專利名稱:自動稱量儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種稱重儀器,特別是用于煙葉、棉花等各種農(nóng)作物收購的自動稱量儀。
現(xiàn)農(nóng)村收購煙葉、棉花等各種農(nóng)作物,用的是機(jī)械稱量設(shè)備,它不但稱量速度慢,而且誤差較大,又不能自動計(jì)算,費(fèi)工費(fèi)時(shí),由于計(jì)算不精確,或者給國家造成損失,或者使農(nóng)戶得不到應(yīng)得的報(bào)酬。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種新型的,既測重準(zhǔn)確,又能提供自動計(jì)算的儀器,即提供自動稱量儀。它結(jié)構(gòu)合理,外型美觀大方,能準(zhǔn)確地自動顯示出煙葉等農(nóng)作物的等級、單價(jià)、重量、金額,并能根據(jù)煙葉等農(nóng)作物的不同等級和價(jià)格,自動計(jì)算,自動打印出煙葉等農(nóng)作物的等級、重量、單價(jià)、總金額和農(nóng)民的編號,避免了人為的差錯(cuò),因而受到廣大農(nóng)民和工作人員的歡迎。
本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)原理如
圖1所示。在圖中,方框1為傳感器(為壓力傳感器),2為前置放大,3為模數(shù)變換器,4為中央控制器,5為打印輸出,6為控制輸入,7為顯示裝置,8為總電源。由傳感器1來的壓力電伩號,經(jīng)前置放大2,送到模數(shù)變換器3將模擬信號變成數(shù)字信號,送到中央控制器4中處理,然后將處理過的信號(即重量、金額等)送到打印輸出5打印,顯示裝置7顯示??刂戚斎?是將煙葉等農(nóng)作物的等級等輸入到中央控制器4中。電源8給整個(gè)儀器供電。
本實(shí)用新型的前置放大2,可由分立元件組成例如一級射極跟隨器加二級共射極放大器組成,也可由運(yùn)算放大器組成。模數(shù)變換器3可由分立元件組成,也可由線性集成電路或數(shù)字集成電路構(gòu)成。
圖2是由線性集成電路即運(yùn)算放大器組成的前置放大2和模數(shù)變換器3。在圖中,1為壓力傳感器,它可為電阻式的,也可為電容式的。A1~A4為運(yùn)放。A4和電阻R10~R13組成前至置放大,它實(shí)際是個(gè)比例放大器,放大倍數(shù)由R11和R12決定。A1~A3,R1~R9,D1~D4,電容C,Rs,Ds和場效應(yīng)管Q組成模數(shù)變換。A1為積分器,A2用作電流源跟蹤輸入的倒向器,場效應(yīng)管Q作為可控電流開關(guān),A3則是比較器,穩(wěn)壓管D1,D2作為比較器的正、負(fù)閥值基準(zhǔn)源,當(dāng)放大的信號從A4輸出,積分充電電流為V0/R4,而若Q導(dǎo)通時(shí)電流源電流IQ1=-V0/R=-V0/ 1/2 R4=-2V0/R4,若開始時(shí)Q截止即V03輸出為負(fù)值時(shí),A1的輸出電壓開始向負(fù)值變化,當(dāng)A1輸出比A3的同相端的電位高時(shí),A3輸出變正,使Q1變成另柵壓,Q飽和,流過電流為-V0/R4,使積分電容C以V0/R4電流放電,A1輸出由負(fù)向正上升到一定值,過程再次重復(fù)。此模數(shù)變換率可調(diào),例如我們可使其變換率為1KHZ/1V,即A4輸出0~10V時(shí),振蕩頻率為0~10KHZ,線性誤差小于0.5%,A1~A4為常用運(yùn)放,例如μA741,5G24等。
圖3是中央控制器4,它由單片機(jī)8031、2輸入端的四或門74LS32、雙可穩(wěn)觸發(fā)單穩(wěn)多諧振蕩器(帶清除端)74LS123、3線-8線譯碼器74LS138、八同相緩沖器/線驅(qū)動器74LS244、八D觸發(fā)器74LS273、八D鎖存器74LS373、64KEPROM2764所構(gòu)成。
自動稱量儀工作程序是用8位微機(jī)匯編語言編寫的,通過專門的工具寫入64KEPROM2764中,只要自動稱量儀處于開機(jī)狀態(tài),就能支持它的工作。
8031是一個(gè)單片機(jī)作中央處理機(jī),通過1-8腳接收來自模數(shù)變換3的數(shù)字量(相當(dāng)于煙葉的重量),以及鍵盤上的操作指令(例煙葉等級,去皮等),經(jīng)過8031處理,將煙葉重量、等級、單價(jià)、金額、煙農(nóng)編號送到74LS273(八D同相觸發(fā)器),而后到打印機(jī)進(jìn)行打印輸出。
