一种重力柜的重量采集电路制造技术

本实用新型专利技术提供一种重力柜的重量采集电路，包括MCU、第一电子开关、若干ADC模块、与ADC模块数量对应的若干第二电子开关以及若干重力传感器；每个所述第二电子开关分别连接若干重力传感器，所有的第二电子开关通过相同的地址总线连接到MCU，每个所述第二电子开关对应连接一个ADC模块，所有的ADC模块的时钟线统一连接到所述MCU，每个ADC模块的数据线均与所述第一电子开关连接，所述第一电子开关的地址线、数据线与所述MCU连接。本实用新型专利技术的重力柜的重量采集电路，节省了ADC模块和单片机的数量，从而减少了成本。从而减少了成本。从而减少了成本。

【技术实现步骤摘要】
一种重力柜的重量采集电路


[0001]本技术属于重量采集
，尤其是涉及一种重力柜的重量采集电路。

技术介绍

[0002]重力柜的重量采集，是通过重力传感器的差分电路的电压差来计算的，因此必须使用到模拟电路的电压ADC数据采集，单片机通过定时采集重力传感器的电压差来判断重力的变化量。
[0003]一般的单片机本身是自带有ADC的功能，但是单片机的ADC数据采集不支持电压差分电路，即使使用对地电压采集，但是这个电压差太小，很难通过ADC的值来计算不同的重量，而且单片机自带的ADC，精度一般是12位，根本就做不到高精度的数据区分，因此就需要外加ADC模块，使用专用的高精度ADC模块来采集数据，然后再传输给单片机。
[0004]因此目前市面上存在的电压差分数据采集，是通用专用的ADC模块进行数据采集，然后通过通讯接口连接ADC模块与单片机来进行数据处理。
[0005]该通讯接口包括一个根时钟线，一根数据线。时钟线共用，直接与单片机连接。数据线是每个ADC对应一根数据线，数据线与第一电子开关连接，通过单片机对第一电子开关的切换来读取ADC的数据。
[0006]现有技术的缺点在于：
[0007]1、重力柜的电子秤较多，同时需要50个及以上，每个电子秤需要一个ADC模块来采集数据，并且与单片机进行连接，因此需要单片机的外围GPIO口线也比较多，目前市面上，GPIO较多的单片机，成本就很高，这样整个硬件成本的无形中增加了很多。
[0008]2、目前GPIO较多的单片机，都是用在高端的设备上，比如电脑的CPU，手机CPU，平板电脑等，成本很高，应用广泛。单片机的封装，都是根据大众的使用情况来进行封装的，而且根据应用的目的，会有不同的GPIO及功能IO口的封装，但是整体的差异不大，在性价比上，都是做的比较高，基本上是没有专门用于重力柜的众多ADC功能口的采集接口，因此要做通用性的方案，就必须要考虑扩展外围接口来进行数据采集。
[0009]3、ADC模块的成本也较高，精度越高，价格就越高，因此数据众多的ADC模块，总的成本又增加了不少。

