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    本文講述了帶數(shù)字傳感器的稱重顯示控制器的優(yōu)點,并以上海某稱重公司推出的兩款數(shù)字化汽車衡XK3190-DS1和XK3190-DS2為例,簡單介紹了數(shù)字化稱重顯示控制器的功能和使用方法?最后澄清了數(shù)字化稱重儀表用戶常見的認識誤區(qū)?電子稱重顯示控制器發(fā)展到現(xiàn)在,總的發(fā)展趨勢是小型化?模塊化?數(shù)字化?智能化和網絡化,由單一功能變?yōu)槎喾N功能?以前許多必須由計算機完成的功能現(xiàn)在可以由稱重顯示儀表單獨完成,稱重顯示控制器已經不僅僅是“秤”,功能也遠遠超出了“顯示”范疇?在種類繁多的稱重顯示器中,數(shù)字傳感器稱重顯示控制器(以下簡稱為數(shù)字儀表)是市場上的新寵?數(shù)字傳感器全稱應為數(shù)字式智能稱重傳感器,其研發(fā)工作始于20世紀90年代中期?美國和德國的幾家大公司把現(xiàn)代電子技術?微處理技術?數(shù)字補償技術與傳統(tǒng)的應變式稱重傳感器相結合,發(fā)明了數(shù)字傳感器?其特點是抗干擾能力強?信號傳輸距離遠?對稱重顯示控制儀表的要求相應較低?并聯(lián)組秤調節(jié)方便等?此外,隨著電子秤的普及,在商品交易中利用電子秤的作弊行為越來越多,模擬傳感器輸出的信號很容易被一些不法商人利用遙控的方法改變,人們對電子秤的信賴程度大打折扣?數(shù)字傳感器輸出的是數(shù)字信號,利用傳感器信號的作弊行為難度很大,從而比較有效地防止了這種行為?從某種意義上講,一個數(shù)字傳感器就相當于一臺稱重顯示控制器,只是把原本需要顯示輸出的內容變成了通訊輸出,把直接重量輸出變成了與重量成正比的AD碼(內碼)輸出?從以上介紹中可以看出,數(shù)字傳感器完全可以只和計算機連接,通過計算機計算出重量并進行顯示?存儲?打印?傳輸?shù)裙ぷ?也就是說可以脫離實際的儀表,而采用計算機軟件設計的虛擬儀表?事實上有些廠家確實是這樣做的,但是這樣做的局限性也是非常明顯的?

首先是計算機可移動性和可防護性差?計算機對使用場合要求比較高,對于震動?潮濕?灰塵等惡劣環(huán)境適應性較差?計算機對操作人員的素質要求也比較高,要避免操作人員在此臺計算機上進行非法操作造成死機,或者計算機受病毒感染造成系統(tǒng)癱瘓?

第二,計算機軟件的修改非常方便,這為不法用戶的作弊行為提供了方便,也就失去了數(shù)字傳感器的防作弊優(yōu)點?因此有些地區(qū)的技監(jiān)部門拒絕檢定由計算機和數(shù)字傳感器構成的稱重系統(tǒng)?

第三,計算機的價格要遠高于稱重顯示控制器的價格?除了非常復雜的功能,使用儀表的性價比要高于使用計算機?

   最后,計算機的啟動時間比較長,從開機到稱重軟件的運行往往需要幾分鐘時間,不符合開機即可用的要求?

計算機不能完全替代儀表,這是很多人都看到的事實,因此針對數(shù)字傳感器開發(fā)儀表的公司正日益增多?某公司在此背景下開發(fā)出了兩款數(shù)字式稱重顯示控制器,分別是XK3190-DS1和XK3190-DS2?XK3190-DS1是段劃式顯示的數(shù)字儀表,目前可以和某公司以及某公司的數(shù)字傳感器連接,最多可以接16個傳感器?目前市場上的數(shù)字傳感器種類逐漸增多,通訊協(xié)議也是各行其是,我們選擇這兩款傳感器是因為它們技術上比較成熟,使用比較可靠,此外傳感器廠家公開其通訊協(xié)議也是我們必須考慮的內容?通訊協(xié)議不統(tǒng)一是數(shù)字傳感器使用受到制約的因素,目前有關組織正在醞釀統(tǒng)一的數(shù)字傳感器通訊協(xié)議,我認為,只要最基本的一部分協(xié)議達到統(tǒng)一,數(shù)字儀表的普及程度就會提高很多?我們希望更多性能可靠的數(shù)字傳感器問世,我們的數(shù)字式稱重顯示控制器也會增加對該種傳感器的支持?

