电子称重打印设备的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种电子称重打印设备，包括：重量传感模块，用于获取重量信息并传输给称重模块；称重模块，用于将接收到的所述重量信息转换成串口数据并传输给数据收集模块；地理位置信息获取模块，用于获取地理位置信息并传输给转接模块；身份认证模块，用于获取身份认证信息，并将身份认证结果传输给转接模块；转接模块，用于将接收到的所述地理位置信息和身份认证结果转换成串口数据并传输给数据收集模块；数据收集模块，用于在身份认证结果为通过时将重量信息及地理位置信息转换为打印驱动信号并传输至打印模块；打印模块，用于根据接收到的打印驱动信号打印重量信息及地理位置信息。其结构简洁、可扩展性强，适于工业应用。
【专利说明】电子称重打印设备
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及称重打印领域，具体涉及一种电子称重打印设备。
【背景技术】
[0002]工业电子称重技术的出现，极大促进了现代工业的发展，特别是定量包装称重技术及仪表，在工业上批量生产过程中的应用，既提高了产品的质量，又提高了生产效率。加之工业称重仪表的应用领域非常广泛，市场前景非常广阔。
[0003]但是在现有的称重仪表的设计中，其由于其中各个部分的信号类型通常都是不同的，因而需要进行多次数据转换、需要多个不同的数据接口，不仅不利于整体装置的结构简化和功能扩展，还造成了成本上的增加。
实用新型内容
[0004](一 )解决的技术问题
[0005]针对现有技术的不足，本实用新型提供一种电子称重打印设备，其主要将称重部分与其他功能部分分别设以两套信息传输流程，并使用转接模块统一转换各功能模块的信号，还集成了地理位置信息获取和身份认证的功能，结构简洁、可扩展性强，适于工业应用。
[0006]( 二 )技术方案
[0007]为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现:
[0008]一种电子称重打印设备，其特征在于，该设备包括:
[0009]重量传感模块，用于获取重量信息并传输给称重模块；
[0010]称重模块，用于将接收到的所述重量信息转换成串口数据并传输给数据收集模块；
[0011]地理位置信息获取模块，用于获取地理位置信息并传输给转接模块；
[0012]身份认证模块，用于获取身份认证信息，并将身份认证结果传输给转接模块；
[0013]转接模块，用于将接收到的所述地理位置信息和身份认证结果转换成串口数据并传输给数据收集模块；
[0014]数据收集模块，用于在身份认证结果为通过时将重量信息及地理位置信息转换为打印驱动信号并传输至打印模块；
[0015]打印模块，用于根据接收到的打印驱动信号打印重量信息及地理位置信息。
[0016]优选地，所述重量传感模块包括至少一个单点式称重测力传感器。
[0017]优选地，所述重量传感模块包括多个并联组合的称重传感器。
[0018]优选地，所述地理位置信息获取模块包括全球定位系统的定位终端。
[0019]优选地，所述身份认证模块包括射频识别读取设备。
[0020]优选地，所述打印模块进一步用于根据接收到的打印驱动信号以条形码或二维码的形式打印重量信息及地理位置信息。
[0021 ] 优选地，所述电子称重打印设备采用铁皮封装。
[0022]优选地，该设备还包括蜂鸣器，用于在身份认证结果为不通过时报警。
[0023]优选地，所述电子称重打印设备还包括存储模块，用于存储所述重量信息、身份认证信息、身份认证结果以及地理位置信息。
[0024]优选地，所述转接模块包括电平转换单元，用于将输入的TTL电平信号转换为CMOS电平信号并输出。
[0025](三)有益效果
[0026]本实用新型至少具有如下的有益效果:
[0027]首先，本实用新型以重量传感模块-称重模块-数据收集模块一条串口数据传输流程保证了称重功能的效率与精度、同时以转接模块接收各个功能模块(如地理位置信息获取模块和身份认证模块)传来的信息并转换为串口数据并传给数据收集模块，数据收集模块再根据收集到的数据统一交给打印模块打印，从而可以完成在身份认证通过的情况下执行地理位置信息收集和称重打印功能，具有更高的安全性，同时也可以得到称重地点，方便产品的物流管理。
[0028]其次，该设备中的转接模块还可以用于转换其他功能模块传来的信号，可以方便地对设备进行功能扩展，且不会对原有的称重流程造成影响。
[0029]最后，该设备采用串口数据作为数据采集形式，容易与现有的数据处理设备相兼容，便于后续的数据存储和加工。
[0030]当然，实施本实用新型的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
【专利附图】
【附图说明】
[0031]为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0032]图1是本实用新型一个实施例中电子称重打印设备的结构框图；
[0033]图2是本实用新型一个实施例中更为具体的电子称重打印设备的结构框图。
【具体实施方式】
[0034]为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0035]本实用新型实施例提供了一种电子称重打印设备，参见图1，该设备包括:
[0036]重量传感模块，用于获取重量信息并传输给称重模块；
