專利名稱：集成式數(shù)字應(yīng)變測(cè)重傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及測(cè)重量的傳感器，尤其涉及一種將測(cè)重應(yīng)變計(jì)以及控制運(yùn)算部分 集成在一起的集成式數(shù)字應(yīng)變測(cè)重傳感器。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的電子計(jì)價(jià)秤、電子臺(tái)秤、電子計(jì)重秤、電子計(jì)數(shù)秤或電子天秤要使用測(cè)重量 的應(yīng)變計(jì)，由于應(yīng)變計(jì)跟主板為分離式布局，中間較長(zhǎng)的電纜傳送模擬訊號(hào)；加上使外置模 數(shù)電路比較復(fù)雜，面板也校大，所以在防潮及電磁輻射屏蔽措施處理上比較困難，造成產(chǎn)品 抗電磁輻射干擾較差。尤其是采用雙積分作模數(shù)轉(zhuǎn)換的傳統(tǒng)方案，由于外圍器件較多，對(duì)濕 熱更加敏感。即使使用優(yōu)良的傳感器，若沒有足夠的技術(shù)及生產(chǎn)條件，就無(wú)法造出合格的產(chǎn) 品。因上述原因常常導(dǎo)致產(chǎn)品抽檢中通不過(guò)溫度試驗(yàn)、抗電磁輻射試驗(yàn)、濕熱試驗(yàn)。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型是要解決現(xiàn)有技術(shù)的上述問題，提出一種將測(cè)重應(yīng)變計(jì)以及控制運(yùn)算 部分集成在一起的集成式數(shù)字應(yīng)變測(cè)重傳感器。為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提出的技術(shù)方案是設(shè)計(jì)一種集成式數(shù)字應(yīng)變測(cè) 重傳感器，其包括彈性體，貼于彈性體中間表面上并封上防潮膠的測(cè)量被測(cè)物體重量產(chǎn) 生表示物體重量的模擬數(shù)值的測(cè)重應(yīng)變計(jì)，置于彈性體末端內(nèi)并與應(yīng)變計(jì)連接的印刷電路 板，連接固定在印刷電路板上的對(duì)所述模擬數(shù)值進(jìn)行運(yùn)算并輸出能直接連接顯示器驅(qū)動(dòng)芯 片的表示物體重量的數(shù)字信號(hào)的單片機(jī)，所述印刷電路板連同其上的單片機(jī)整體密封包裹 防潮膠。上述的單片機(jī)內(nèi)置測(cè)量環(huán)境溫度可以對(duì)不同環(huán)境溫度做出溫度補(bǔ)償?shù)臏囟葌鞲?br> ο上述防潮膠外側(cè)包裹抗電磁輻射干擾的屏蔽層。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有眾多優(yōu)點(diǎn)1、整合集成式設(shè)計(jì)，不僅體積縮小， 而且抗干擾及防濕能力加強(qiáng)，開發(fā)人員無(wú)需處理電磁輻射抗干擾的問題及采取屏蔽措施。 2、傳感器內(nèi)置溫度傳感器用作自動(dòng)化數(shù)字零瓢處理，簡(jiǎn)化傳感器生產(chǎn)程序，無(wú)需跟據(jù)每一 支傳感器的零瓢數(shù)據(jù)，用人手焊接不同長(zhǎng)度的溫補(bǔ)絲作不同溫度的溫補(bǔ)。3、內(nèi)置溫度傳感 器用作靈敏度的數(shù)字溫度補(bǔ)償，可省掉溫度補(bǔ)償電阻應(yīng)變計(jì)(溫補(bǔ)片)及外圍低溫飄之電 子器件。4、整合式設(shè)計(jì)可一次性對(duì)整個(gè)傳感器及模擬線路之系統(tǒng)作零點(diǎn)及靈敏度的溫飄作 處理，無(wú)需再針對(duì)秤重傳感器及模擬線路分開處理。5、數(shù)字傳感器可經(jīng)過(guò)專用的開發(fā)器連 接個(gè)人計(jì)算機(jī)作開發(fā)，編程員可直接在數(shù)字傳感器上開發(fā)，無(wú)需再設(shè)計(jì)單片機(jī)及模擬線路。 