本實(shí)用新型涉及測(cè)量領(lǐng)域，特別是一種以太網(wǎng)絡(luò)稱重傳感器。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有稱重傳感器采用RS232串口輸出信號(hào)，傳輸速度慢，不便于組合，傳感器放大倍數(shù)不可調(diào)，A/D轉(zhuǎn)換速度和網(wǎng)絡(luò)速度較慢，工作狀態(tài)不穩(wěn)定，每次出現(xiàn)問題很難判斷是哪一只傳感器有問題，只能通過打開接線盒檢查每一根傳感器的信號(hào)情況，用排除法逐個(gè)進(jìn)行檢查，花費(fèi)很長時(shí)間才能找到有問題的傳感器。問題解決后還要聯(lián)系質(zhì)監(jiān)局的檢定人員進(jìn)行檢定，檢定費(fèi)用從正常的一年兩次也變?yōu)槎啻?，人力、物力、?cái)力都造成了很大的浪費(fèi)，也影響正常的工作生產(chǎn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于：針對(duì)傳統(tǒng)稱重傳感器存在的上述不足，提供一種使用數(shù)字網(wǎng)絡(luò)傳輸信號(hào)的新型以太網(wǎng)絡(luò)稱重傳感器。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型具體方案為：

一種以太網(wǎng)絡(luò)稱重傳感器，包括電源、模擬傳感器和網(wǎng)絡(luò)通道板，所述電源為所述模擬傳感器及所述網(wǎng)絡(luò)通道板供電，所述模擬傳感器通過DB口連接所述網(wǎng)絡(luò)通道板。

進(jìn)一步地，所述以太網(wǎng)絡(luò)稱重傳感器采用供橋電源，所述模擬傳感器為電阻應(yīng)變式傳感器。

進(jìn)一步地，所述網(wǎng)絡(luò)通道板包括信號(hào)放大電路、調(diào)零電路、濾波電路、A/D轉(zhuǎn)換電路，網(wǎng)絡(luò)信號(hào)轉(zhuǎn)換電路和控制電路；

所述信號(hào)放大電路、調(diào)零電路、濾波電路、A/D轉(zhuǎn)換電路和網(wǎng)絡(luò)信號(hào)轉(zhuǎn)換電路依次連接；

所述控制電路分別與所述信號(hào)放大電路、調(diào)零電路、濾波電路、A/D轉(zhuǎn)換電路和網(wǎng)絡(luò)信號(hào)轉(zhuǎn)換電路連接。

進(jìn)一步地，所述模擬傳感器輸出模擬信號(hào)至所述網(wǎng)絡(luò)通道板進(jìn)行信號(hào)放大、調(diào)零和濾波調(diào)整，然后再經(jīng)過A/D轉(zhuǎn)換電路進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信號(hào)通過所述網(wǎng)絡(luò)信號(hào)轉(zhuǎn)換電路，數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成符合TCP/IP協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)信號(hào)進(jìn)行傳輸，并通過交換機(jī)或無線路由發(fā)送至外部系統(tǒng)進(jìn)行處理。

所述控制電路由單片機(jī)組成，所述控制電路接收遠(yuǎn)程控制指令，再發(fā)送控制信號(hào)給所述放大電路、調(diào)零電路、濾波電路和A/D轉(zhuǎn)換電路。

進(jìn)一步地，控制電路產(chǎn)生控制電壓，所述控制電壓作為控制信號(hào)發(fā)送至被控制電路。

進(jìn)一步地，生成所述控制電壓采用數(shù)字電位器實(shí)現(xiàn)。

進(jìn)一步地，所述網(wǎng)絡(luò)通道板還包括與所述控制電路連接的存儲(chǔ)電路。所述存儲(chǔ)電路用于存儲(chǔ)所述以太網(wǎng)絡(luò)稱重傳感器各部分電路所需參數(shù)和部分采樣數(shù)據(jù)。

進(jìn)一步地，所述信號(hào)放大電路包括信號(hào)放大單元和第一電阻，所述第一電阻連接所述信號(hào)放大單元的第一控制端和第二控制端。所述信號(hào)放大電路輸入端連接所述模擬傳感器，輸出端與所述調(diào)零電路連接。

進(jìn)一步地，所述信號(hào)放大電路還包括可調(diào)放大單元，所述可調(diào)放大單元包括信號(hào)放大單元，數(shù)字電位器和第十電阻；所述信號(hào)放大單元反相輸入端第一支路經(jīng)過數(shù)字電位器接地，第二支路通過第十電阻連接輸出端。通過調(diào)節(jié)所述數(shù)字電位器調(diào)整信號(hào)放大幅度。