[0037]称重模块，用于将接收到的所述重量信息转换成串口数据并传输给数据收集模块；
[0038]地理位置信息获取模块，用于获取地理位置信息并传输给转接模块；
[0039]身份认证模块，用于获取身份认证信息，并将身份认证结果传输给转接模块；
[0040]转接模块，用于将接收到的所述地理位置信息和身份认证结果转换成串口数据并传输给数据收集模块；
[0041]数据收集模块，用于在身份认证结果为通过时将重量信息及地理位置信息转换为打印驱动信号并传输至打印模块；
[0042]打印模块，用于根据接收到的打印驱动信号打印重量信息及地理位置信息。
[0043]按照图1的连接关系和图1所示的数据传输流程，该设备首先以重量传感模块-称重模块-数据收集模块一条串口数据传输流程保证了称重功能的效率与精度、同时以转接模块接收各个功能模块(如地理位置信息获取模块和身份认证模块)传来的信息并转换为串口数据并传给数据收集模块，数据收集模块再根据收集到的数据统一交给打印模块打印，从而可以完成在身份认证通过的情况下执行地理位置信息收集和称重打印功能，具有更高的安全性，同时也可以得到称重地点，方便产品的物流管理。其次，该设备中的转接模块还可以用于转换其他功能模块传来的信号，可以方便地对设备进行功能扩展，且不会对原有的称重流程造成影响。最后，该设备采用串口数据作为数据采集形式，容易与现有的数据处理设备相兼容，便于后续的数据存储和加工。
[0044]进一步的，上述重量传感模块包括至少一个单点式称重测力传感器或者多个并联组合的称重传感器，即该设备中的称重采用嵌入式的设备来实现，可以实现兼容多种传感器的方式，包括单点式和并联组合式的传感器。
[0045]进一步地，地理位置信息获取模块包括全球定位系统GPS的定位终端。其用来获取称重设备所在的位置，并在转接模块的数据转换后将传输到数据收集模块。GPS的使用可以以较低的成本方便地得到称重地点，方便产品的物流管理。
[0046]进一步地，所述身份认证模块包括射频识别(RFID)读取设备。射频识别即RFID (Rad1 Frequency Identificat1n)技术,又称无线射频识别，是一种通信技术，可通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据，而无需识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触。该设备可以结合RFID身份认证识别系统和对应方法对设备的使用者进行身份识别，以提高设备的安全性。
[0047]进一步地，所述打印模块进一步用于根据接收到的打印驱动信号以条形码或二维码的形式打印重量信息及地理位置信息。这样的信息打印方式较为高效、通用，方便在打印的内容中清晰地记录上大量的数据信息。
[0048]进一步地，所述电子称重打印设备采用铁皮封装。这一设计是考虑到该设备的外壳需要有一定的使用耐久度，并且对信号有较强的屏蔽作用。
[0049]进一步地，该设备还包括蜂鸣器，用于在身份认证结果为不通过时报警。该设计配套与该设备的身份识别功能，用于确保在身份识别结果后有一个响应。
[0050]进一步地，所述电子称重打印设备还包括存储模块，用于存储所述重量信息、身份认证信息、身份认证结果以及地理位置信息。在设备中增加的存储模块可以将采集到的信息加以记录，一方面给称重过程留下对应的信息，另一方面也方便对其进行统计或处理。
[0051]进一步地，所述转接模块包括电平转换单元，用于将输入的TTL电平信号转换为CMOS电平信号并输出。由于设备采用的接口方式为串口模式，电平为TTL电平，因此需要进行TTL电平一CMOS电平之间的电平转换，本实用新型中存在一个用于电平转换的转接模块，利用此电路板可以实现电平之间的转换，也可方便其他串口形式的模块进行转换。
[0052]一种更为具体的新型称重打印设备如下所述:
[0053]参见图2，其包括:用于接收传感器数据并进行数据的显示，以及将接收到的数据用串口的方式发送给嵌入式工业PC (Personal Computer,个人计算机)的称重模块,具有能够进行身份识别认证的RFID模块，具有能够进行销售产地信息定位的GPS模块，具有打印条码、二维码等包装信息的打印模块，用于转换GPS模块和RFID模块所发送信号的转接模块，以及进行数据整合分析的嵌入式工业PC。
[0054]其中称重模块可以显示称重的重量，同时称重的重量可以通过串口与嵌入式工业电脑连接，并将数据在嵌入式工业电脑上处理。GPS模块与嵌入式工业电脑的连接需要经过转接模块进行连接。GPS模块用来显示称重设备所在的位置。RFID模块用来进行身份的认证，与嵌入式工业电脑进行连接，同时也需要进行转接模块与嵌入式工业电脑连接。
[0055]新型称重打印电子仪表的主要功能包括称重，显示，计价，打印，数据的实时传输功能。打印的条码信息可以根据用户的需求进行定制。打印用嵌入式工业电脑实现。
[0056]本实用新型实施例中的称重数据接收模块采取的是仪表形式的设备，该设备除了能接收到AD采用的数据，并将数据实时显示外，最重要的是能实时的将采集到的称重信息用串口的方式发送给嵌入式工业PC。因此该使用新型除了能很直观的显示称重的数据信息外还能进行数据的后台处理。该使用新型的打印功能用的是嵌入式的打印模块，供电电压为24V，打印机与嵌入式工业PC的连接通过串口的方式进行数据的通讯，用于将后台处理的数据输出给打印机模块。本使用新型中还同时具有RFID刷卡和GPS地理信息定位的功能。上述两个功能都需要转换电路进行转换才能与嵌入式工业PC进行数据的交互，因此本使用新型中设计了一种新型的转换电路可以兼容上述两种模块，实现一个转换模块上同时可以放置多种模块，并能与嵌入式工业PC的串口进行数据的通讯。