技术实现思路

[0010]本技术旨在解决上述技术问题，提供一种重力柜的重量采集电路。
[0011]为了达到上述目的，本技术采用如下技术方案：
[0012]一种重力柜的重量采集电路，包括MCU、第一电子开关、若干ADC模块、与ADC模块数量对应的若干第二电子开关以及若干重力传感器；每个所述第二电子开关分别连接若干重力传感器，所有的第二电子开关通过相同的地址总线连接到MCU，每个所述第二电子开关对应连接一个ADC模块，所有的ADC模块的时钟线统一连接到所述MCU，每个ADC模块的数据线均与所述第一电子开关连接，所述第一电子开关的地址线、数据线与所述MCU连接。
[0013]作为一种优选的技术方案，所述ADC模块的型号为HX711。
[0014]作为一种优选的技术方案，所述第一电子开关包括8个通道：Ch0; Ch1; Ch2; Ch3; Ch4; Ch5; Ch6; Ch7, 1个输出端：COM，3个逻辑开关地址线：A,B,C；1个禁止输出端：INH。
[0015]作为一种优选的技术方案，每个第二电子开关包括4个差分电路输入端：X0,Y0; X1,Y1; X2,Y2; X3,Y3，1个差分输出端：X COM,Y COM，2个逻辑开关地址线：A,B；根据逻辑开关地址线A,B的电平高低，导通4组4个差分电路输入X0,Y0; X1,Y1; X2,Y2; X3,Y3的一组，与差分输出X COM,Y COM直连，逻辑开关地址线A,B与MCU连接，由MCU轮流切换逻辑开关地址线A,B的电平值。
[0016]作为一种优选的技术方案，所述第一电子开关的型号为CD4051B。
[0017]作为一种优选的技术方案，所述第二电子开关的型号为CD4052B。
[0018]采用上述技术方案后，本技术具有如下优点：
[0019]本技术的重力柜的重量采集电路，用到了2种电子开关，所有的第二电子开关，使用相同的地址总线控制，每个第二电子开关对应连接一个ADC模块，所有的ADC模块的时钟线，统一连接到单片机的MCU，ADC模块的数据线与连接，通过第一电子开关的地址分时读取ADC模块的数据电平。因此，使用到的MCU的GPIO口线就很少，从而节省了大量的成本。
[0020]本技术的重力柜的重量采集电路，采用电压差分电路进行ADC数据采集，因此减少了ADC模块的使用数量，从而节省了大量的成本。
[0021]本技术的重力柜的重量采集电路，仅通过一个单片机仅能够进行多个重力传感器的数据采集，从而节省了大量的成本。
附图说明
[0022]图1为一种重力柜的重量采集电路的电路图；
[0023]图2为ADC模块的电路图；
[0024]图3为第一电子开关的结构原理图；
[0025]图4为第二电子开关的电路图；
[0026]图5为第二电子开关的结构原理图；
[0027]图中：
[0028]1‑
MCU；2
‑
第一电子开关；3
‑
ADC模块；4
‑
第二电子开关；5
‑
重力传感器。
具体实施方式
[0029]以下结合附图及具体实施例，对本技术作进一步的详细说明。
[0030]如图1所示，一种重力柜的重量采集电路，包括MCU1、第一电子开关2、若干ADC模块3、与ADC模块3数量对应的若干第二电子开关4以及若干重力传感器5。
[0031]每个所述第二电子开关4分别连接若干重力传感器5，所有的第二电子开关4通过相同的地址总线连接到MCU1，每个所述第二电子开关4对应连接一个ADC模块3。
[0032]所有的ADC模块3的时钟线统一连接到所述MCU1，每个ADC模块3的数据线均与所述第一电子开关2连接，所述第一电子开关2的地址线、数据线与所述MCU1连接。
[0033]如图2所示，本实施例中，所述ADC模块3的型号为HX711。该ADC模块3的采集数据精
度可以做到24位，去除噪音等影响，精度也能达到18~20位，对于一般的高精度电子秤是完全够了。INNA与INPA用作电压的差分输入，DAT1与SCK用作与单片机MCU1的数据传输，这样单片机MCU1就减少了ADC模块3功能IO的缺少的问题，同时也提高了ADC模块3数据采集的精度。另外，HX711内部只带有差分放大电路，减少了外部的电压放大电路，减少了外部电路对电流的阻抗而造成电压的漂移。
[0034]如图3所示，本实施例中，所述第一电子开关2的型号为CD4051B。所述第一电子开关2包括8个通道：Ch0; Ch1; Ch2; Ch3; Ch4; Ch5; Ch6; Ch7, 1个输出端：COM，3个逻辑开关地址线：A,B,C；1个禁止输出端：INH。A本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种重力柜的重量采集电路，其特征在于，包括MCU、第一电子开关、若干ADC模块、与ADC模块数量对应的若干第二电子开关以及若干重力传感器；每个所述第二电子开关分别连接若干重力传感器，所有的第二电子开关通过相同的地址总线连接到MCU，每个所述第二电子开关对应连接一个ADC模块，所有的ADC模块的时钟线统一连接到所述MCU，每个ADC模块的数据线均与所述第一电子开关连接，所述第一电子开关的地址线、数据线与所述MCU连接。2.如权利要求1所述的重力柜的重量采集电路，其特征在于，所述ADC模块的型号为HX711。3. 如权利要求1所述的重力柜的重量采集电路，其特征在于，所述第一电子开关包括8个通道：Ch0; Ch1; Ch2; Ch3; Ch4; Ch5; Ch6; Ch7, 1个输出端：COM，3个逻辑...

【专利技术属性】
技术研发人员：程晓飞，胡波，黄琪轩，
申请(专利权)人：深圳市道中创新科技有限公司，
类型：新型
国别省市：