n值為Κ3;
[0093] Loadcell4 對應(yīng)的校正gain值為Κ4;
[0094]重量的計算式為:Wei曲t=Kl*VAI0+K2*VAIl+K3*VAI2+K4*VAI3Wei曲t=Kl*(Nl- N4)+K2*(N4-N2)+K3*(N3-N4)+K4*N4 [00巧]校正流程：
[0096] 系統(tǒng)上電之前通過按鍵單元8輸入，進(jìn)入校正模式先對兩個touchkey做校正，校 正完touchk巧后再對重量進(jìn)行校正。運(yùn)里的touchkeyO與touchkeyl分別對應(yīng)圖2所示的 中央控制單元1的PT2.4與PT2.5連接的PAD。
[0097] Touchkey校正步驟：
[009引進(jìn)入較正步驟時LCD面板首先會顯示"KEY0"運(yùn)個畫面大約500ms會自動顯示touchkeyOtime;rB計時的數(shù)值。
[0099] 手觸控touchk巧〇W后LCD面板會顯示"KEY1"運(yùn)個畫面大約500ms會自動顯示 touchkey1time;rB計時的數(shù)字。
[0100] 手觸控touchk巧IW后會進(jìn)入重量的校正流程。
[0101] 重量的校正步驟：
[0102] 進(jìn)入校正流程時顯示第一組通道量測到的ADC內(nèi)碼值，并且通過touchkeyO可W 切換不同組量測通道的ADC內(nèi)碼值。例如顯示第Ξ組通道的ADC內(nèi)碼值時，按touchkeyO切 換時LCD面板會先顯示"2"大概500ms在自動顯示該組通道的ADC內(nèi)碼值。
[0103] 進(jìn)入重量校正流程時，保持電子砰4上無破碼3再觸控touchk巧1，LCD面板會顯示 "Zero" 1S左右后顯示ADC內(nèi)部，當(dāng)獲取到穩(wěn)定的四組通道的零點后自動閃爍顯示"2000"。圖 4所示，把2000g的破碼3放置在loadcell1對應(yīng)的角位，觸控touchkey1會顯示第一組量測 通道的ADC內(nèi)碼，運(yùn)時觸控touchkey1后保存該校正位置的四組ADC內(nèi)碼值，LCD面板顯示 ?'。
[0104] 把2000g的破碼3放置于1〇日扣日112對應(yīng)的角位，觸控1:〇11(3化巧1顯示第二組通道的 ADC內(nèi)碼并當(dāng)獲取到該校正位置穩(wěn)定的ADC數(shù)據(jù)后LCD面板自動顯示"2"。
[01化]把2000g的破碼3放置于loadcell3對應(yīng)的角位，觸控touchkeyl顯示第3組通道的ADC內(nèi)碼并當(dāng)獲取到該校正位置穩(wěn)定的ADC數(shù)據(jù)后LCD面板自動顯示"3"。
[0106] 把2000g的破碼3放置于loadcell4對應(yīng)的角位，觸控touchkeyl顯示第4組通道的 ADC
[0107] 內(nèi)碼并當(dāng)獲取到該校正位置穩(wěn)定的ADC數(shù)據(jù)后會自動計算每個loadcell的GAIN值 存在，EEPR0M后退出校正。
[010引第1次得到4組通道的ADC減去對應(yīng)方向零點的ADC值分別為A1、B1、C1、D1
[0109] 第2次得到4組通道的ADC減去對應(yīng)方向零點的ADC值分別為A2、B2、C2、D2
[0110] 第3次得到4組通道的減去對應(yīng)方向零點的ADC值分別為A3、B3、C3、D3
[0111] 第4次得到4組通道的減去對應(yīng)方向零點的ADC值分別為A4、B4、C4、D4
[0112] 假設(shè)破碼3的重量為W [011；3]并假設(shè)
[0114] loadcelll對應(yīng)的gain值為K1;
[0115] loadcelll對應(yīng)的gain值為K2;
[0116] loadcelll對應(yīng)的gain值為K3;
[0117] loadcelll對應(yīng)的gain值為K4