[0057]本实用新型实施例中，称重模块同时与称重传感器和嵌入式工业PC连接，与称重传感器的连接采用的是RS232(DB9)接口，利用DB9中的1，2，3，5，9接口与外部称重传感器的5线进行连接，称重传感的5线分别为信号+，信号_，激励+，激励_，屏蔽地。其中激励+，激励-需要所提供的电压根据传感器的不同而不同，称重模块提供的输出激励电压为+5V，若称重模块提供的激励电压不能满足传感器本身所需要的激励电压，在本实用新型的外壳上有直流的9V，12V，24V —般传感器所需激励的电压。上述的9V，12V，24V电压是220V交流电通过电源适配器输出的稳定的直流电压，除了给嵌入式工业PC，打印机模块，GPS模块，RFID模块供电外，在该新型设备的外壳上接有9V，12V，24V电源接口，以备不同传感器激励电压的使用。嵌入式工业PC所需的电压为24V，嵌入式PC采集GPS地理位置信息，采集RFID身份识别信息，采集称重模块获取的重量信息，以及将上述信息进行处理控制打印机模块进行数据的打印，形成票据提供给消费者。RFID模块与嵌入式工业PC连接需要转接模块，GPS模块同样需要转接模块，因为两模块所需的转接模块实现的都是电平之间的转换，即TTL和CMOS之间电平之间的转换，所以本实用新型中实现了利用一个转接模块实现兼容两个模块的功能。同时在转换模块上除了具备电平之间的转换外还增加了蜂鸣器的功能，确保RFID在识别后有一个响应。打印机模块的供电电压为24V直流电源，可以与嵌入式工业PC利用串口的方式进行数据的通讯，实现嵌入式工业PC对打印机模块的控制，打印出一维码，二维码以及产品名称，重量，生产厂家等相关信息以票据的形式展现给消费者。
[0058]综上所述，本实用新型主要解决能兼容实现多种功能模块的可存储大容量数据的一种新型的称重，数据显示，RFID身份认证识别，GPS定位，打印票据等。实现嵌入式工业PC与GPS模块，RFID身份识别模块，称重数据传输模块，打印机模块的数据的通讯和控制。由于本使用新型中需要使用RFID身边识别功能，但是该新型的外壳考虑到耐久的使用，因此采用的铁皮封装。所以对信号具有很强的屏蔽作用，本使用新型中采用RFID模块采集RFID卡的身份认证信息。因此在本使用新型中通过采用天线的方式将RFID信息进行数据的交互。同时也提高了信号的稳定性能。
[0059]需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的物品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0060]以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。
【权利要求】
1.一种电子称重打印设备，其特征在于，该设备包括: 重量传感模块，用于获取重量信息并传输给称重模块； 称重模块，用于将接收到的所述重量信息转换成串口数据并传输给数据收集模块； 地理位置信息获取模块，用于获取地理位置信息并传输给转接模块； 身份认证模块，用于获取身份认证信息，并将身份认证结果传输给转接模块； 转接模块，用于将接收到的所述地理位置信息和身份认证结果转换成串口数据并传输给数据收集模块； 数据收集模块，用于在身份认证结果为通过时将重量信息及地理位置信息转换为打印驱动信号并传输至打印模块； 打印模块，用于根据接收到的打印驱动信号打印重量信息及地理位置信息。
2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述重量传感模块包括至少一个单点式称重测力传感器。
3.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述重量传感模块包括多个并联组合的称重传感器。
4.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述地理位置信息获取模块包括全球定位系统的定位终端。
5.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述身份认证模块包括射频识别读取设备。
6.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述打印模块进一步用于根据接收到的打印驱动信号以条形码或二维码的形式打印重量信息及地理位置信息。
7.根据权利要求1至6中任意一项所述的设备，其特征在于，所述电子称重打印设备采用铁皮封装。
8.根据权利要求1至6中任意一项所述的设备，其特征在于，所述电子称重打印设备还包括蜂鸣器，用于在身份认证结果为不通过时报警。
9.根据权利要求1至6中任意一项所述的设备，其特征在于，所述电子称重打印设备还包括存储模块，用于存储所述重量信息、身份认证信息、身份认证结果以及地理位置信息。
10.根据权利要求1至6中任意一项所述的设备，其特征在于，所述转接模块包括电平转换单元，用于将输入的TTL电平信号转换为CMOS电平信号并输出。
【文档编号】G01G23/18GK203949721SQ201420275642
【公开日】2014年11月19日 申请日期:2014年5月27日 优先权日:2014年5月27日
【发明者】杜晓伟, 孙传恒, 钱建平, 周超, 陈波 申请人:北京农业信息技术研究中心