一种免布线自供电皮带秤的制作方法

本实用新型一种免布线自供电皮带秤，属于皮带秤技术领域。

背景技术：

目前市面上提供的皮带秤内置有统一的控制器，用于连接相应的称重传感器、速度传感器以及称重仪表等中间部件，通过其内部设置的模数转换电路，对接收数据进行分析处理，计算出相应的重量、累积量、流量和速度等数据，实现模拟开关进行放大和数模转换的功能，通过单片机进行加权和数据处理，再利用rs485通讯总线将数据发送至监控室内的显示器上进行显示。

根据现有的皮带秤使用效果反馈情况，要求在一定区域内设置有多条皮带秤，这些皮带秤在使用和监控过程中依赖统一集中的数据布线及电源布线，尤其需要铺设ac127v或者ac220v的电源线缆及仪表通讯的信号线缆，需要向皮带秤内置的各种控制模块及传感器进行供电，并要求控制各传感器将采集数据统一反馈至同一个监控终端，安装与使用成本高，外接线路繁杂，使目前的皮带秤功能已不能满足需求。

技术实现要素：

本实用新型为了克服现有技术中存在的不足，所要解决的技术问题为：提供一种免布线自供电皮带秤硬件结构的改进。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：一种免布线自供电皮带秤，包括皮带秤支架，在皮带秤支架上侧等距设置有多组托锟，所述托锟上套装有滚筒，所述皮带秤支架通过连杆与速度传感器相连，所述速度传感器上设置的测速轮与皮带秤的皮带表面接触，所述速度传感器的测速轮与交流永磁发电机的转轴同轴设置；

所述皮带秤支架上通过螺栓与电器盒连接固定，所述电器盒内部设置有控制电路板，所述控制电路板上集成有微控制器，所述电器盒内部还设置有整流滤波模块、模数转换模块、计数模块；

所述微控制器还通过导线连接有lora无线通信模块，所述lora无线通信模块通过无线网络与监控服务器无线连接；

所述微控制器的电源输入端与电源模块相连；

所述托锟的底部设置有称重传感器；

所述交流永磁发电机的电源输出端与充电装置相连，所述充电装置分别向电源模块、称重传感器、速度传感器供电；

所述称重传感器的信号输出端与整流滤波模块相连，所述整流滤波模块的信号输出端通过模数转换模块与微控制器相连；

所述速度传感器的信号输出端通过计数模块与微控制器相连。

所述交流永磁发电机的型号为tyfz-370-220s；

所述微控制器内部使用的芯片型号为n76e003；

所述整流滤波模块内部使用的芯片型号为cs1237；

所述模数转换模块内部使用的芯片型号为hx711；

所述lora无线通信模块的型号为e46-ttl。

本实用新型相对于现有技术具备的有益效果是：本实用新型通过对现有皮带秤硬件结构进行改进，采用无线通信和自供电系统克服现场布线的缺陷；具体设置时，通过测速轮带动交流永磁发电机发电，将发电机输出的交流电分别提供给皮带秤的各控制模块及传感器，经过整流滤波可作为直流电为微控制器提供电源，同时可以通过单独设置的充电模块将发电机所发电源进行存储；另外本实用新型还通过lora无线射频模块实现称重数据和速度数据的无线传输，通过无线通信的方式将多台皮带秤的监控数据统一上传至监控服务器进行保存，支持实时监控与各时间段数据的调取，由此解决在现场大量布置线缆，成本过高的问题，并且节省了成本和空间，便于皮带秤积算器的现场安装使用。

附图说明

下面结合附图对本实用新型做进一步详细的说明：

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的电路结构示意图；

图中：1为皮带秤支架、2为托锟、3为滚筒、4为速度传感器、6为交流永磁发电机、7为电器盒、8为微控制器、9为整流滤波模块、10为模数转换模块、11为计数模块、12为lora无线通信模块、13为监控服务器、14为电源模块、15为称重传感器、16为充电装置。

