节能电子秤及实现方法技术

本发明专利技术公开了一种节能电子秤及实现方法，节能电子秤由应变式传感器、测量电路、微控制器以及键盘、显示器等组成，应变式传感器连接由微控制器控制的测量电路，应变式传感器的一端连接电子开关，电子开关连接微控制器。微控制器通过测量电路检测应变式传感器的工作状态，节能电子秤工作时，电子开关接通，应变式传感器为连续供电状态，节能电子秤待机时，电子开关的通断状态由微控制器控制。它有效地解决目前电子秤存在的能耗大，需要经常更换电池、使用成本高的问题。本发明专利技术结构简单、只需增加一只成本低廉的电子开关及调整控制程序即可实现节能的目的，值得推广应用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种电子称量装置，尤其是涉及一种应用应变式传感器的 。
技术介绍
在能源紧张矛盾日益加剧的今天，人们都希望各种电器设备能够绿色 节能，电子秤也不例外。况且许多电子秤为了使用方便，直接采用直流供 电，即利用可充电电池或干电池供电，由于电池的容量有限， 一旦电池的 电压低于正常使用值时，电子秤将无法保证计量精度，甚至无法工作。如 采用蓄电池供电的电子吊钩秤，在使用过程中，经常需要对其电池充电， 影响了工作效率。电子秤大多采用应变式传感器，目前一般采用简单的恒 定电压供电方式。电子秤开启后，传感器上消耗的电流大小与供电电压大小有关，约为10mA 30mA。传感器上长期消耗这么大的电流，成为了电子 秤中主要的耗能环节之一，是限制其工作时间的主要因素。近年来，人们 在节能电子秤的开发上面也进行了不少有益的探索。公开日为1998年7月 8日、公开号为CN2285892的专利文件公开了一种吊秤自动供电装置，在吊 车钩头的动滑轮附近安装一个发电机，发电机通过一个传动装置与上述动 滑轮实现动力传动，利用钢丝绳的升降，动滑轮的转动，带动电动机完成 发电，从而驱动吊秤正常工作。发电机为直流发电机，其输出电路包括一个自动换相电路，该自动换相电路是保证传动装置在不同转向时，始终为 吊秤提供一个直流电源。该装置可使吊秤工作时，不再需要更换电池，从 而延长了吊秤的工作时间，防止因电池电压过低而损坏吊秤。但该方案需 要在动滑轮附近安装发电机及换相电路，不但结构复杂，而且成本较高，并且对吊秤的使用也会造成一定的影响。公开日为2008年1月2日、公开 号为CN201000360的专利文件公开了一种太阳能电子秤，采用太阳能电池 板将接收到的太阳能转化为电能，再通过电压变换电路的变换为稳定的直 流后给蓄电池充电，而蓄电池给称量电路的正常工作提供电能的结构形式。 太阳能充电系统能够在光照充分的情况下对电子秤的蓄电池充电，避免蓄 电池电能耗尽后导致电子秤无法使用，提高电子秤的使用寿命。该方案需 额外增加太阳能电池板及电压变换电路，不但增大了电子秤的体积，而且 电子秤的成本很高，使用也不方便，此外，由于结构复杂，电子秤的故障 率也大大增加。
技术实现思路
本专利技术为解决目前电子秤存在的能耗大，需要经常更换电池或给电池 充电、使用成本高的问题而提供一种能耗小、使用时间长的节能电子秤及 实现方法。本专利技术的另一个目的是为解决目前节能电子秤存在的结构复杂，成本 及故障率高、使用不方便的问题而提供一种结构简单、成本低、使用方便 的。本专利技术为达到上述技术目的所采用的具体技术方案为节能电子秤由应变式传感器、测量电路、微控制器以及键盘、显示器等组成，应变式传 感器连接由微控制器控制的测量电路，应变式传感器的一端连接电子开关， 电子开关控制端连接微控制器。节能电子秤的实现方法为微控制器通过 测量电路检测应变式传感器的工作状态，节能电子秤工作时，电子开关接 通，应变式传感器为连续供电状态，节能电子秤待机时，电子开关的通断 状态由微控制器控制。应变式传感器的一端连接电子开关，根据电子秤的 实际工作时间大大小于待机时间的特点，在微控制器通过测量电路检测到 应变式传感器为初始工作状态时，通过微控制器控制电子开关通断的方式， 减少对应变式传感器的电能供应，达到省电节能、延长蓄电池单次充电使 用时间，从而达到延长电子秤单次充电的工作时间，提高电子秤工作效率 的目的。作为优选，节能电子秤待机时，微控制器控制电子开关间断导通，应 变式传感器为间断供电状态。