一种用于汽车衡的数字称重传感器制造技术

本实用新型专利技术公开一种用于汽车衡的数字称重传感器，在激励电压供电电路接口处设置有ESD保护电路，可以防止外部产生的静电对电路内部造成影响，可以增加电路内部各电子元器件的使用寿命，另外，将第一稳压器的输出电压直接提供给第二稳压器，针对系统电压供电电路无需额外设置输入电路，简化了电路；通过CAN总线实现数字称重传感器与仪表之间的数据传输，增大了传输距离和传输速度；将采集的数据与预先存储的身份标识信息关联起来，且进行加密处理后再进行传输，在保证数据安全性的同时更便于后期的问题追踪溯源。

【技术实现步骤摘要】
一种用于汽车衡的数字称重传感器
本技术涉及传感器
，尤其涉及一种用于汽车衡的数字称重传感器。
技术介绍
目前市面上现有的数字称重传感器均采用RS485通讯方式，数据传输速率慢，特别是在传输距离远的情况下，传输速率小于600bps，由于RS485通讯方式的特殊性，只可采用主从方式或分时方式上传数据，在多传感器的使用环境下，降低了数据传输速率，因此只适用于静态称重环境，不适合用于动态称重。另外，目前市面上的数字称重传感器不具备可追溯性，不利于产品的售后和维护。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种用于汽车衡的数字称重传感器，以解决上述
技术介绍
中的问题。为实现上述目的，本技术提供一种用于汽车衡的数字称重传感器，包括电源模块、应变电桥模块、采样转换模块、处理模块、存储模块以及通讯模块；所述存储模块中存储有所述数字称重传感器的身份标识信息；所述电源模块包括用于为所述数字称重传感器各模块提供电压的系统电压供电电路和为所述应变电桥模块提供激励电压的激励电压供电电路，所述激励电压供电电路包括ESD保护子电路、输入滤波子电路、第一稳压器、连接在所述第一稳压器的输出端和数字地之间的第一输出滤波子电路和连接在所述第一稳压器的输出端和模拟地之间的第二输出滤波子电路，所述ESD保护子电路连接在所述激励电压供电电路的输入端与数字地之间，所述输入滤波子电路与所述ESD保护子电路并联；所述系统电压供电电路包括第二稳压器，所述第二稳压器的输出端与数字地之间连接有第三滤波输出子电路，所述第一稳压器的输出端与所述第二稳压器的输入端连接；所述应变电桥模块用于根据检测结果产生电桥模拟信号；所述采样转换模块用于采集所述电桥模拟信号并将其转换为数字信号；所述处理模块用于将所述数字信号与所述存储模块中存储的身份标识信息进行关联后进行加密处理得到加密数据，并将所述加密数据传输给所述通信模块的CAN收发器，然后通过所述通信模块的CAN接口由物理总线发送给与所述数字称重传感器连接的仪表设备。进一步地，所述ESD保护子电路包括连接在所述激励电压供电电路的输入端与数字地之间的瞬态抑制二极管；所述输入滤波子电路包括与所述激励电压供电电路的输入端连接的第一电感L1以及与分别所述第一电感L1串联的多个滤波电容，各所述滤波电容的容值互不相同，且各所述滤波电容之间并联，所述第一电感L1的输出端与所述第一稳压器的输入端连接。进一步地，所述输入滤波子电路中设置有三个互相并联的滤波电容C27、滤波电容C31和滤波电容C28；所述第一输出滤波子电路包括三个并联的滤波电容C33、滤波电容C29和滤波电容C34；所述第二输出滤波子电路包括依次串联的第二电感L2、电阻R6和电容C35。进一步地，所述第一稳压器和第二稳压器采用SPX3819M5芯片。进一步地，所述第一稳压器和所述第二稳压器的ADJ接口分别与电容C32和电容C39连接后接数字地。进一步地，电容C32和电容C39的容值为10nF。进一步地，所述采样转换模块包括参考电压输入电路、电桥信号输入电路以及分别与所述参考电压输入电路和所述电桥信号输入电路连接的AD转换器；所述参考电压输入电路包括第一电压输入端和第二电压输入端，连接在所述第一电压输入端和所述第二电压输入端之间的阻抗匹配子电路、第一差分滤波子电路；所述电桥信号输入电路包括第一电桥信号输入端和第二电桥信号输入端，连接在所述第一电桥信号输入端和所述第二电桥信号输入端之间的第二差分滤波子电路，连接在所述第一电桥信号输入端和所述第二差分滤波子电路之间的阻抗匹配电阻R4以及连接在所述第二电桥信号输入端和所述第二差分滤波子电路之间的阻抗匹配电阻R5；所述第一差分滤波子电路和所述第二差分滤波子电路的输出端与所述AD转换器的输入端连接，AD转换器的数字信号输出端与所述处理模块连接。