以如下方式实现的。一个由塑料或金属构成的壳体、操作和键盘显示的壳面、传感器和与其相连的称重挂钩构成的检测计、显示器、平衡吊环、限位保护螺丝的袖珍多功能电子秤，能够任意转动的称重挂钩直接活动交连于和传感器组成的检测计上，掌握壳体或提吊平衡吊环便自动垂直平衡，一次换能元件传感器构成的称重检测计，检测的信号直接输入至前置进行比例放大，三运算集成放大器组成的仪表放大器具有良好的对称性，输入放大器中的第一级共模误差信号源将被输出级的减法器抵消，使输入为零时输出也为零，经两阶有源滤波整形后输出供A／D转换的模拟量，高分辩率单片CNDS IC配用多路炬阵动态扫描4 1/2 位LCD显示器直接完成模拟量——数字量的A／D转换、计数、译码，驱动LCD显示器直接显示称重数量，通过键盘，小型微处理器对称重数据作计价、金额运算，直接驱动显示于另一多路扫描10位LCD显示器上，当称重运算结束后，恢复日期、时间等显示。同荧光显示器不同的液晶显示器，照度越亮越显示清晰，CNOS高阻电压控制器件，功耗极低，于是达到了袖珍多功能目的。采用下面要详述的实施方案，全电子结构，成本不到现有电子秤的五分之一，体积的五十分之一。结合以下附图对本技术作进一步地描述。附图说明图1是本技术的整体结构示意图。图2是本技术的电原理图。参照图1，具有合符机械强度的圆形金属或塑料挂钩(1)，被铆焊在中间开孔的椭圆球面圆形金属或塑料帽(2)中，穿过圆形外缘攻花、内缘斜底螺帽(3)，紧旋于凹头螺丝(4)的顶端凹陷处，与内纹斜底螺帽(3)构成万向连接。凹顶螺丝(4)的螺杆直接与传感器(6)合金弹性体下端紧牙相连，传感器合金弹性体(6)依附平头螺丝(7)紧固于机体壳架的中梁开孔处，构成一次换能机构。壳体(17)的顶部中央开孔处，套有下端带帽的平头空芯内纹螺丝(8)，平头空芯内纹螺丝(8)的螺杆略长于壳体(17)顶壁的厚度，拧紧平头外缘攻花螺丝(11)后，仍能径向转动。与外缘攻花平头螺丝(11)连体的顶端大帽下缘同中间台阶帽的上缘加工成沿轴芯凹进的半圆弧面，正中横穿一半椭圆形耐机械拉力提吊，悬挂的金属或塑料套环(10)，用以提吊或固定本体能在任何环境称重作业。壳体(17)下缘靠斜底内纹螺帽(3)处，陷进壳体(17)的调整螺丝(5)，紧靠传感器(6)的下缘，微调调整螺丝(5)的工作行程，可锁定和限定传感器的工作，保护器件不受机械损伤。传感器(6)的铝合金弹性体的应变区粘贴连接成四边形的四条双端元件力敏应变片，一个与对角相连的激励源和与其他两个对角相连的检测端，检测的是跨接与激励源的两个电位计输出之间的差值。本技术称重传感器(6)结构成S型，体积仅双孔梁式的十分之一。本技术壳面(16)装有显示闩锁开关(13)，重量LCD显示器(14)、计价金额、日期、时间等显示的LCD显示器(15)，功能转换，键盘(超重，欠重、低电压指示被剖掉末表示出)。本技术的壳体(17)、壳面(16)，采用工程塑料注塑或轻质合金浇铸成型，壳体壳面通过暗榫啮合成一体。参照图2，由发光二极管LED、BG1、BG2VR组成的电池电压监视电路，调定VR，预置电池电压下限值，当电池电压快耗尽接近下限值时，BG2截止，BG1导通，发光二级管LED发亮，警示需要更换新电池。这里，监视电路连续工作在电池的作用期，耗电约200NA。可用本体配置的小型电池，也能外接电源供电。为保证称量精度，以运算放大器IC2，能隙管IC1、BG3、W1组成的电压调整电路，精确调整W1可获得高精度的稳定电压输出，通过IC3的极性变换，得到负极性电压。以RV1－RV4力敏应变片构成的换能器，连接成四边形的四条双端元件，一个与对角相连的激励源和与其它二个对角相连的电压检测端所构成检测计检测的实际跨接与激励源的二个电位计输出之间的差值，通过对同样元件的比较间接地测量电路元件的电学特性；当RV1／RV4＝RV2／RV3时，电阻电桥总是处于零位，四个电阻中二个电阻值增加的比率和另外二个电阻值减少的比率相同，电阻变化的互补性即能获得线性输出。以RG、IC4、IC5、IC6构成的三运放集成仪表放大器，进一步对检测器输出的信号可能产生的共模干扰、时间和温度漂移进行抑制，同时，对称重信号进行精确放大。高精度低温漂集成运算放大器组成的仪表放大器，其转换特性是输出VONT＝输入(V1N＋－V1N－)( (R7.8)/(RC) ＋1)( (R11)/(R9) )式中R7＝R8、R9＝R10、R11＝R12电路中的R11、R12、R9、R10的比率匹配决定共模抑制比和增益精度，R7和R8的匹配对共模抑制无关，在一定限度内，精确选择RG获得前级希望的增益而不会增加共模误差信号，鉴此，共模抑制正比于增益急剧增加，共模信号却不管增益仅以因子1放大。由于共模电压不会出现在RG两端，运算放大器输入端间一般不会有很大的电势差，共模电流就不会流过RG，在运算放器的限度内较大的共模信号就可以独立于增益加以处理。由于选用CMOS工艺高精度、高增益、低温漂、自调零、高共模抑制比集成运算放大器组成的仪表放大器具有极高的精度和对称性，所以在输入放大器中的第一级即是出现共模误差源也将被输出级的减法器所抵消。由于本技术的A／D转换同译码驱动共用了单片CNOSIC直接驱动显示，不能采用典型的用单片机减去零压力数据的办法消除失调和温漂，这就要求仪表放大器要具有极高的转换精度和共模抑制比。IC7、C8、R14、R15组成的两阶有源低通滤波器对仪表放大器输出的模拟信号进一步整形纯化。设R14＝R15C9＝C8通带点f=122πR2·C2]]>滤波器在通带内增益为1，有平直的响应，在截止点有3dB的衰减，并且具有每倍频程12dB的衰减斜本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种袖珍多功能电子秤，在有机械强度的外壳中，称重传感器、放大器、显示器顺序电路联接，其特征在于，称重挂钩同传感器万向相连，平衡吊钚依附壳体中梁同合金弹性体紧固悬浮于壳体中，紧靠调整螺丝，以传感器构成的称重检测计，ＣＭＯＳＩＣ组成的仪表放大器、转换器、键盘、显示器电路连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：谭孝俊，
申请(专利权)人：谭孝俊，
类型：实用新型
国别省市：42[中国|湖北]