專利名稱：具有重力校正功能的質(zhì)量測量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明提供一種質(zhì)量測量裝置，尤其是指一種具有重力校正功能的質(zhì)量測 量裝置。
背景技術(shù)：
質(zhì)量是代表具有一定體積及一定密度的物體的一個物理量。而重量則是具 有一定質(zhì)量的物體在重力加速度的作用下的另一個物理量，具體來說，重量值 即為質(zhì)量值與重力加速度值的乘積。但由于地球的形狀并非正圓的球體，地表 上各地方的重力加速度值會有些微差異，以至于物體在不同緯度或不同海拔高 度的地方會呈現(xiàn)不同重量值。
質(zhì)量測量裝置通常是以其所具有的重量傳感器測量物體在重力加速度的作 用下的重量值。并且通過在測量之前對質(zhì)量測量裝置所進(jìn)行的校正程序，將所 在地的重力加速度值儲存于質(zhì)量測量裝置內(nèi)作為參數(shù)，以利用該參數(shù)將該物體 的重量值運(yùn)算為物體的質(zhì)量值。
以往質(zhì)量測量裝置在測量時所進(jìn)行的校正程序，大多是利用標(biāo)準(zhǔn)砝碼，在 對物體測量之前，先對質(zhì)量測量裝置進(jìn)行校正程序，以取得所在地的重力加速 度值作為參數(shù)。
另一種較為進(jìn)步的做法，則是準(zhǔn)備記載有各地方重力加速度值的校正表
(CalibrationTable),當(dāng)物體在其所在地進(jìn)行測量之前，先將校正表上屬于該地 的重力加速度值輸入質(zhì)量測量裝置；或者是將校正表內(nèi)建于質(zhì)量測量裝置內(nèi)， 在校正時調(diào)出來使用。
然而，此校正表僅能提供地表上主要地區(qū)的重力加速度值，無法完整提供 地表上所有地方的重力加速度值，以至于間接限制了質(zhì)量測量裝置可進(jìn)行準(zhǔn)確
3測量的使用范圍。此外，依據(jù)校正表進(jìn)行校正的程序需以人工進(jìn)行繁復(fù)的操作， 也增加了使用上的不便性。發(fā)明內(nèi)容因此，本發(fā)明的目的，在于提供一種在地表上任一所在地都可正確測量物 體的質(zhì)量的具有重力校正功能的質(zhì)量測量裝置。為達(dá)上述目的，本發(fā)明提供一種具有重力校正功能的質(zhì)量測量裝置，包含 重量傳感器、模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換單元、加速度計，以及控制單元；該重量傳感器 用以測量待測物在其所在地的重量值，并輸出代表該重量值的模擬重量信號。 該模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換單元電連接于該重量傳感器，用以將該模擬重量信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字重量信號；該加速度計用以提供該所在地的重力加速度值；該控制單元分 別電連接于該模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換單元及該加速度計，用以依據(jù)該重力加速度值及 該數(shù)字重量信號運(yùn)算出代表該待測物的質(zhì)量值的質(zhì)量信號。本發(fā)明借由該加速度計提供該所在地的重力加速度值，并借由該控制單元 依據(jù)該重力加速度值將重量傳感器所測的的重量值運(yùn)算為質(zhì)量值，可在地表任 一所在地正確地測量該待測物的質(zhì)量，不受緯度或高度等地理?xiàng)l件的影響。


圖1為本發(fā)明的具有重力校正功能的質(zhì)量測量裝置的較佳實(shí)施例的電路方 框圖。附圖標(biāo)記說明10重量傳感器 20模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換單元30加速度計 40控制單元50 顯示器 60輸入單元70連接端口 80周邊裝置具體實(shí)施方式
有關(guān)本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容，在以下配合參考附圖的較佳實(shí)施例中，將可清楚 地說明圖1為依據(jù)本發(fā)明的具有重力校正功能的質(zhì)量測量裝置的較佳實(shí)施例的電 路方框圖，該具有重力校正功能的質(zhì)量測量裝置主要包含有重量傳感器10、模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換單元20、控制單元40、加速度計30、顯示器50、輸入單元60, 以及連接端口 70。該重量傳感器10可用以測量待測物在其所在地的重量值，并可輸出用以代 表該待測物的重量值的模擬重量信號，在本實(shí)施例中，該重量傳感器10以包含 有橋式電路(Bridge Circuit)的荷重元(Load Cell)為例，實(shí)際實(shí)施則不以此 限。該模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換單元20電連接于該重量傳感器10,用以將該重量傳感 器10產(chǎn)生的模擬重量信號轉(zhuǎn)換并輸出為數(shù)字重量信號，以便于后續(xù)的信號處 理。該加速度計30可用以提供其所在地的重力加速度值。在本較佳實(shí)施例中， 該加速度計30為徵機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)型式的單軸加速度計，實(shí)際實(shí)施時也可 為雙軸加速度計，或三軸加速度計。該控制單元40分別電連接于該模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換單元20以及該加速度計 30，用以分別接收該模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換單元20輸出的數(shù)字重量信號，以及該加速 度計30提供的該所在地的重力加速度值。