一种具有通信接口的工业用电子秤的制作方法

本实用新型涉及一种具有通信接口的工业用电子秤。

背景技术：

在工业生产过程中，很多产品在生产过程中均需要称重环节。电子秤在工业生产中得到了广泛的应用，特别是在分装企业的生产过程中。现在的方案主要是将传感器信号通过专用芯片（比如HX711）进行放大和AD转换后直接传送给MCU进行处理。MCU根据获取到的重量同产品合格标准进行比对，实现对产品重量的离线追踪比较。同时目前方案只是采用按键等传统的输入方式配合人工方式进行电子秤的参数设置，并不具备远程数据传输的能力。

随着工业4.0的推进，更多的分装企业需要实现对产品整个生产流程实现实时监控，包括对产品重量的监控。另外企业需要根据实际的生产数据进行大数据分析，找到产品生产过程中的问题，提高产品的质量。同时，企业生产定制化和高度自动化时代的到来，作为重量追踪的核心设备应该具备可以实时调整参数（比如产品合格标准）和远程控制的功能。现有工业电子秤方案基本不具备与外界设备进行信息交互的模块，难以支撑企业的实时数据采集和远程监控的功能。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种具有通信接口的工业用电子秤，对工业用电子秤实现了远程监控的功能。

为实现上述目的本实用新型采用以下技术方案实现：一种具有通信接口的工业用电子秤，包括一电子秤，所述电子秤的托盘上设置有一压力传感模块，所述压力传感模块经运放模块连接至主控MCU，所述主控MCU还分别与显示模块、键盘模块及电源模块连接，其特征在于：还包括与所述主控MCU连接的无线收发模块，所述无线收发模块与一远程终端连接，所述远程终端上设置有显示器和键盘。

进一步的，所述压力传感模块包括由4片应变片构成的全桥电路。

进一步的，所述运放模块包括INA333芯片与OPA277芯片；

所述INA333芯片的“1”管脚与电阻R5的一端连接；

所述INA333芯片的“2”管脚与电阻R3的一端、电阻R4的一端连接；

所述INA333芯片的“3”管脚与电容C1的一端、电阻R1的一端、电阻R2的一端、电阻R8的一端连接，所述电阻R3的另一端与电阻R2的另一端、滑动变阻器RW1的一固定端、滑动变阻器RW2的一固定端接地，所述电阻R4的另一端与电阻R1的另一端、滑动变阻器RW1的另一固定端、滑动变阻器RW2的另一固定端、高电平VCC连接，所述电阻R8的另一端与滑动变阻器RW1的滑动端连接，所述电容C1的另一端与滑动变阻器RW2的滑动端连接；

所述INA333芯片的“4”管脚接地；

所述INA333芯片的“5”管脚与OPA277芯片的“3”管脚、电源V3的正极连接；

所述INA333芯片的“6”管脚与电阻R6的一端连接；

所述INA333芯片的“7”管脚与高电平VCC连接；

所述INA333芯片的“8”管脚与电阻R5的另一端连接；

所述OPA277芯片的“2”管脚与电阻R6的另一端、电阻R7的一端连接；

所述OPA277芯片的“4”管脚与电源V3的负极接地；

所述OPA277芯片的“6”管脚与电阻R7的另一端连接；

所述OPA277芯片的“7”管脚与高电平VCC连接。

本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果：本实用新型的压力传感模块采用了由4片应变片组成的全桥电路，减少了因不同使用环境下温度的差异产生的温漂；本实用新型的运放模块具备多级放大和灵活调整放大倍数的特点可以保证测量结果更准确；本申请通过一无线收发模块及远程终端实现了对电子秤的远程监控功能。

附图说明

图1是本实用新型的原理框图。

图2是本实用新型一实施例的远程终端结构示意图。

图3是本实用新型一实施例的压力传感模块的具体电路图。

图4是本实用新型一实施例的运放模块的具体电路图。

图5是本实用新型一实施例的Wifi模块接口原理图。

图6是本实用新型一实施例的蓝牙模块接口原理图。

图7是本实用新型一实施例的Zigbee模块接口原理图。

图中：1-远程终端；2-显示器；3-键盘。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型做进一步说明。