6、開發(fā)平臺(tái)提供溫度補(bǔ)償，數(shù)字濾波，追零，線性補(bǔ)償?shù)炔寮绦?，程序員無(wú)需處理模擬訊 號(hào)噪聲，線性及溫瓢等問題，令要求之技術(shù)門坎極低，開發(fā)簡(jiǎn)單快捷。7、整合式設(shè)計(jì)使外圍 電路也變得非常簡(jiǎn)單，數(shù)字式應(yīng)變傳感器的輸出可直接連接顯示驅(qū)動(dòng)IC，無(wú)外接單片機(jī)及 模擬線路，生產(chǎn)極之方便，具成本競(jìng)爭(zhēng)力。以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作出詳細(xì)的說(shuō)明，其中

圖1為本實(shí)用新型較佳實(shí)施例的原理框圖；圖2為本實(shí)用新型較佳實(shí)施例的外觀圖；圖3為本實(shí)用新型的運(yùn)用例的電路框圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型公開的集成式數(shù)字應(yīng)變測(cè)重傳感器，其包括彈性體5，貼于彈性體中 間表面上并封上防潮膠的測(cè)量被測(cè)物體重量產(chǎn)生表示物體重量的模擬數(shù)值的測(cè)重應(yīng)變計(jì) 1，置于彈性體末端內(nèi)并與應(yīng)變計(jì)連接的印刷電路板(PCB)，連接固定在印刷電路板上的對(duì) 所述模擬數(shù)值進(jìn)行運(yùn)算并輸出能直接連接顯示器驅(qū)動(dòng)芯片的表示物體重量的數(shù)字信號(hào)的 單片機(jī)2，所述印刷電路板連同其上的單片機(jī)整體密封包裹防潮膠。在較佳實(shí)施例中，所述的單片機(jī)2內(nèi)置測(cè)量環(huán)境溫度以便單片機(jī)2對(duì)不同環(huán)境溫 度做出溫度補(bǔ)償?shù)臏囟葌鞲衅?。所述防潮膠外側(cè)包裹抗電磁輻射干擾的屏蔽層4。圖1示出了本實(shí)用新型較佳實(shí)施例的原理框圖，該單片機(jī)2內(nèi)置測(cè)量環(huán)境溫度以 便單片機(jī)2對(duì)不同環(huán)境溫度做出溫度補(bǔ)償?shù)臏囟葌鞲衅?。如圖1所示單片機(jī)2還內(nèi)置將所 述模擬數(shù)值數(shù)字化的高精度模數(shù)轉(zhuǎn)換單元(Σ -AADC)、存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)單元(E2PR0M)、運(yùn) 算單元(MCU)。如此設(shè)置把高精度Σ - Δ ADC、內(nèi)置半導(dǎo)體溫度傳感器的單片機(jī)(SoC MCU)裝 在一片小PCB板，體積極大地縮小。產(chǎn)品在出廠時(shí)，先做零飄處理，將本傳感器至于恒溫箱 里，在不同溫度下計(jì)算出零飄參數(shù)，并儲(chǔ)存在E2PR0M內(nèi)。正常秤重時(shí)，測(cè)量當(dāng)時(shí)環(huán)境溫度， 調(diào)用E2PR0M內(nèi)的參數(shù)，做出相應(yīng)的溫度補(bǔ)償。從而取代傳統(tǒng)用溫補(bǔ)絲的補(bǔ)償方法，使生產(chǎn) 程序自動(dòng)化。圖2展示了本實(shí)用新型較佳實(shí)施例的外觀，跟傳統(tǒng)的傳感器一像，應(yīng)變計(jì)貼在彈 性體表面的中間位置。不同的是彈性體后端值入印刷電路板，作模擬訊號(hào)的處理，用戶介面 的操作及其他功能的運(yùn)作應(yīng)變計(jì)輸出的模擬訊號(hào)經(jīng)過(guò)PCB上的單片機(jī)進(jìn)行運(yùn)算。圖標(biāo)5為 彈性體，圖標(biāo)1為測(cè)重應(yīng)變計(jì)，其出線的一端緊密連接PCB，然后用防潮膠把整片PCB板密 封，以達(dá)到防潮效果。