专利名称：数字式称重传感器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种传感器，尤其是一种数字式称重传感器，属于传感器的技 术领域。
背景技术：
目前，市场上称重传感器多采用梁式电阻应变片传感器，梁式电阻应变片传感 器的精度和分辨率较低，信号传输距离短，传输过程中会有误差，影响称重传感器的测 量结果。同时，应变片传感器输出模拟信号，抗干扰能力差，传输距离短。
发明内容本实用新型的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种数字式称重传感 器，其结构简单紧凑，使用方便，测量精度高，安全可靠。按照本实用新型提供的技术方案，所述数字式称重传感器，包括外壳及位于所 述外壳顶端的称重部；所述外壳内设有重力传导机构，所述重力传导机构包括沿外壳轴 向分布的重力传导杆，所述重力传导杆对应于远离的端部设有第一变形驱动块及第二变 形驱动块；重力传导杆利用第一变形驱动块安装在外壳内；所述第一变形驱动块与第二 变形驱动块的一端设有称重传感器，所述称重传感器包括传感器底座，所述传感器底座 的两端设有对称分布的上压块与下压块，所述上压块邻近称重部；重力传导杆对应于邻 近称重部的端部设有引压块，所述引压块位于上压块的上方，且能够与上压块相接触； 传感器底座的中心区设有对称分布的张力臂，所述张力臂间设有振动弦；所述振动弦的 两侧设置对称分布的磁极块，所述磁极块通过磁极块安装座安装在传感器底座上，振动 弦与外壳内微处理器的输入端相连。所述微处理器包括单片机。所述微处理器通过安装板安装在外壳内，所述安装 板与外壳的内壁相固定。所述传感器底座上设有对称分布的应变槽，所述应变槽沿传感 器底座的长度分布。所述传感器底座呈椭圆形。所述振动弦的材料包括钨丝。所述磁极块为两对； 两磁极块安装座上的磁极块相对应分布。所述振动弦的两端通过第一连接线与微处理器的输入端相连，第一振动弦的两 端通过第二连接线与振动弦电源相连。所述振动弦上用于检测振动弦温度的温度传感 器，所述温度传感器与微处理器的输入端相连。所述传感器底座上设有对称分布的安装孔，传感器底座通过安装孔及位于所述 安装孔内的紧固螺钉分别与第一变形驱动块及第二变形驱动块相紧固连接。本实用新型的优点外壳的顶端形成称重部，外壳内设有重力传导杆，重力传 导杆上设有第一变形驱动块及第二变形驱动块，传感器底座分别与第一变形驱动块及第 二变形驱动块相固定；传感器底座上设置上压块与下压块，上压块能够与重力传导杆上 的引压块相接触，引压块能够使上压块传递称重部的压力，从而完成称重部压力值的检测；振动弦与微处理器的输入端相连，微处理器能够将检测的模拟信号转换为数字信号 输出；当称重部上有重力时，重力传导杆端部的引压块向上压块的方向运动，当引压块 与上压块相接触后，使上压块与传感器底座间产生相应的形变，并通过张力臂改变振动 弦的振动频率，振动弦振动频率通过第一连接线输入到微处理器内，微处理器同时接收 温度传感器的输出，经分析处理后，能够得到称重部上相应的压力值或相应的作用力大 小；微处理器采用数字信号输出压力值，提高了抗干扰能力及输送距离，检测误差小， 测量精度高，安全可靠。
图1为本实用新型的结构示意图。图2为本实用新型称重传感器的结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体附图和实施例对本实用新型作进一步说明。如图1 图2所示本实用新型包括重力传导机构1、微处理器2、第一变形驱动 块3、称重传感器4、第一连接线5、外壳6、称重部7、安装板8、第二连接线9、传感器 底座10、安装孔11、上压块12、磁极块安装座13、振动弦14、张力臂15、重力传导杆 16、下压块17、应变槽18、磁极块19、第二变形驱动块20及引压块21。如图1所示所述外壳6的顶端设有称重部7，外壳6的底端为底座。