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专利名称：集成式数字应变测重传感器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及测重量的传感器，尤其涉及一种将测重应变计以及控制运算部分 集成在一起的集成式数字应变测重传感器。
背景技术：
现有的电子计价秤、电子台秤、电子计重秤、电子计数秤或电子天秤要使用测重量 的应变计，由于应变计跟主板为分离式布局，中间较长的电缆传送模拟讯号；加上使外置模 数电路比较复杂，面板也校大，所以在防潮及电磁辐射屏蔽措施处理上比较困难，造成产品 抗电磁辐射干扰较差。尤其是采用双积分作模数转换的传统方案，由于外围器件较多，对湿 热更加敏感。即使使用优良的传感器，若没有足够的技术及生产条件，就无法造出合格的产 品。因上述原因常常导致产品抽检中通不过温度试验、抗电磁辐射试验、湿热试验。

实用新型内容本实用新型是要解决现有技术的上述问题，提出一种将测重应变计以及控制运算 部分集成在一起的集成式数字应变测重传感器。为解决上述技术问题，本实用新型提出的技术方案是设计一种集成式数字应变测 重传感器，其包括弹性体，贴于弹性体中间表面上并封上防潮胶的测量被测物体重量产 生表示物体重量的模拟数值的测重应变计，置于弹性体末端内并与应变计连接的印刷电路 板，连接固定在印刷电路板上的对所述模拟数值进行运算并输出能直接连接显示器驱动芯 片的表示物体重量的数字信号的单片机，所述印刷电路板连同其上的单片机整体密封包裹 防潮胶。上述的单片机内置测量环境温度可以对不同环境温度做出温度补偿的温度传感
ο上述防潮胶外侧包裹抗电磁辐射干扰的屏蔽层。与现有技术相比，本实用新型具有众多优点1、整合集成式设计，不仅体积缩�。� 而且抗干扰及防湿能力加强，开发人员无需处理电磁辐射抗干扰的问题及采取屏蔽措施。 2、传感器内置温度传感器用作自动化数字零瓢处理，简化传感器生产程序，无需跟据每一 支传感器的零瓢数据，用人手焊接不同长度的温补丝作不同温度的温补。3、内置温度传感 器用作灵敏度的数字温度补偿，可省掉温度補償电阻应变计(温补片)及外围低温飘之电 子器件。4、整合式设计可一次性对整个传感器及模拟线路之系统作零点及灵敏度的温飘作 处理，无需再针对秤重传感器及模拟线路分开处理。5、数字传感器可经过专用的开发器连 接个人计算机作开发，编程员可直接在数字传感器上开发，无需再设计单片机及模拟线路。 6、开发平台提供温度补偿，数字滤波，追零，线性补偿等插件程序，程序员无需处理模拟讯 号噪声，线性及温瓢等问题，令要求之技术门坎极低，开发简单快捷。7、整合式设计使外围 电路也变得非常简单，数字式应变传感器的输出可直接连接显示驱动IC，无外接单片机及 模拟线路，生产极之方便，具成本竞争力。以下结合附图和实施例对本实用新型作出详细的说明，其中

图1为本实用新型较佳实施例的原理框图；图2为本实用新型较佳实施例的外观图；图3为本实用新型的运用例的电路框图。
具体实施方式
本实用新型公开的集成式数字应变测重传感器，其包括弹性体5，贴于弹性体中 间表面上并封上防潮胶的测量被测物体重量产生表示物体重量的模拟数值的测重应变计 1，置于弹性体末端内并与应变计连接的印刷电路板(PCB)，连接固定在印刷电路板上的对 所述模拟数值进行运算并输出能直接连接显示器驱动芯片的表示物体重量的数字信号的 单片机2，所述印刷电路板连同其上的单片机整体密封包裹防潮胶。在较佳实施例中，所述的单片机2内置测量环境温度以便单片机2对不同环境温 度做出温度补偿的温度传感器。