进一步地，所述阻抗匹配子电路由依次串联在所述第一电压输入端和所述第二电压输入端之间的电阻R1、电容C5和电阻R2组成，所述第一差分滤波子电路包括电容C2、电容C6、电容C1、电容C4以及电容C10，电容C5的两极分别与电容C2和电容C6的第一端连接，电容C2和电容C6的第二端接模拟地，电容C2的第三端分别连接电容C1的第一端和电容C4的第一端，电容C6的第三端分别连接电容C4的第二端和电容C10的第一端，电容C1的第二端和电容C10的第二端接模拟地，且电容C2的第三端和电容C6的第三端分别与所述AD转换器的参考电压输入引脚连接；所述第二差分滤波子电路包括电容C16、电容C19、电容C15、电容C18以及电容C20，阻抗匹配电阻R4连接在所述第一电桥信号输入端与电容C16的第一端之间，阻抗匹配电阻R5连接在所述第二电桥信号输入端与电容C19的第一端之间，电容C16和电容C19的第二端接模拟地，电容C16的第三端分别连接电容C15的第一端和电容C18的第一端，电容C19的第三端分别连接电容C18的第二端和电容C20的第一端，电容C15的第二端和电容C20的第二端接模拟地，且电容C16的第三端和电容19的第三端分别与所述AD转换器的电桥模拟信号输入引脚连接。进一步地，所述AD转换器采用ADS1231IDR芯片。与现有技术相比，本技术的显著效果为：1、本技术在激励电压供电电路接口处设置有ESD保护电路，可以防止外部产生的静电对电路内部造成影响，可以增加电路内部各电子元器件的使用寿命，另外，将第一稳压器的输出电压直接提供给第二稳压器，针对系统电压供电电路无需额外设置输入电路，简化了电路,且采用两级级联方式，可以减少芯片发热和整个系统功耗；2、通过CAN总线实现数字称重传感器与仪表之间的数据传输，增大了传输距离和传输速度；3、将采集的数据与预先存储的身份标识信息关联起来，且进行加密处理后再进行传输，在保证数据安全性的同时更便于后期的问题追踪溯源。附图说明图1是本实施例提供的用于汽车衡的数字称重传感器的结构框图；图2是本实施例提供的激励电压供电电路的电路图；图3是本实施例提供的系统电压供电电路的电路图；图4是本实施例提供的处理模块的电路图；图5是本实施例提供的通信模块的电路图；图6是本实施例提供的采样转换模块的电路图。具体实施方式下面详细描述本技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本技术，而不能理解为对本技术的限制。请参见图1所示，本实施例提供一种用于汽车衡的数字称重传感器，包括电源模块11、应变电桥模块12、采样转换模块13、处理模块14、存储模块15以及通讯模块16；所述存储模块15中存储有所述数字称重传感器的身份标识信息；所述电源模块11包括用于为所述数字称重传感器各模块提供电压的系统电压供电电路11本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于汽车衡的数字称重传感器，其特征在于，包括电源模块、应变电桥模块、采样转换模块、处理模块、存储模块以及通信模块；/n所述存储模块中存储有所述数字称重传感器的身份标识信息；/n所述电源模块包括用于为所述数字称重传感器各模块提供电压的系统电压供电电路和为所述应变电桥模块提供激励电压的激励电压供电电路，/n所述激励电压供电电路包括ESD保护子电路、输入滤波子电路、第一稳压器、连接在所述第一稳压器的输出端和数字地之间的第一输出滤波子电路和连接在所述第一稳压器的输出端和模拟地之间的第二输出滤波子电路，所述ESD保护子电路连接在所述激励电压供电电路的输入端与数字地之间，所述输入滤波子电路与所述ESD保护子电路并联；所述系统电压供电电路包括第二稳压器，所述第二稳压器的输出端与数字地之间连接有第三滤波输出子电路，所述第一稳压器的输出端与所述第二稳压器的输入端连接；所述应变电桥模块用于根据检测结果产生电桥模拟信号；/n所述采样转换模块用于采集所述电桥模拟信号并将其转换为数字信号；/n所述处理模块用于将所述数字信号与所述存储模块中存储的身份标识信息进行关联后进行加密处理得到加密数据，并将所述加密数据传输给所述通信模块的CAN收发器，然后通过所述通信模块的CAN接口由物理总线发送给与所述数字称重传感器连接的仪表设备。/n...