外壳6内 设有重力传导机构1，所述重力传导机构1包括重力传导杆16，所述重力传导杆16对应 于远离称重部7的端部设有第一变形驱动块3及第二变形驱动块20，所述第一变形驱动 块3与外壳6内壁的底端相固定，从而将重力传导机构1安装在外壳6内。重力传导杆 16对应于邻近称重部7的端部设有引压块21。第一变形驱动块3与第二变形驱动块20 上设有称重传感器4;当外壳6的称重部7上有外部作用力时，称重部7的变形使引压块 21能够向称重传感器4运动，使称重传感器4能够检测出相应作用力的大小。如图2所示所述称重传感器4包括传感器底座10，所述传感器底座10上设有 对称分布的上压块12与下压块17，所述上压块12与下压块17均与传感器底座10 —体成 型。传感器底座10呈椭圆形，传感器底座10的中心区设有对称分布的张力臂15，张力 臂15间设有振动弦14，所述振动弦14采用钨丝制成。振动弦14的两侧设有对称分布的 磁极块19，所述磁极块19通过磁极块安装座13固定在传感器底座10上。每个磁极块安 装座13上均包括一个N磁极与一个S磁极，两个磁极块安装座13上的N磁极与S磁极 相对应分布。传感器底座10的两侧设于沿传感器底座10长度分布的应变槽18，所述应 变槽18位于两张力臂15间。传感器底座10上设有对称分布的安装孔11。所述传感器底座10沿外壳6的轴向长度安装在外壳6内；传感器底座10通过安 装孔11及位于所述安装孔11内的紧固螺钉分别与第一变形驱动块3及第二变形驱动块20 相紧固连接。其中，传感器底座10上的上压块12邻近称重部7，下压块20邻近外壳6 的内壁底端。为了提高称重传感器4的测量精度，在振动弦14上设有温度传感器，用于 检测温度对振动弦14振动频率的影响。外壳6内还设有微处理器2，所述微处理器2可 以采用单片机，微处理器2通过安装板8固定在外壳6内，安装板8与外壳6的内壁相固定。振动弦14的两端与第二连接线9相连，所述第二连接线9用于为振动弦提供电磁激 励，同时通过第一连接线5与微处理器2的输入端相连。所述微处理器2包括单片机， 微处理器2能够将检测到称重部7的压力值以数字信号的形式输出，提高了信号的抗干扰 能力。如图1和图2所示使用时，称重传感器4上相应的温度传感器与微处理器2的 输入端相连，同时将振动弦14的振动频率转换为电信号后也输入到微处理器2内。振动 弦14的两端与放大器的输入端相连，经过放大器的放大作用后通过第一连接线5输入微 处理器2内。当外壳6上的称重部7受到外部压力或有重物时，称重部7产生形变，同 时将外部作用力传递到重力传导机构1上，会使重力传导机构1的引压块21向上压块12 的方向运动，引压块21与上压块12相接触，并使上压块12与传感器底座10产生形变， 从而会使上压块12与下压块17能够将相应作用力作用在张力臂15及振动弦14上，张力 臂15能够改变振动弦14的振动频率；振动弦14的振动频率的变化通过放大器进行放大 后，输入到微处理器2内；同时微处理器2接收温度传感器输入的信号，并将接收的信号 进行相应处理后，能够得到作用在称重部7上作用力的大小。微处理器2将称重部7上 相应的作用力，以数字信号的方式输出，提高了信号传输的距离及抗干扰能力。本实用新型外壳6的顶端形成称重部7，外壳6内设有重力传导杆16，重力传导 杆16上设有第一变形驱动块3及第二变形驱动块20，传感器底座10分别与第一变形驱动 块3及第二变形驱动块20相固定；传感器底座10上设置上压块12与下压块17，上压块 12能够与重力传导杆1上的引压块21相接触，引压块21能够使上压块12传递称重部7 的压力，从而完成称重部7压力值的检测；振动弦14与微处理器2的输入端相连，微处 理器2能够将检测的模拟信号转换为数字信号输出；当称重部7上有重力时，重力传导杆 16端部的引压块21向上压块12的方向运动，当引压块21与上压块12相接触后，使上压 块12与传感器底座10间产生相应的形变，并通过张力臂15改变振动弦14的振动频率， 振动弦14振动频率通过第一连接线5输入到微处理器内，微处理器2同时接收温度传感 器的输出，经分析处理后，能够得到称重部7上相应的压力值或相应的作用力大小；微 处理器2采用数字信号输出压力值，提高了抗干扰能力及输送距离，检测误差小，测量 精度高，安全可靠。
