一種重心測量裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于電子計(jì)量技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種重心測量裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]通常情況下具有規(guī)則幾何形狀和均勻密度的物體，其重心位置為物體的幾何中心，通過幾何作圖法能夠找到重心的準(zhǔn)確位置，但現(xiàn)實(shí)生活和工程應(yīng)用中，大量面對的物體不具有對稱的幾何形狀，同時(shí)密度也很難保持均勻一致，幾何中心求解重心的方法很難實(shí)現(xiàn)，導(dǎo)致重心的位置很難把握，也很難用簡單儀器對重心進(jìn)行測量，目前物流運(yùn)輸過程中，掌握每個(gè)集裝箱重量的同時(shí)，還要求掌握其重心位置，以便于集裝箱皇放時(shí)合理安排位置，保持整體貨物的重心位置不超過運(yùn)輸安全標(biāo)準(zhǔn)，避免重心失穩(wěn)導(dǎo)致貨物損傷帶來的不可挽回的損失，所以無論是汽車、火車、輪船或飛機(jī)等交通工具在貨物皇放上，都要充分考慮裝貨前后整個(gè)交通工具和貨物的重心的變化，現(xiàn)有的重心測量裝置體積龐大，價(jià)格昂貴，采集重心方法復(fù)雜，一旦采集重心的設(shè)備成型就不可擴(kuò)展，局限性較大，數(shù)據(jù)傳輸方式單一，因此，現(xiàn)如今缺少一種結(jié)構(gòu)簡單、成本低、設(shè)計(jì)合理、數(shù)據(jù)傳輸速度快的重心測量裝置，能夠根據(jù)貨物的重量級別適當(dāng)?shù)脑鰷p傳感器的數(shù)目，安裝拆卸簡單，且重量數(shù)據(jù)信號處理精度高，采用有線與無線方式共存的數(shù)據(jù)傳輸方式，可靠性高，同時(shí)使用不在一條直線上的多個(gè)三軸加速度傳感器來獲取重心測量裝置是否水平放置，避免使用水平儀測量重心測量裝置是否水平，操作簡單。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種重心測量裝置，其設(shè)計(jì)新穎合理，結(jié)構(gòu)簡單，采集物體重心位置方便，可根據(jù)實(shí)際需求使用不同數(shù)目的稱重傳感器進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，傳輸可靠，實(shí)用性強(qiáng)，便于推廣使用。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:一種重心測量裝置，其特征在于:包括底板和與底板相平行的支撐板，以及用于檢測底板水平的水平檢測模塊和用于處理數(shù)據(jù)的重心測量終端，所述底板與支撐板之間安裝有稱重傳感器;所述重心測量終端包括微控制器、供電電源以及與所述微控制器相接的無線收發(fā)器和用于與計(jì)算機(jī)有線數(shù)據(jù)傳輸?shù)拇谕ㄐ拍K，所述微控制器的輸入端接有信號調(diào)理電路，所述稱重傳感器的輸出端與所述信號調(diào)理電路的輸入端相接，所述水平檢測模塊的輸出端與微控制器的輸入端相接;所述水平檢測模塊的數(shù)目至少為三個(gè)，三個(gè)以上所述水平檢測模塊的布設(shè)位置不在同一條直線上，所述稱重傳感器為懸臂梁式稱重傳感器，所述懸臂梁式稱重傳感器的一端固定安裝在底板上，所述懸臂梁式稱重傳感器的另一端固定安裝在支撐板上，所述懸臂梁式稱重傳感器的中空部分位置處的上下兩側(cè)面上均貼有應(yīng)變片。
[0005]上述的一種重心測量裝置，其特征在于:所述水平檢測模塊包括三軸加速度傳感器。
[0006]上述的一種重心測量裝置，其特征在于:所述懸臂梁式稱重傳感器包括YHXB-1型懸臂梁式稱重傳感器。
[0007]上述的一種重心測量裝置，其特征在于:所述信號調(diào)理電路包括型號為0P07的運(yùn)放U1、型號為0P07的運(yùn)放U2和型號為0P07的運(yùn)放U3，所述運(yùn)放U1的同相輸入端經(jīng)電阻R1與與其連接的YHXB-1型懸臂梁式稱重傳感器的正輸出端V+相接，運(yùn)放U1的輸出端分兩路，一路經(jīng)電阻R4和電容C1與運(yùn)放U1的反相輸入端相接，另一路經(jīng)電阻R2與運(yùn)放U3的反相輸入端相接;運(yùn)放U1的反相輸入端經(jīng)可變電阻R6與運(yùn)放U2的反相輸入端，運(yùn)放U2的同相輸入端經(jīng)電阻R9與YHXB-1型懸臂梁式稱重傳感器的負(fù)輸出端V-相接，運(yùn)放U2的輸出端分兩路，一路經(jīng)電阻R7和電容C2與運(yùn)放U2的反相輸入端相接，另一路經(jīng)電阻R8與運(yùn)放U3的同相輸入端相接;運(yùn)放U3的輸出端分兩路，一路經(jīng)電阻R3與運(yùn)放U3的反相輸入端相接，另一路經(jīng)電阻R5與微控制器相接。