[0118] W= (A1-D1 )*K1+(D1-B1)體 2+(Cl-Dl)體 3+D1 體 4
[0119] W=(A2-D2)*K1+(D2-B2)體化（C2-D2)體 3+D2 體 4
[0120] W=(A3-D3)*K1+(D3-B3)體化（C3-D3)體 3+D3 體 4
[0121] W=(A4-D4)*K1+(D4-B4)體化（C4-D4)體 3+D4 體 4
[0124]通過求四階行列式的運(yùn)算可W得出每個半橋所對應(yīng)的GAIN值分別為Κ1、Κ2、Κ3、Κ4 的值。
[0125]測量流程
[01%] 傳感器6信號的量測是通過ΗΥ13Ρ53內(nèi)部18bit全差動ΣAADC并結(jié)合內(nèi)部最大128 倍的PGA進(jìn)行放大且把它轉(zhuǎn)換為數(shù)字量。其次傳感器6的供電電壓與ADC的參考電壓由 HY13P53內(nèi)部四段可W調(diào)整的LD0提供并配置LD0的輸出電壓為2.4V，ADC的參考電壓輸入配 置為AI5對AI6的1/2倍。另外對于ADC的采樣頻率ADC_CK設(shè)置為500KHZ，為了滿足四腳稱的 量測0SR設(shè)置為2048,運(yùn)樣等效ADC的輸出頻率為244監(jiān)，。
[0127]對于HY13P53四腳稱的應(yīng)用，在ADC量測通道配置方面為了滿足信號穩(wěn)定性與得到 每個半橋稱重時形變量所對應(yīng)的信號，ADC量測如前章節(jié)所述會有四組不同的量測通道。第 一組AI3與AI0通道對應(yīng)量測loadcell4正向與loadcelll反向兩個半橋配對為全橋的差分 信號，第二組AI3與AI1通道對應(yīng)量測loadce114正向與loadce112正向兩個半橋配對為全橋 的差分信號，第Ξ組AI3與AI2通道對應(yīng)量測loadcell4正向與loadcell3反向兩個半橋配對 為全橋的差分信號，第四組AI3與AI4通道對應(yīng)量測loadcell4與兩顆化0.1%電阻分壓配 對的假全橋的差分信號。通過運(yùn)量測到的四組ADC值經(jīng)過換算可得出每個半橋所對應(yīng)的ADC 值，每個半橋所對應(yīng)的ADC值乘W校正時得出的每個半橋的gain就可W得到當(dāng)前稱重的重 量。
【主權(quán)項】
1. 一種四通道測量電子秤，它包括殼體，殼體四腳的傳感器、信號放大功能單元、AD轉(zhuǎn) 換功能單元、中央控制單元、數(shù)據(jù)儲存單元、顯示單元，其特征在于，所述殼體四腳的四個傳 感器接入四個測量半橋模塊，四個半橋組合成3組全橋與1組假全橋。2. -種基于權(quán)利要求1的四通道電子稱的測量方法：其特征在于，它包括以下幾個步 驟：四個半橋組合成3組全橋與1組假全橋進(jìn)行ADC量測，并通過這四個ADC數(shù)字量轉(zhuǎn)換為重 量，計算方式如下； A、 稱重時： 第1組量測得到的ADC內(nèi)碼為A1; 第2組量測得到的ADC內(nèi)碼為A2; 第3組量測得到的ADC內(nèi)碼為A3; 第4組量測得到的ADC內(nèi)碼為A4; B、 抓取零點時： 第1組量測通道對應(yīng)的零點的ADC為Z1; 第2組量測通道對應(yīng)的零點的ADC為Z2; 第3組量測通道對應(yīng)的零點的ADC為Z3; 第4組量測通道對應(yīng)的零點的ADC為Z4; C、 由以上稱重時得到的ADC與抓取零點時得到的ADC可以計算出4個半橋變化，并定義4 個半橋的變化值分別為VAI0、VAI1、VAI2、VAI3。 