74LS373是一個(gè)八D鎖存器,它介于單機(jī)8031與EPROMz2764之間,根據(jù)單片機(jī)8031工作情況提供地址信息送往單片機(jī)8031,或者將有關(guān)信息送到74LS244即是作緩沖寄存,又是一個(gè)顯示驅(qū)動線路,通過插座H3接顯示電路。
74LS32接收8031來的信息,以及74LS138(3~8線譯碼器)來的信息,由1Y端輸出,控制74LS123的1B以及74LS273進(jìn)行工作。74LS138是一個(gè)3~8譯碼器,138的A、B、C信號來自8031,產(chǎn)生兩個(gè)控制信號,分別到2764的20端CE,以及74LS244的1G2G,控制這兩個(gè)芯片工作。
74LS123是一個(gè)雙可穩(wěn)觸發(fā)單穩(wěn)多諧振蕩器,產(chǎn)生一個(gè)信號控制打印機(jī)進(jìn)行工作。在74LS123與74LS273之間有一個(gè)緩沖器74LS273來的3個(gè)信號,產(chǎn)生四個(gè)信號(2A 2A 2A 2A)到外接打印機(jī)。
H1~H5為插座,H1分別按鍵盤和模數(shù)變換輸出;H2接電源和地;H3接顯示電路,H4接打印機(jī),H5接外接打印機(jī)。
圖4是自動稱量的外殼,在面板上有開、清零、去皮、煙葉(或其它農(nóng)作物)等級等鍵,a是主視圖,b是側(cè)視圖,c是雙面顯示(即農(nóng)民和工作人員同時(shí)可看到金額顯示)的側(cè)視圖。
工作時(shí),只要將煙葉(或其它農(nóng)作物)放在稱臺(內(nèi)有傳感器),按等級鍵,去皮鍵,自動稱量則可把重量、金額,等各種數(shù)據(jù)顯示和打印出來。
權(quán)利要求1.自動稱量儀,由外殼和機(jī)芯和稱臺組成,其特征在于a、在稱臺中安有壓力傳感器1,b、機(jī)芯由前置放大2、模數(shù)變換3、及中央控制器4所構(gòu)成。
2.如權(quán)利要求1所述的自動稱量儀,其特征在于前置放大2可由一級射極跟隨器和二級共射極放大器所構(gòu)成。
3.如權(quán)利要求1所述的自動稱量儀,其特征在于前置放大2由一級以上接成比例放大的運(yùn)放所構(gòu)成。
4.如權(quán)利要求1所述的自動稱量儀,其特征在于模數(shù)變換3由運(yùn)放A1~A3,R1~R9,電容C,D1~D4以及場效應(yīng)管Q、Rs、Ds所構(gòu)成,A1接成積分器,A2接成電流源跟蹤輸入倒向器,A3接成比較器,Q接成可控電流開關(guān)。
5.如權(quán)利要求1所述的自動稱量儀,其特征在于中央控制器4由數(shù)字集成電路8031、74LS32、74LS123、74LS138、74LS244、74LS273、74LS373、以及2764所構(gòu)成,8031作中央處理機(jī),74LS32為四或門,74LS123為雙可穩(wěn)觸發(fā)單穩(wěn)多諧振蕩器,控制打印機(jī)工作,74LS138為3~8線譯碼器,74LS244既為緩沖寄存器,又是顯示驅(qū)動器,74LS373為提供地址信息的八D鎖存器,74LS273為八D驅(qū)動器,而2764為存儲程序的EPROM。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種稱量煙葉等各種農(nóng)作物的自動稱量儀,由外殼和機(jī)芯和稱臺組成,在稱臺中安有壓力傳感器,機(jī)芯由前置放大,模數(shù)變換,及中央控制器4所構(gòu)成。只要將要稱量的農(nóng)作物放到稱臺上,傳感器產(chǎn)生電信號,經(jīng)過前置放大、模數(shù)變換,然后由中央控制進(jìn)行處理,將農(nóng)作物(如煙葉)的重量、等級、金額、等進(jìn)行顯示,同時(shí)自動打印出上述的數(shù)據(jù),避免了人為的計(jì)算差錯(cuò),因此深受廣大農(nóng)民和工作人員的歡迎。
文檔編號G01G19/40GK2055932SQ8921544
公開日1990年4月11日 申請日期1989年8月18日 優(yōu)先權(quán)日1989年8月18日
發(fā)明者魏風(fēng)亭, 王若萍, 魏利, 魏磊, 魏輝, 魏燕 申請人:魏風(fēng)亭, 王若萍, 魏利, 魏磊, 魏輝, 魏燕