一种全新概念的数字式地磅
一种全新概念的数字式地磅
现有的数字式地磅其仪表通过RS422/RS485串行总线与传感器相连,所有传感器并接在这根总线上,各传感器要有单独的地址码,存在很多不足采用作者发明的“智能终端间数据并行传输的方法和装置”,将仪表与传感器之间的连接由总线改为专线,将原接线盒改为主控机,仪表改为操控终端,克服了原系统的所有问题,杜绝了误判误报的可能,提高了系统的采集速率,让动态数字秤成为可能,真正实现数字秤的傻瓜型安装和维护.
常规数字式地磅由仪表数字式传感器和接线盒组成,因数字传感器输出的是数字信号,抗干扰能力强、可远距离传输及具有智能检测等特点,使其迅速取代模拟地磅成为地磅的主导产品。受仪表只有1个~2个硬件串行通讯模块的限制,仪表只能通过RS422/RS485总线与传感器相连,所有传感器均并接在这根总线上,每个传感器要设唯一的地址码,仪表通过逐一询问的方式采集各传感器的数据。在大量的推广应用中其先天的不足逐渐凸显出来,成为客户和厂家心中的忧患,主要问题如下:
1.受传感器内空腔的限制,数字传感器的通讯接口只能用芯片级的 RS485来驱动,其抗强电侵袭的能力有限,极易造成接口损坏而使传感器报废。
使数字地磅的抗雷击能力大幅减弱。
2. 所有传感器并接在同一总线上,其中一个传感器接口损坏造成总线短路或损坏,则所有传感器均通讯不上,系统会误报所有传感器损坏,给客户造成很大的误解,给维护造成很大的麻烦。
3.各传感器均需编写唯一地址码,以便仪表能识别到,导致传感器出厂时无法做到完全一致,必须经专业人员现场设置后才能安装和维护,无法实现傻瓜型应用。
4. 传感器地址码都写在传感器内部,从外部无法识别,即使仪表提示 2#传感器出错需更换,非专业人员还是无法找到。
5. 仪表需逐个询问和采集各传感器的数据,造成采集周期过长,系统反应过慢,如把通讯速率提高,误码率会成倍大增,因此数字系统无法用于动态地磅中。
6. 通讯接口均使用微机内嵌的标准硬件串口模块,加密方法有限,通讯数据易被识破,影响系统的准确性和可靠性。
为克服这些先天性的不足,使地磅系统真正做到智能、可靠和傻瓜型应用,本公司经多年的潜心研究,采用公司的发明专利“智能终端间数据并行传输的方法和装置”,提出了一种全新概念的数字式地磅,如图1所示.
新概念地磅将原接线盒改为主控机,利用单片机数字I/O口众多,软件编程灵活的特点,利用软件配合数字I/O口来完成串行通讯的所有功能,使每个传感器均有一个独立串口与其相连,克服了总线连接的弊病;仪表成为系统里的一个操控终端。该系统彻底解决了原系统的所有不足,还具有以下优势:
1.主控机是整个系统的核心,它采集各传感器的数据经统计处理后送操控终端(仪表),同时接受发来的控制命令,完成影响的动作。主控机安放在秤体内,使传感器的连线减为最短,因在同一金属秤体内,能将外部的干扰减到最少(今天的微电子技术已将主控机做的很小,可靠性很高,潮湿对他已无影响)。
2. 因仪表与秤体相隔较远,连线易受雷电侵袭,主控机与仪表间实行电气隔离,确保秤体内的系统不受损伤,仅一个隔离器就可保护所有传感器,使系统的可靠性大为提高(原系统仪表与传感器共用一条总线,无法进行电器隔离,整条线暴露在外面,雷电极易将传感器或仪表损坏,使系统的可靠性大为降低)。
3. 各传感器与主控机之间为专线连接,主控机通过接线端号来识别各传感器,传感器无需地址码,使各传感器的通讯接口完全一样,无需设置,可任意互换。
4.每个传感器通过一根主线与主控机连接,互不影响,杜绝了误报的可能。仪表提示2#传感器损坏需更换,非专业人员拿个传感器往2#接线端上更换即可,提示与操作非常准确、明白。
5. 主控机同时采集各传感器的数据,使采集速度提高N倍以上(N为传感器个数),满足动态汽车衡的要求。无论传感器多少个,在低波特率下,采集速率达50次/秒。
6.主控机完全用软件来完成串口通讯的所有操作,因不受标准串口硬件的限制,可设置特殊的加密算法和通讯规程,标准硬件串口无法识破,确保数据的安全及厂家的利益。
7. 如果传感器配用本公司发明的T-BUS总线,传感器和仪表只有 2根无极性电线,系统就可真正实现傻瓜型应用,任何非专业人员均可轻易安装和维护如图2所示.
综上所述,新概念地磅完全改变了原数字式地磅的构架,克服了原系统的所有不足,具有采集速度高、可靠性高及安装维护简单等优点,使数字式地磅进入全智能傻瓜型时代,仪表配LED点阵显示屏,全中文操作提示,任何一个人无需培训即可完成数字式地磅的安装和维护,让数字式地磅不再为常人所恐惧,为厂家所担心,对地磅的发展具有重大意义。