现有技术中的工业用电子秤包括设置在托盘上的压力传感模块，所述压力传感模块经运放模块连接至主控MCU，压力传感模块获取托盘上所防止的重物的重量信号，运放模块对所述重量信号进行放大处理并传输给主控MCU；所述主控MCU还分别与显示模块、键盘模块及电源模块连接，键盘模块用于在前期输入需要过秤物品的产品信息及工作参数，显示模块用于显示过秤物品的产品信息、工作参数以及称得的重量信息。

请参照图1和图2，本实用新型在现有技术的基础上还包括与所述主控MCU连接的无线收发模块，所述无线收发模块与一远程终端连接，所述远程终端1上设置有显示器2和键盘3；用户可通过键盘3输入需要过秤物品的产品信息及工作参数，通过无线收发模块输送至主控MCU，所述主控MCU通过无线收发模块将过秤物品的产品信息、工作参数以及称得的重量信息在显示器2中进行显示，实现了远程监控的功能。

请参照图3，所述压力传感模块包括由4片应变片构成的全桥电路，减少了因不同使用环境下温度的差异产生的温漂，保证电路工作的稳定性和准确性。使得温度对压力数据（及过程物品的重量信息）的影响最小化，保证了在工业现场相对恶劣的环境下也能正常使用。

于本实施例中，所述运放模块采用仪表放大器INA333芯片与高精度运放OPA277芯片；其具体电路结构请参照图4：

所述INA333芯片的“1”管脚与电阻R5的一端连接；

所述INA333芯片的“2”管脚与电阻R3的一端、电阻R4的一端连接；

所述INA333芯片的“3”管脚与电容C1的一端、电阻R1的一端、电阻R2的一端、电阻R8的一端连接，所述电阻R3的另一端与电阻R2的另一端、滑动变阻器RW1的一固定端、滑动变阻器RW2的一固定端接地，所述电阻R4的另一端与电阻R1的另一端、滑动变阻器RW1的另一固定端、滑动变阻器RW2的另一固定端、高电平VCC连接，所述电阻R8的另一端与滑动变阻器RW1的滑动端连接，所述电容C1的另一端与滑动变阻器RW2的滑动端连接；

所述INA333芯片的“4”管脚接地；

所述INA333芯片的“5”管脚与OPA277芯片的“3”管脚、电源V3的正极连接；

所述INA333芯片的“6”管脚与电阻R6的一端连接；

所述INA333芯片的“7”管脚与高电平VCC连接；

所述INA333芯片的“8”管脚与电阻R5的另一端连接；

所述OPA277芯片的“2”管脚与电阻R6的另一端、电阻R7的一端连接；

所述OPA277芯片的“4”管脚与电源V3的负极接地；

所述OPA277芯片的“6”管脚与电阻R7的另一端连接；

所述OPA277芯片的“7”管脚与高电平VCC连接。

该运放模块具备多级放大和灵活调整放大倍数的特点保证测量结果具备更高的准确性。

优选的，所述主控MCU采用16位超低功耗、稳定性好、片上外设丰富的TI公司的MSP430F5529单片机。所述电源模块采用交流220V转直流9V的开关电源。同时为了支持无交流电工作环境，本方案的电源模块采用2600mAh 3S 11.1V 25C 锂聚合物电池组作为备用电源、采用TPS7350、LM2940、AMS1117和MC34063作为电源芯片。

优选地，所示的无线收发模块采用Wifi模块，同时为了满足不同的工业现场采集需要，无线通信模块也可以配套采用蓝牙模块和Zigbee模块，而且都是通过串口进行连接，也就是统一的接口实现对不同无线通信的支持，可以满足不同的应用场景对无线传输的需求。

请参照图5，Wifi模块采用的是ESP8266-07。该模块专门针对无线连接的需求而开发，是一个完整且自成系统的 Wi-Fi 网络解决方案。它通过串口的与系统的主控芯片进行连接，采用的是接入点（AP）模式，后续终端连入该系统。

请参照图6，蓝牙模块采用的是HC-05模块。该模块通过串口与系统的主控芯片进行连接，采用的主机的工作模式，方便终端连入该系统。

请参照图7，Zigbee模块采用的是DL-22模块。该模块通过串口与系统的主控芯片进行连接，工作在透传的模式，方便终端连入该系统。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，凡依本实用新型申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本实用新型的涵盖范围。