所述信號(hào)放大電路接收來自所述控制電路的控制信號(hào)，對(duì)每只所述模擬傳感器信號(hào)幅度進(jìn)行調(diào)節(jié)和設(shè)置，將信號(hào)幅度調(diào)整至預(yù)定值。

進(jìn)一步地，所述信號(hào)放大幅度為100-1000倍。

進(jìn)一步地，所述調(diào)零電路包括調(diào)零單元、第二電阻、第三電阻和第四電阻，所述調(diào)零單元同相端通過第二電阻連接電壓控制模塊，反相端第一支路通過第三電阻連接輸入端，第二支路通過第四電阻連接輸出端。

現(xiàn)有的調(diào)零電路一般采用調(diào)零電位器，零點(diǎn)輸出值較大或者較小通過手動(dòng)改變調(diào)零電位器阻值來改變零點(diǎn)大小。但所述調(diào)零電位器的調(diào)節(jié)是有限的，超過限度則無法調(diào)節(jié)。本實(shí)用新型提供的以太網(wǎng)絡(luò)稱重傳感器，當(dāng)零點(diǎn)輸出值較大或者較小時(shí)，通過遠(yuǎn)程傳輸指令給所述控制電路，所述控制電路再發(fā)送控制信號(hào)至所述調(diào)零電路實(shí)現(xiàn)調(diào)整零點(diǎn)。

進(jìn)一步地，所述濾波電路包括濾波單元、第五電阻、第六電阻、第七電阻、第八電阻、第一電容和第二電容，所述第五電阻與所述第六電阻串聯(lián)，所述第五電阻另一端連接輸入端，所述第六電阻另一端與所述濾波單元同相端連接；所述濾波單元反相端第一支路通過第七電阻接地，第二支路通過第八電阻連接輸出端；所述第一電容一端連接第一節(jié)點(diǎn)，另一端連接輸出端，所述第一節(jié)點(diǎn)位于第五電阻與第六電阻之間；所述第二電容一端連接第二節(jié)點(diǎn)，另一端接地，所述第二節(jié)點(diǎn)位于第六電阻與所述濾波單元同相輸入端之間。

所述濾波電路為數(shù)字濾波，可通過遠(yuǎn)程傳輸指令給所述控制電路，所述控制電路再發(fā)送控制信號(hào)給所述濾波電路進(jìn)而調(diào)整濾波系數(shù)。

進(jìn)一步地，所述A/D轉(zhuǎn)換電路包括A/D轉(zhuǎn)換單元、第九電阻和第三電容，所述A/D轉(zhuǎn)換單元輸入端第一支路通過第九電阻連接電壓輸入端，第二支路通過第三電容接地，所述A/D轉(zhuǎn)換單元輸出端連接所述網(wǎng)絡(luò)信號(hào)轉(zhuǎn)換電路。

所述網(wǎng)絡(luò)信號(hào)轉(zhuǎn)換電路包括具有IP地址的以太網(wǎng)絡(luò)控制器。

進(jìn)一步地，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)帶寬情況所述以太網(wǎng)絡(luò)傳感器具有采樣率可調(diào)功能，以適應(yīng)各種不同的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。

作為一種具體的實(shí)施方案，當(dāng)所述模擬傳感器體積足夠大時(shí)，所述網(wǎng)絡(luò)通道板以嵌入方式組裝在所述模擬傳感器中。

作為一種具體的實(shí)施方案，當(dāng)所述模擬傳感器體積不夠大時(shí)，所述模擬傳感器外部設(shè)置一個(gè)盒子，將至少一個(gè)所述網(wǎng)絡(luò)通道板放入所述盒子中，便于對(duì)所述以太網(wǎng)絡(luò)稱重傳感器進(jìn)行維護(hù)。

進(jìn)一步地，一種采用所述以太網(wǎng)絡(luò)稱重傳感器的稱重系統(tǒng)，采用至少一個(gè)所述以太網(wǎng)絡(luò)稱重傳感器與交換機(jī)連接，所述交換機(jī)與上位機(jī)連接。

本實(shí)用新型的有益效果是：

本實(shí)用新型通過采用數(shù)字電位器和網(wǎng)絡(luò)傳輸信號(hào)的方式，高速A/D轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)多路傳感器并用，通過設(shè)定IP，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程訪問，采集到每一支傳感器的輸出信號(hào)，可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際使用情況，對(duì)每支傳感器信號(hào)(包括增益、零點(diǎn)、輸出)輸出進(jìn)行遠(yuǎn)程調(diào)試與維護(hù)，通過調(diào)試使得系統(tǒng)盡可能處于理想狀態(tài)，方便查找故障傳感器，保證系統(tǒng)的可靠性與精度。既可實(shí)現(xiàn)每支傳感器狀態(tài)的遠(yuǎn)程監(jiān)控，又有利于軌道衡智能化發(fā)展及信息化管理。