权利要求1.一种数字式称重传感器，包括外壳(6)及位于所述外壳(6)顶端的称重部 (7)；其特征是所述外壳(6)内设有重力传导机构(1)，所述重力传导机构(1)包括沿外壳(6)轴向分布的重力传导杆(16)，所述重力传导杆(16)对应于远离的 端部设有第一变形驱动块(3)及第二变形驱动块(20)；重力传导杆(16)利用第一 变形驱动块(3)安装在外壳(6)内；所述第一变形驱动块(3)与第二变形驱动块 (20)的一端设有称重传感器(4)，所述称重传感器(4)包括传感器底座(10)，所 述传感器底座(10)的两端设有对称分布的上压块(12)与下压块(17)，所述上压块 (12)邻近称重部(7)；重力传导杆(16)对应于邻近称重部(7)的端部设有引压 块(21)，所述引压块(21)位于上压块(12)的上方，且能够与上压块(12)相接 触；传感器底座(10)的中心区设有对称分布的张力臂(15)，所述张力臂(15)间 设有振动弦(14)；所述振动弦(14)的两侧设置对称分布的磁极块(19)，所述磁极 块(19)通过磁极块安装座(13)安装在传感器底座(10)上，振动弦(14)与外壳 (6)内微处理器(2)的输入端相连。
2.根据权利要求1所述的数字式称重传感器，其特征是所述微处理器(2)包括单 片机。
3.根据权利要求1或2所述的数字式称重传感器，其特征是所述微处理器(2)通 过安装板(8)安装在外壳(6)内，所述安装板(8)与外壳(6)的内壁相固定。
4.根据权利要求1所述的数字式称重传感器，其特征是所述传感器底座(10)上 设有对称分布的应变槽(18)，所述应变槽(18)沿传感器底座(10)的长度分布。
5.根据权利要求1所述的数字式称重传感器，其特征是所述传感器底座(10)呈 椭圆形。
6.根据权利要求1所述的数字式称重传感器，其特征是所述振动弦(3)采用钨丝 制成。
7.根据权利要求1所述的数字式称重传感器，其特征是所述磁极块(19)为两 对；两磁极块安装座(13)上的磁极块(19)相对应分布。
8.根据权利要求1所述的数字式称重传感器，其特征是所述振动弦(14)的两端 通过第一连接线(5)与微处理器(2)的输入端相连，第一振动弦(14)的两端通过第 二连接线(9)与振动弦电源相连。
9.根据权利要求1所述的数字式称重传感器，其特征是所述振动弦(3)上用于检 测振动弦(3)温度的温度传感器，所述温度传感器与微处理器(2)的输入端相连。
10.根据权利要求1所述的数字式称重传感器，其特征是所述传感器底座(10)上 设有对称分布的安装孔(11)，传感器底座(10)通过安装孔(11)及位于所述安装 孔(11)内的紧固螺钉分别与第一变形驱动块(3)及第二变形驱动块(20)相紧固连 接。
专利摘要本实用新型涉及一种数字式称重传感器，其包括外壳及称重部；外壳内设有重力传导机构，重力传导机构包括重力传导杆，重力传导杆上设有第一变形驱动块及第二变形驱动块；第一变形驱动块与第二变形驱动块的一端设有称重传感器，称重传感器包括传感器底座，传感器底座的两端设有对称分布的上压块与下压块，上压块邻近称重部；重力传导杆对应于邻近称重部的端部设有引压块，引压块位于上压块的上方，且能够与上压块相接触；传感器底座的中心区设有对称分布的张力臂，所述张力臂间设有振动弦；所述振动弦的两侧设置对称分布的磁极块，振动弦与外壳内微处理器的输入端相连。本实用新型提高了抗干扰能力及输送距离，检测误差小，测量精度高，安全可靠。
文档编号G01G3/12GK201803772SQ20102056102
公开日2011年4月20日 申请日期2010年10月14日 优先权日2010年10月14日
发明者汤琴, 郑晨生 申请人:汤琴, 郑晨生