【技术特征摘要】
1.一种用于汽车衡的数字称重传感器，其特征在于，包括电源模块、应变电桥模块、采样转换模块、处理模块、存储模块以及通信模块；
所述存储模块中存储有所述数字称重传感器的身份标识信息；
所述电源模块包括用于为所述数字称重传感器各模块提供电压的系统电压供电电路和为所述应变电桥模块提供激励电压的激励电压供电电路，
所述激励电压供电电路包括ESD保护子电路、输入滤波子电路、第一稳压器、连接在所述第一稳压器的输出端和数字地之间的第一输出滤波子电路和连接在所述第一稳压器的输出端和模拟地之间的第二输出滤波子电路，所述ESD保护子电路连接在所述激励电压供电电路的输入端与数字地之间，所述输入滤波子电路与所述ESD保护子电路并联；所述系统电压供电电路包括第二稳压器，所述第二稳压器的输出端与数字地之间连接有第三滤波输出子电路，所述第一稳压器的输出端与所述第二稳压器的输入端连接；所述应变电桥模块用于根据检测结果产生电桥模拟信号；
所述采样转换模块用于采集所述电桥模拟信号并将其转换为数字信号；
所述处理模块用于将所述数字信号与所述存储模块中存储的身份标识信息进行关联后进行加密处理得到加密数据，并将所述加密数据传输给所述通信模块的CAN收发器，然后通过所述通信模块的CAN接口由物理总线发送给与所述数字称重传感器连接的仪表设备。


2.如权利要求1所述的用于汽车衡的数字称重传感器，其特征在于，所述ESD保护子电路包括连接在所述激励电压供电电路的输入端与数字地之间的瞬态抑制二极管；所述输入滤波子电路包括与所述激励电压供电电路的输入端连接的第一电感L1以及与分别所述第一电感L1串联的多个滤波电容，各所述滤波电容的容值互不相同，且各所述滤波电容之间并联，所述第一电感L1的输出端与所述第一稳压器的输入端连接。


3.如权利要求2所述的用于汽车衡的数字称重传感器，其特征在于，所述输入滤波子电路中设置有三个互相并联的滤波电容C27、滤波电容C31和滤波电容C28；所述第一输出滤波子电路包括三个并联的滤波电容C33、滤波电容C29和滤波电容C34；所述第二输出滤波子电路包括依次串联的第二电感L2、电阻R6和电容C35。


4.如权利要求1所述的用于汽车衡的数字称重传感器，其特征在于，所述第一稳压器和第二稳压器采用SPX3819M5芯片。


5.如权利要求4所述的用于汽车衡的数字称重传感器，其特征在于，所述第一稳压器和所述第二稳压器的ADJ接口分别与电容C32和电容C39连接后接数字地。

【专利技术属性】
技术研发人员：杜康，
申请(专利权)人：重庆汇卓机电科技有限公司，
类型：新型
国别省市：重庆;50