附圖說明

圖1是采用本實(shí)用新型提供的以太網(wǎng)絡(luò)稱重傳感器的稱重系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；

圖2是本實(shí)用新型提供的以太網(wǎng)絡(luò)稱重傳感器電路結(jié)構(gòu)圖；

圖3是本實(shí)用新型提供的以太網(wǎng)絡(luò)稱重傳感器的信號(hào)放大電路電路圖；

圖4是本實(shí)用新型提供的以太網(wǎng)絡(luò)稱重傳感器的調(diào)零電路電路圖；

圖5是本實(shí)用新型提供的以太網(wǎng)絡(luò)稱重傳感器的濾波電路電路圖；

圖6是本實(shí)用新型提供的以太網(wǎng)絡(luò)稱重傳感器的A/D轉(zhuǎn)換電路電路圖；

圖7是本實(shí)用新型提供的以太網(wǎng)絡(luò)稱重傳感器放大電路可調(diào)放大單元電路圖；

圖中標(biāo)記：100-稱重傳感器，10-電源，20-模擬傳感器，30-網(wǎng)絡(luò)通道板，301-信號(hào)放大電路，302-調(diào)零電路，303-濾波電路，304-A/D轉(zhuǎn)換電路，305-網(wǎng)絡(luò)信號(hào)轉(zhuǎn)換電路，306-控制電路，307-存儲(chǔ)電路。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型作詳細(xì)的說明。

為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。

實(shí)施例1

一種以太網(wǎng)絡(luò)稱重傳感器100，適用于動(dòng)態(tài)、靜態(tài)衡器及其他稱重設(shè)備，

如圖1所示，包括電源10、模擬傳感器20和網(wǎng)絡(luò)通道板30，所述電源10為所述模擬傳感器20及所述網(wǎng)絡(luò)通道板30供電，所述模擬傳感器20通過DB口連接所述網(wǎng)絡(luò)通道板30。

進(jìn)一步地，所述電源10為供橋電源，所述模擬傳感器20為電阻應(yīng)變式傳感器。

進(jìn)一步地，如圖2所示，所述網(wǎng)絡(luò)通道板30包括信號(hào)放大電路301、調(diào)零電路302、濾波電路303、A/D轉(zhuǎn)換電路304，網(wǎng)絡(luò)信號(hào)轉(zhuǎn)換電路305和控制電路306；

所述信號(hào)放大電路301、調(diào)零電路302、濾波電路303、A/D轉(zhuǎn)換電路304和網(wǎng)絡(luò)信號(hào)轉(zhuǎn)換電路305依次連接；

所述控制電路306分別與所述信號(hào)放大電路301、調(diào)零電路302、濾波電路303、A/D轉(zhuǎn)換電路304和網(wǎng)絡(luò)信號(hào)轉(zhuǎn)換電路305連接。

進(jìn)一步地，所述模擬傳感器20輸出模擬信號(hào)至所述網(wǎng)絡(luò)通道板進(jìn)行信號(hào)放大、調(diào)零和濾波調(diào)整，然后再經(jīng)過A/D轉(zhuǎn)換電路304進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信號(hào)通過所述網(wǎng)絡(luò)信號(hào)轉(zhuǎn)換電路305，數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成符合TCP/IP協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)信號(hào)進(jìn)行傳輸，并通過交換機(jī)或無線路由發(fā)送至外部系統(tǒng)進(jìn)行處理。

所述控制電路由單片機(jī)組成，所述控制電路接收遠(yuǎn)程控制指令，再發(fā)送控制信號(hào)給所述放大電路301、調(diào)零電路302、濾波電路303、和A/D轉(zhuǎn)換電路304。

進(jìn)一步地，所述網(wǎng)絡(luò)通道板30還包括與所述控制電路306連接的存儲(chǔ)電路307。所述存儲(chǔ)電路307用于存儲(chǔ)所述以太網(wǎng)絡(luò)稱重傳感器100各部分電路所需參數(shù)和部分采樣數(shù)據(jù)。

進(jìn)一步地，如圖3所示，所述信號(hào)放大電路301包括信號(hào)放大單元和第一電阻R1，所述第一電阻連接所述信號(hào)放大單元的第一控制端1和第二控制端8。所述信號(hào)放大電路輸入端連接所述模擬傳感器，輸出端與所述調(diào)零電路連接。

所述信號(hào)放大電路301接收來自所述控制電路306的控制信號(hào)，對(duì)每只所述模擬傳感器20信號(hào)幅度進(jìn)行調(diào)節(jié)和設(shè)置，將信號(hào)幅度調(diào)整至預(yù)定值。