由於上述的模擬訊號(hào)線變得非常短，這大大提高抗電磁輻射干擾的能 力。防潮膠外側(cè)還包裹抗電磁輻射干擾的屏蔽層4，抗電磁輻射干擾的能力可進(jìn)一步加強(qiáng)。 圖標(biāo)3為集成式數(shù)字應(yīng)變測(cè)重傳感器的引出線。圖3展示了本實(shí)用新型的運(yùn)用例的電路框圖，其外圍電路變得非常簡(jiǎn)單，該本實(shí) 用新型直接連接顯示板上顯示驅(qū)動(dòng)芯片，無(wú)需再外置單片機(jī)，用數(shù)字訊號(hào)作雙向溝通，以顯 示秤重結(jié)果。同時(shí)，顯示驅(qū)動(dòng)芯片進(jìn)行按鍵掃描，用戶操作透過(guò)顯示驅(qū)動(dòng)芯片與上述單片機(jī) 作溝通。本集成式數(shù)字應(yīng)變測(cè)重傳感器可經(jīng)過(guò)專用的開發(fā)器連接個(gè)人計(jì)算機(jī)作開發(fā)，編程 員可直接在本傳感器上開發(fā)，無(wú)需再設(shè)計(jì)單片機(jī)及模擬線。開放式開發(fā)平臺(tái)，提供溫度補(bǔ) 償，數(shù)字濾波，追零，線性補(bǔ)償?shù)炔寮绦?。以上?shí)施例僅為舉例說(shuō)明，非起限制作用。任何未脫離本發(fā)明精神與范疇，而對(duì)其 進(jìn)行的等效修改或變更，均應(yīng)包含于本申請(qǐng)的權(quán)利要求范圍之中。
權(quán)利要求一種集成式數(shù)字應(yīng)變測(cè)重傳感器，其特征在于包括彈性體(5)，貼于彈性體中間表面上并封上防潮膠的測(cè)量被測(cè)物體重量產(chǎn)生表示物體重量的模擬數(shù)值的測(cè)重應(yīng)變計(jì)(1)，置于彈性體末端內(nèi)并與應(yīng)變計(jì)連接的印刷電路板，連接固定在印刷電路板上的對(duì)所述模擬數(shù)值進(jìn)行運(yùn)算并輸出能直接連接顯示器驅(qū)動(dòng)芯片的表示物體重量的數(shù)字信號(hào)的單片機(jī)(2)，所述印刷電路板連同其上的單片機(jī)整體密封包裹防潮膠。
2.如權(quán)利要求1所述的集成式數(shù)字應(yīng)變測(cè)重傳感器，其特征在于所述的單片機(jī)(2) 內(nèi)置測(cè)量環(huán)境溫度以便單片機(jī)(2)對(duì)不同環(huán)境溫度做出溫度補(bǔ)償?shù)臏囟葌鞲衅鳌?br> 3.如權(quán)利要求1所述的集成式數(shù)字應(yīng)變測(cè)重傳感器，其特征在于所述防潮膠外側(cè)包 裹抗電磁輻射干擾的屏蔽層(4)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種集成式數(shù)字應(yīng)變測(cè)重傳感器，其包括彈性體(5)，貼于彈性體中間表面上并封上防潮膠的測(cè)量被測(cè)物體重量產(chǎn)生表示物體重量的模擬數(shù)值的測(cè)重應(yīng)變計(jì)(1)，置于彈性體末端內(nèi)并與應(yīng)變計(jì)連接的印刷電路板，連接固定在印刷電路板上的對(duì)所述模擬數(shù)值進(jìn)行運(yùn)算并輸出能直接連接顯示器驅(qū)動(dòng)芯片的表示物體重量的數(shù)字信號(hào)的單片機(jī)(2)，所述印刷電路板連同其上的單片機(jī)整體密封包裹防潮膠。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有體積小、防潮抗干擾能力強(qiáng)、無(wú)需外接溫補(bǔ)絲做溫度溫補(bǔ)，生產(chǎn)程序簡(jiǎn)便。開發(fā)門檻低，開發(fā)周期快。
文檔編號(hào)G01G3/12GK201680887SQ20102017377
公開日2010年12月22日 申請(qǐng)日期2010年4月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月23日
發(fā)明者陳志武 申請(qǐng)人:陳志武