在传感器供电期间，微控制器通过测量电路 检测秤状态，同时实现零位跟踪功能。另外，对应变式传感器采用间断供 电的方式，可以防止应变式传感器的温度变化过大而带来测量误差，确保 节能电子秤的精度。对于应用在对计量精度要求不高场合的节能电子秤来说，也可以采用 节能电子秤待机时，微控制器控制电子开关关断，应变式传感器为断电状 态的工作形式。这种方式虽然对节能电子秤的计量精度有一定的影响，但 由于在节能电子秤待机状态下停止对应变式传感器供电，因此，节能电子 秤的节电效果更加明显，电子秤单次充电的工作时间更长。但由于传感器 一直处于断电状态，微控制器无法通过测量电路感知电子秤再次进入称重状态，故必须通过键盘给微控制器发出一个信号，告知微控制器电子秤已 经重新进入称重状态。作为优选，节能电子秤待机时，微控制器控制电子开关间断导通，其电子开关导通与关断的时间比为1比5至1比15。电子开关的导通与关断 时间比，可以根据不同场合的电子秤对其精度与节能的不同要求，综合考 虑后加以确定，导通与关断的时间比越大，对电子秤的精度影响越小，但 节能效果相对较差，反之，导通与关断的时间比越小，对电子秤的精度影 响就会变大，但节能效果相对较好。 一般电子开关导通与关断的时间比在l 比5至1比15之间选择，可以满足大多数电子秤对精度与节能的要求。作为优选，电子开关设置在应变式传感器的接地端，将电子开关设置 在应变式传感器的接地端，有利于釆用诸如开关三极管之类的廉价元器件 作为电子开关，节约成本，某些测量电路的器件中本身内部已经集成了这 样的电子开关。电子开关也可以设置在应变式传感器的电源输入端。本专利技术的有益效果是它有效地解决了目前电子秤存在的能耗大，需要经常更换电池或充电、使用成本高、使用率低的问题。同时，也解决目 前节能电子秤存在的结构复杂，成本及故障率高、使用不方便的问题。本 专利技术结构简单、只需增加一只成本低廉的电子开关及调整微控制器控制程 序即可实现节能的目的，值得推广应用。附图说明图1是本专利技术节能电子秤的一种电路结构方框图。图2是本专利技术节能电子秤的一种局部电路图。图3是本专利技术节能电子秤的一种工作流程图。 具体实施例方式下面通过实施例，并结合附图对本专利技术技术方案的具体实施方式作进 一步的说明。 实施例1图1是本专利技术节能电子秤的一种电路结构方框图，从图中可以看出， 节能电子秤由应变式传感器、测量电路、微控制器、电子开关以及键盘、 显示器等组成。节能电子秤实施例1的局部电路结构如图2所示，应变式 传感器UH连接由微控制器Ul控制的测量电路U2，应变式传感器UH的接地 端通过电子开关SW接地，电子开关SW的控制端连接微控制器U1，微控制 器Ul通过测量电路U2检测应变式传感器UH的工作状态，节能电子秤工作 时，电子开关SW接通，应变式传感器UH为连续供电状态，节能电子秤待 机时，微控制器Ul控制电子开关SW间断导通，电子开关SW每隔10毫秒 导通一次，导通时间为1毫秒，导通与关断的时间比为1比10，应变式传 感器UH为间断供电状态。节能电子秤实施例1的工作流程如图3所示，节能电子秤开机后，系 统进行初始化及査找零点，对节能电子秤未放置重物时的应变式传感器的 输出数据进行读取，并将其作为零点，然后微控制器通过测量电路检测应 变式传感器的工作状态，如果检测到的数据为零，则表明节能电子秤处于 待机状态，微控制器通过程序控制电子开关间断导通，电子开关每隔10毫 秒导通一次，导通时间为1毫秒，导通与关断的时间比为1比10，此时应变式传感器为间断供电状态，而微控制器则重复通过测量电路检测应变式 传感器的工作状态。当检测到的数据大于零，则表明节能电子秤处于工作本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种节能电子秤，由应变式传感器、测量电路、微控制器以及键盘、显示器等组成，应变式传感器连接由微控制器控制的测量电路，其特征是：所述的应变式传感器（ＵＨ）的一端连接电子开关（ＳＷ），电子开关（ＳＷ）连接微控制器（Ｕ１）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈寿法，葛府治，
申请(专利权)人：葛府治，陈寿法，
类型：发明
国别省市：97[中国|宁波]