進(jìn)一步地，如圖7所示，所述信號(hào)放大電路還包括可調(diào)放大單元，所述可調(diào)放大單元包括信號(hào)放大單元，數(shù)字電位器和第十電阻；所述信號(hào)放大單元同相輸入端接入輸入信號(hào)，所述信號(hào)放大單元反相輸入端第一支路經(jīng)過數(shù)字電位器接地，第二支路通過第十電阻連接輸出端。

進(jìn)一步地，所述信號(hào)放大幅度為100-1000倍。

進(jìn)一步地，如圖4所示，所述調(diào)零電路302包括調(diào)零單元、第二電阻R2、第三電阻R3和第四電阻R4，所述調(diào)零單元同相端通過第二電阻R2連接電壓控制模塊，反相端第一支路通過第三電阻R3連接輸入端，第二支路通過第四電阻R4連接輸出端。

現(xiàn)有的調(diào)零電路一般采用調(diào)零電位器，零點(diǎn)輸出值較大或者較小通過手動(dòng)改變調(diào)零電位器阻值來改變零點(diǎn)大小。但所述調(diào)零電位器的調(diào)節(jié)是有限的，超過限度則無法調(diào)節(jié)。本實(shí)用新型提供的以太網(wǎng)絡(luò)稱重傳感器，當(dāng)零點(diǎn)輸出值較大或者較小時(shí)，通過遠(yuǎn)程傳輸指令給所述控制電路306，所述控制電路306再發(fā)送控制信號(hào)至所述調(diào)零電路302實(shí)現(xiàn)調(diào)整零點(diǎn)。

進(jìn)一步地，如圖5所示，所述濾波電路303包括濾波單元、第五電阻R5、第六電阻R6、第七電阻R7、第八電阻R8、第一電容C1和第二電容C2，所述第五電阻R5與所述第六電阻R6串聯(lián)，所述第五電阻R5另一端連接輸入端，所述第六電阻R6另一端與所述濾波單元同相端連接；所述濾波單元反相端第一支路通過第七電阻R7接地，第二支路通過第八電阻R8連接輸出端；所述第一電容C1一端連接第一節(jié)點(diǎn)，另一端連接輸出端，所述第一節(jié)點(diǎn)位于第五電阻R5與第六電阻R6之間；所述第二電容C2一端連接第二節(jié)點(diǎn)，另一端接地，所述第二節(jié)點(diǎn)位于第六電阻R6與所述濾波單元同相輸入端之間。

所述濾波電路303為數(shù)字濾波，可通過遠(yuǎn)程傳輸指令給所述控制電路306，所述控制電路306再發(fā)送控制信號(hào)給所述濾波電路303進(jìn)而調(diào)整濾波系數(shù)。

進(jìn)一步地，如圖6所示，所述A/D轉(zhuǎn)換電路304包括A/D轉(zhuǎn)換單元、第九電阻R9和第三電容C3，所述A/D轉(zhuǎn)換單元輸入端第一支路通過第九電阻R9連接電壓輸入端，第二支路通過第三電容C3接地，所述A/D轉(zhuǎn)換單元輸出端連接所述網(wǎng)絡(luò)信號(hào)轉(zhuǎn)換電路305。

所述網(wǎng)絡(luò)信號(hào)轉(zhuǎn)換電路305包括具有IP地址的以太網(wǎng)絡(luò)控制器。

進(jìn)一步地，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)帶寬情況所述以太網(wǎng)絡(luò)傳感器具有采樣率可調(diào)功能，以適應(yīng)各種不同的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。

作為一種具體的實(shí)施方案，當(dāng)所述模擬傳感器20體積足夠大時(shí)，所述網(wǎng)絡(luò)通道板30以嵌入方式組裝在所述模擬傳感器中。

作為一種具體的實(shí)施方案，當(dāng)所述模擬傳感器20體積不夠大時(shí)，所述模擬傳感器20外部設(shè)置一個(gè)盒子，將至少一個(gè)所述網(wǎng)絡(luò)通道板30放入所述盒子中，便于對(duì)所述以太網(wǎng)絡(luò)稱重傳感器100進(jìn)行維護(hù)。

作為一種具體的實(shí)施方案，如圖1所示，一種采用所述以太網(wǎng)絡(luò)稱重傳感器的稱重系統(tǒng)，采用至少一個(gè)所述以太網(wǎng)絡(luò)稱重傳感器與交換機(jī)連接，所述交換機(jī)與上位機(jī)連接。

作為一種具體的實(shí)施方式，所述以太網(wǎng)絡(luò)稱重傳感器結(jié)合相應(yīng)的稱體構(gòu)成完整的稱重衡器，進(jìn)而可構(gòu)成完整的稱重衡器系統(tǒng)。

以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。