具体实施方式

如图1和图2所示，本实用新型一种免布线自供电皮带秤，包括皮带秤支架（1），在皮带秤支架（1）上侧等距设置有多组托锟（2），所述托锟（2）上套装有滚筒（3），其特征在于：所述皮带秤支架（1）通过连杆与速度传感器（4）相连，所述速度传感器（4）上设置的测速轮与皮带秤的皮带表面接触，所述速度传感器（4）的测速轮与交流永磁发电机（6）的转轴同轴设置；

所述皮带秤支架（1）上通过螺栓与电器盒（7）连接固定，所述电器盒（7）内部设置有控制电路板，所述控制电路板上集成有微控制器（8），所述电器盒（7）内部还设置有整流滤波模块（9）、模数转换模块（10）、计数模块（11）；

所述微控制器（8）还通过导线连接有lora无线通信模块（12），所述lora无线通信模块（12）通过无线网络与监控服务器（13）无线连接；

所述微控制器（8）的电源输入端与电源模块（14）相连；

所述托锟（2）的底部设置有称重传感器（15）；

所述交流永磁发电机（6）的电源输出端与充电装置（16）相连，所述充电装置（16）分别向电源模块（14）、称重传感器（15）、速度传感器（4）供电；

所述称重传感器（15）的信号输出端与整流滤波模块（9）相连，所述整流滤波模块（9）的信号输出端通过模数转换模块（10）与微控制器（8）相连；

所述速度传感器（4）的信号输出端通过计数模块（11）与微控制器（8）相连。

所述交流永磁发电机（6）的型号为tyfz-370-220s；

所述微控制器（8）内部使用的芯片型号为n76e003；

所述整流滤波模块（9）内部使用的芯片型号为cs1237；

所述模数转换模块（10）内部使用的芯片型号为hx711；

所述lora无线通信模块（12）的型号为e46-ttl。

本实用新型提供的免布线皮带秤，主要通过将速度传感器的测速轮与交流永磁同步发电机进行组合使用，实现在皮带秤运行过程中控制交流永磁同步发电机进行自发电，并将所产生的电源作为控制器和传感器的供电电源，从而避免现场安装时将皮带秤控制模块连接电源另外布线；本实用新型还通过在电器盒内设置lora无线射频模块，可以使数据传输实现中远程无线传输，满足一定区域内多台皮带秤的数据传输，从而避免了数据信号电缆的布线。

安装使用时，需将微控制器设置在皮带秤的支架上，并将测速传感器的测速轮与交流永磁同步发电机的转子同轴设置，通过测速轮转动带动交流永磁同步发电机发电产生交流电，发电机产生的交流电分别输出到计数电路模块和整流电路模块；

交流电生成后首先发送至作为电能存储模块的充电装置中，对其内部的锂电池进行充电，然后再发送至电器盒内，并经过滤波整流电路和模数转换电路，将传感器采集的数据发送至微控制器。

当测速轮不转动时，由充电装置内的锂电池作为电源，通过电源模块给整个控制板供电，此时交流永磁同步发电机所产生的电流输入到计数电路模块，经过处理转换为脉冲信号输出到微控制器，微控制芯片经过一系列数据运算处理将脉冲信号转换为皮带速度数据；称重传感器信号输出到整流滤波模块，经过模数转换后将信号发送至微控制器，微控制芯片经过一系列数据运算处理将信号转变为称重数据；

微控制芯片将皮带运行速度数据和称重数据经过分析运算，最后计算出累积量和流量等所需数据，并通过lora无线射频模块将数据远程发送至区域内统一设置的监控服务器中，监控服务器通过仪表显示器将处理数据进行显示，供管理员查看与调取。

关于本实用新型具体结构需要说明的是，本实用新型采用的各部件模块相互之间的连接关系是确定的、可实现的，除实施例中特殊说明的以外，其特定的连接关系可以带来相应的技术效果，并基于不依赖相应软件程序执行的前提下，解决本实用新型提出的技术问题，本实用新型中出现的部件、模块、具体元器件的型号、连接方式除具体说明的以外，均属于本领域技术人员在申请日前可以获取到的已公开专利、已公开的期刊论文、或公知常识等现有技术，无需赘述，使得本案提供的技术方案是清楚、完整、可实现的，并能根据该技术手段重现或获得相应的实体产品。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各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，或者对其中部分或者全部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范围。