所述防潮胶外侧包裹抗电磁辐射干扰的屏蔽层4。图1示出了本实用新型较佳实施例的原理框图，该单片机2内置测量环境温度以 便单片机2对不同环境温度做出温度补偿的温度传感器。如图1所示单片机2还内置将所 述模拟数值数字化的高精度模数转换单元(Σ -AADC)、存储数据的存储单元(E2PR0M)、运 算单元(MCU)。如此设置把高精度Σ - Δ ADC、内置半导体温度传感器的单片机(SoC MCU)装 在一片小PCB板，体积极大地缩小。产品在出厂时，先做零飘处理，将本传感器至于恒温箱 里，在不同温度下计算出零飘参数，并储存在E2PR0M内。正常秤重时，测量当时环境温度， 调用E2PR0M内的参数，做出相应的温度补偿。从而取代传统用温补丝的补偿方法，使生产 程序自动化。图2展示了本实用新型较佳实施例的外观，跟传统的传感器一像，应变计贴在弹 性体表面的中间位置。不同的是弹性体后端值入印刷电路板，作模拟讯号的处理，用戶介面 的操作及其他功能的运作应变计输出的模拟讯号经过PCB上的单片机进行运算。图标5为 弹性体，图标1为测重应变计，其出线的一端紧密连接PCB，然后用防潮胶把整片PCB板密 封，以达到防潮效果。由於上述的模拟讯号线变得非常短，這大大提高抗电磁辐射干扰的能 力。防潮胶外侧还包裹抗电磁辐射干扰的屏蔽层4，抗电磁辐射干扰的能力可進一步加強。 图标3为集成式数字应变测重传感器的引出线。图3展示了本实用新型的运用例的电路框图，其外围电路变得非常简单，该本实 用新型直接连接显示板上显示驱动芯片，无需再外置单片机，用数字讯号作双向沟通，以显 示秤重结果。同時，显示驱动芯片進行按键扫描，用戶操作透過显示驱动芯片与上述单片机 作沟通。本集成式数字应变测重传感器可经过专用的开发器连接个人计算机作开发，编程 员可直接在本传感器上开发，无需再设计单片机及模拟线。开放式开发平台，提供温度补 偿，数字滤波，追零，线性补偿等插件程序。以上实施例仅为举例说明，非起限制作用。任何未脱离本发明精神与范畴，而对其 进行的等效修改或变更，均应包含于本申请的权利要求范围之中。
权利要求一种集成式数字应变测重传感器，其特征在于包括弹性体(5)，贴于弹性体中间表面上并封上防潮胶的测量被测物体重量产生表示物体重量的模拟数值的测重应变计(1)，置于弹性体末端内并与应变计连接的印刷电路板，连接固定在印刷电路板上的对所述模拟数值进行运算并输出能直接连接显示器驱动芯片的表示物体重量的数字信号的单片机(2)，所述印刷电路板连同其上的单片机整体密封包裹防潮胶。
2.如权利要求1所述的集成式数字应变测重传感器，其特征在于所述的单片机(2) 内置测量环境温度以便单片机(2)对不同环境温度做出温度补偿的温度传感器。
3.如权利要求1所述的集成式数字应变测重传感器，其特征在于所述防潮胶外侧包 裹抗电磁辐射干扰的屏蔽层(4)。
专利摘要本实用新型公开了一种集成式数字应变测重传感器，其包括弹性体(5)，贴于弹性体中间表面上并封上防潮胶的测量被测物体重量产生表示物体重量的模拟数值的测重应变计(1)，置于弹性体末端内并与应变计连接的印刷电路板，连接固定在印刷电路板上的对所述模拟数值进行运算并输出能直接连接显示器驱动芯片的表示物体重量的数字信号的单片机(2)，所述印刷电路板连同其上的单片机整体密封包裹防潮胶。与现有技术相比，本实用新型具有体积小、防潮抗干扰能力强、无需外接温补丝做温度温补，生产程序简便。开发门槛低，开发周期快。
文档编号G01G3/12GK201680887SQ20102017377
公开日2010年12月22日 申请日期2010年4月23日 优先权日2010年4月23日
发明者陈志武 申请人:陈志武