具體來說，該控制單元40可為微處 理器(Microprocessor)或是微控制器(MCU)，并且，該控制單元40可用以依 據(jù)該加速度計30提供的所在地的重力加速度值將該模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換單元20輸 出的數(shù)字重量信號運(yùn)算為代表該待測物的質(zhì)量值的質(zhì)量信號。該顯示器50與該控制單元40電連接，用以接收該質(zhì)量信號以顯示該待測 物的質(zhì)量值。具體來說，該顯示器50可為常用的七段顯示器或液晶顯示器，但 不以此限。該輸入單元60與該控制單元40電連接，可借以輸入驅(qū)動信號使該控制單 元40驅(qū)動該加速度計30提供該所在地的重力加速度。具體來說，該輸入單元 60至少包含供使用者操作的實(shí)體按鍵。該連接端口 70電連接于該控制單元40，并提供與如打印機(jī)等周邊裝置80 電連接，以將該待測物的質(zhì)量值打印輸出。具體來說，該連接端口 70可為RS-232 串行端口，但不以此為限。再者，該周邊裝置80也可以為網(wǎng)絡(luò)所取代，借以將 該校正后的數(shù)字重量信號傳送至遠(yuǎn)程處理。舉例來說，實(shí)際使用本發(fā)明的具有重力校正功能的質(zhì)量測量裝置在地表上 的所在地對待測物進(jìn)行測量時，該重量傳感器10可在該所在地的重力加速度的 作用下測得該待測物的重量值為mg,而該加速度計30可測得該所在地的重力 加速度值為g，借由該控制單元40的運(yùn)算，便可得出該待測物的質(zhì)量值為m。綜上所述，本發(fā)明的具有重力校正功能的質(zhì)量測量裝置借由該加速度計30 提供所在地的重力加速度值，并利用該控制單元40依據(jù)該重力加速度值將該重 量傳感器IO所測的的重量值運(yùn)算為質(zhì)量值，可在地表任一所在地正確地測量該 待測物的質(zhì)量，可不受緯度或高度等地理?xiàng)l件的影響，且無需以人工進(jìn)行繁復(fù) 的安裝校正程序，可增加使用上的方便性。以上所述者僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并非用以限定本發(fā)明的實(shí)施范圍。 凡根據(jù)本發(fā)明權(quán)利要求書所作的等效變化與修飾，都屬于本發(fā)明專利所涵蓋范 圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種具有重力校正功能的質(zhì)量測量裝置，其特征在于，包含重量傳感器，用以測量待測物在其所在地的重量值，并輸出代表該重量值的模擬重量信號；模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換單元，電連接于該重量傳感器，用以將該模擬重量信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字重量信號；加速度計，用以提供該所在地的重力加速度值；以及控制單元，分別電連接于該模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換單元及該加速度計，用以依據(jù)該重力加速度值及該數(shù)字重量信號運(yùn)算出代表該待測物的質(zhì)量值的質(zhì)量信號。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的具有重力校正功能的質(zhì)量測量裝置，其特征在于， 所述加速度計為微機(jī)電系統(tǒng)型式的單軸加速度計、雙軸加速度計，或三軸加速 度計。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的具有重力校正功能的質(zhì)量測量裝置，其特征在于， 所述控制單元為微處理器或微控制器。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的具有重力校正功能的質(zhì)量測量裝置，其特征在于，所述質(zhì)量測量裝置還包含與所述控制單元電連接的輸入單元，用以輸入驅(qū)動信 號使該控制單元驅(qū)動該加速度計提供該所在地的重力加速度。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的具有重力校正功能的質(zhì)量測量裝置，其特征在于，所述輸入單元至少包含按鍵。
6、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的具有重力校正功能的質(zhì)量測量裝置，其特征在于， 所述質(zhì)量測量裝置還包含電連接于該控制單元的顯示器，用以接收該質(zhì)量信號 以顯示該待測物的質(zhì)量值。
7、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的具有重力校正功能的質(zhì)量測量裝置，其特征在于, 所述質(zhì)量測量裝置還包含電連接于該控制單元并提供與周邊裝置電連接的連接 端口。
全文摘要
本發(fā)明提供一種具有重力校正功能的質(zhì)量測量裝置，包含重量傳感器、模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換單元、加速度計，以及控制單元，該重量傳感器用以測量待測物于其所在地的重量值，并輸出代表該重量值的模擬重量信號，該模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換單元電連接于該重量傳感器，用以將該模擬重量信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字重量信號，該加速度計用以提供該所在地的重力加速度值，該控制單元分別電連接于該模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換單元及該加速度計，用以依據(jù)該重力加速度值及該數(shù)字重量信號運(yùn)算出代表該待測物的質(zhì)量值的質(zhì)量信號。
文檔編號G01G23/00GK101634586SQ20081013425
公開日2010年1月27日 申請日期2008年7月23日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月23日
發(fā)明者林武福 申請人:宇權(quán)興業(yè)股份有限公司