并得出4關(guān)系式①為： VAI3+VAI0 = Z1-A1 VAI3-VAI1 = Z2-A2 VAI3+VAI2 = Z3-A3 VAI3 = Z4-A4 定義Z1-A1=N1 Z2-A2 = N2 Z3-A3 = N3 Z4-A4 = N4上述關(guān)系式①可簡化為關(guān)系式②： VAI3+VAI0 = B1 VAI3-VAI1=N2 VAI3+VAI2 = N3 VAI3 = N4 D、 由關(guān)系式②可得出每個傳感器loadcell的變化量:VAI0 = N1-N4;VAI1=N4-N2;VAI2 = N3-N4;VAI3 = N4〇 在校正時會得出已知： loadcell 1對應(yīng)的校正gain值為K1; Loadcell2對應(yīng)的校正gain值為K2; Loadcell3對應(yīng)的校正gain值為K3; Loadcel 14對應(yīng)的校正gain值為K4; 重量的計算式為：Weight = Kl*VAI0+K2*VAIl+K3*VAI2+K4*VAI3Weight = Kl*(Nl-N4) + K2*(N4-N2)+K3*(N3-N4)+K4*N4。3. -種基于權(quán)利要求2的重量測量矯正方法:其特征在于， a、進(jìn)入校正流程時顯示第1組通道量測到的ADC內(nèi)碼值，并且通過按鍵可以切換不同組 量測通道的ADC內(nèi)碼值； b、 進(jìn)入重量校正流程時，保持稱臺上無砝碼，然后顯示ADC內(nèi)部，當(dāng)獲取到穩(wěn)定的四組 通道的零點后自動顯示設(shè)定值"X"，把重量為X克的砝碼放置在loadcelll對應(yīng)的傳感器角 位，會顯示第1組量測通道的ADC內(nèi)碼，這時保存該校正位置的四組ADC內(nèi)碼值； c、 把X克的砝碼放置于l〇adcell2對應(yīng)的角位，顯示第2組通道的ADC內(nèi)碼并當(dāng)獲取到該 校正位置穩(wěn)定的ADC數(shù)據(jù)后保存； d、 把X克的砝碼放置于l〇adcell3對應(yīng)的角位，顯示第3組通道的ADC內(nèi)碼并當(dāng)獲取到該 校正位置穩(wěn)定的ADC數(shù)據(jù)后保存； e、 把X克的砝碼放置于l〇adcell2對應(yīng)的角位，顯示第4組通道的ADC內(nèi)碼并當(dāng)獲取到該 校正位置穩(wěn)定的ADC數(shù)據(jù)后會自動計算每個loadcell的gain值存在，存儲后退出校正； f、 第1次得到四組通道的ADC減去對應(yīng)方向零點的ADC值分別為A1、B1、C1、D1， 第2次得到四組通道的ADC減去對應(yīng)方向零點的ADC值分別為A2、B2、C2、D2， 第3次得到四組通道的減去對應(yīng)方向零點的ADC值分別為A3、B3、C3、D3， 第4次得到四組通道的減去對應(yīng)方向零點的ADC值分別為A4、B4、C4、D4， g、 設(shè)砝碼的重量為W，并設(shè) loadcelll 對應(yīng)的gain 值為K1; loadcelll 對應(yīng)的 gain 值為 K2; loadcelll 對應(yīng)的 gain 值為 K3; loadcelll對應(yīng)的gain 值為K4;通過求四階行列式的運(yùn)算可以得出每個半橋所對應(yīng)的GAIN值分別為1(1、1(2、1(3、1(4的 值。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種四通道測量電子秤及其測量方法，包括殼體，殼體四腳的傳感器、信號放大功能單元、AD轉(zhuǎn)換功能單元、中央控制單元、數(shù)據(jù)儲存單元、顯示單元?dú)んw四腳的四個傳感器接入四個測量半橋模塊，四個半橋組合成3組全橋與1組假全橋，四個半橋組合成3組全橋與1組假全橋進(jìn)行ADC量測，并通過這四個ADC數(shù)字量轉(zhuǎn)換為重量，并得出每個傳感器的靈敏值K。該裝置的各個傳感器的靈敏度值K均能計算得出，各通道得到的測量數(shù)據(jù)更為精準(zhǔn)，因此該裝置比傳統(tǒng)的人體電子稱可以測量的更為準(zhǔn)確。
【IPC分類】G01G19/414, G01G19/44
【公開號】CN105444860
【申請?zhí)枴緾N201510827319
【發(fā)明人】馬俊
【申請人】馬俊
【公開日】2016年3月30日
【申請日】2015年11月21日