[0008]上述的一種重心測量裝置，其特征在于:所述無線收發(fā)器包括TC35i無線收發(fā)模塊。
[0009]上述的一種重心測量裝置，其特征在于:所述底板包括矩形鋼板，所述稱重傳感器的數(shù)量為多個(gè)，多個(gè)所述稱重傳感器陣列式等間距安裝在所述矩形鋼板上。
[0010]上述的一種重心測量裝置，其特征在于:所述底板包括圓形鋼板，所述稱重傳感器的數(shù)量為多個(gè)，多個(gè)所述稱重傳感器均沿所述圓形鋼板的圓心方向均勻布設(shè)。
[0011 ]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0012]1、本實(shí)用新型通過均勻安裝多個(gè)稱重傳感器采集貨物的重心位置，可通過貨物的重量級別選擇合適的稱重傳感器數(shù)目改變測量量程，準(zhǔn)確度高，電路簡單;且通過不在同一直線上的多個(gè)三軸加速度相互配合測量裝置是否水平放置，數(shù)據(jù)均被送入到微控制器中，通過查看數(shù)據(jù)及時(shí)調(diào)整裝置水平度，操作簡單，避免使用水平儀實(shí)時(shí)測量，便于推廣使用。
[0013]2、本實(shí)用新型通過設(shè)置串口通信模塊和無線收發(fā)器，將采集的數(shù)據(jù)通過有線方式傳輸至計(jì)算機(jī)，同時(shí)將采集的數(shù)據(jù)通過無線方式輸至計(jì)算機(jī)或無線手機(jī)終端，方便查看結(jié)果，可罪穩(wěn)定，使用效果好。
[0014]3、本實(shí)用新型通過設(shè)置多個(gè)信號調(diào)理電路，采用差分放大的方式對每個(gè)懸臂梁式稱重傳感器輸出的信號分別進(jìn)行信號放大轉(zhuǎn)換，靈敏度高，滿足高精度需要，實(shí)用性強(qiáng)。
[0015]4、本實(shí)用新型設(shè)計(jì)新穎合理，成本小，數(shù)據(jù)傳輸速度快，拆卸安裝方便，實(shí)用性強(qiáng)，便于推廣使用。
[0016]綜上所述，本實(shí)用新型設(shè)計(jì)新穎合理，結(jié)構(gòu)簡單，采集物體重心位置方便，可根據(jù)實(shí)際需求使用不同數(shù)目的稱重傳感器進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，傳輸可靠，實(shí)用性強(qiáng)，便于推廣使用。
[0017]下面通過附圖和實(shí)施例，對本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
【附圖說明】
[0018]圖1為本實(shí)用新型稱重傳感器與底板和支撐板的連接關(guān)系示意圖。
[0019]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例1中稱重傳感器在底板上的布設(shè)示意圖。
[0020]圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例2中稱重傳感器在底板上的布設(shè)示意圖。
[0021]圖4為本實(shí)用新型的電路原理框圖。
[0022]圖5為本實(shí)用新型信號調(diào)理電路的電路原理圖。
[0023]附圖標(biāo)記說明:
[0024]1 一稱重傳感器；2—彳目號調(diào)理電路；3—微控制器；
[0025]4—水平檢測模塊；5—供電電源；6—串口通信模塊；
[0026]7一計(jì)算機(jī)；8—無線收發(fā)器；9一底板；
[0027]10—支撐板；11 一應(yīng)變片。
【具體實(shí)施方式】
[0028]實(shí)施例1
[0029]如圖1和圖4所示，本實(shí)用新型包括底板9和與底板9相平行的支撐板10，以及用于檢測底板9水平的水平檢測模塊4和用于處理數(shù)據(jù)的重心測量終端，所述底板9與支撐板10之間安裝有稱重傳感器1;所述重心測量終端包括微控制器3、供電電源5以及與所述微控制器3相接的無線收發(fā)器8和用于與計(jì)算機(jī)7有線數(shù)據(jù)傳輸?shù)拇谕ㄐ拍K6，所述微控制器3的輸入端接有信號調(diào)理電路2，所述稱重傳感器1的輸出端與所述信號調(diào)理電路2的輸入端相接，所述水平檢測模塊4的輸出端與微控制器3的輸入端相接;所述水平檢測模塊4的數(shù)目至少為三個(gè)，三個(gè)以上所述水平