    XK3190-DS1繼承了上海某稱重儀表廠家的另一款模擬儀表XK3190-D10的功能,只是由于采用了數(shù)字傳感器而有所不同?它增加了與傳感器有關的一些設置,如設置傳感器類型?個數(shù)?地址等?也可以自動掃描傳感器的類型?個數(shù)和地址,可以查看傳感器的內碼以判斷各傳感器的受力情況?XK3190-DS1提供了兩種角差調整方式,即手動方式和自動方式?了解汽車衡的人都知道,傳統(tǒng)的模擬式儀表是通過調節(jié)接線盒內的電阻來調整角差的,調節(jié)過程需要豐富的經驗,調節(jié)范圍也有一定限制,往往需要反復多次才能達到較好結果,實在是一件煩瑣的工作?數(shù)字式稱重儀表的四角調整工作要簡單得多,其接線盒內不存在任何可調節(jié)部件,通常只是把各傳感器接到從儀表引出的總線上,儀表根據傳感器的不同地址,把它傳過來的內碼數(shù)據乘上不同的系數(shù),然后再相加就修正了角差,而計算角差的過程就是角差調整?手動方式調整就是測量砝碼放在秤臺不同位置時各傳感器的內碼變化來手動計算出各傳感器對應的系數(shù),然后輸入儀表?自動方式只需要依照儀表指示在秤臺不同位置各放置一次砝碼,儀表將自動完成系數(shù)的計算工作?通常只依靠自動方式就可以完成角差調整,手動方式的作用是:一方面,在自動調整時的環(huán)境比較惡劣的情況下(例如室外大風),可根據經驗對調整系數(shù)作微調,然后手動輸入;另一方面,在更換儀表時可以直接在新儀表中輸入被替換儀表的角差系數(shù),而不需要重新進行角差調整?

XK3190-DS1有一項對數(shù)字式稱重儀表來說比較特別的功能,即軌道衡功能?模擬儀表不區(qū)分從哪個傳感器傳來的信號,依靠調整接線盒內的電阻完成角差調整?數(shù)字儀表用作軌道衡時必須對傳感器進行分組,認為同一組的兩個數(shù)字傳感器具有相同的調整系數(shù),這樣才能完成角差調整工作?XK3190-DS1就具有這樣的功能?XK3190-DS2支持的數(shù)字傳感器與XK3190-DS1是一樣的,但,是采用的全新的技術?這款儀表的核心不是51系列單片機,而是ARM芯片,運算處理速度快?顯示采用了點陣式VFD或點陣式LCD,可以顯示更加直觀和豐富的信息?電源采用了開關電源,電壓從110V到220V,電源頻率從50Hz到60Hz都可以工作,可以有效解決電網電壓不穩(wěn)的問題,同時也解決了線性電源發(fā)熱過大的問題,從節(jié)能角度看是非常合適的,此外,開關電源對于來自電源線的干擾有很好的抑制作用,適合于干擾較大的場合?XK3190-DS2秉承了某公司汽車稱重儀表的一貫風格和使用習慣,對于熟悉某公司儀表的客戶來說在使用上非常親切,通訊?大屏幕?打印?記錄的存儲等功能保持不變?更重要的是儀表增加了與漢字有關的功能?

首先,XK3190-DS2提供了全漢字界面,即便沒有使用過某公司儀表的客戶也可以輕松掌握其操作?對于每個操作步驟都有漢字信息提示,提示的內容包括用戶應該輸入什么,輸入范圍是多大,輸入的數(shù)據是否合法,儀表或傳感器是否有故障以及何種故障等等?

第二,XK3190-DS2提供了便捷的漢字輸入功能,可以輸入漢字車號?貨號和公司名稱?漢字輸入法采用拼音輸入,懂拼音的用戶幾乎不需要學習就可以掌握?除了可以輸入漢字外,還可以輸入英文大寫和小寫字母?標點符號和數(shù)字,而且可以混合輸入這幾種內容?

第三,XK3190-DS2提供了快捷的車號?貨號調用方式?用戶輸入的每一個車號或貨號都自動生成一個三位數(shù)的快捷碼,下次調用時只需要輸入車號或貨號的快捷碼即可調用該車號或貨號,避免每次調用都輸入漢字?用戶可以打印出車號和貨號清單,上面列出了所有存儲車號和貨號的快捷碼?

   此外,在通訊和打印方面也全部可以輸出漢字?如果上位機向儀表發(fā)送讀車號或讀貨號指令,儀表就向上位機傳輸可包括漢字在內的車號或貨號數(shù)據?打印方面,配合指定的漢字打印機可以打印出包含漢字的公司名稱?車號和貨號等記錄信息?XK3190-DS2還提供了調節(jié)顯示對比度(LCD顯示)或顯示亮度(VFD顯示)功能?其它的功能,如搜索傳感器?角差調整?儀表更換不需要重新標定(只需輸入傳感器系數(shù)?零位AD碼和標率即可)等方面都與XK3190-DS1相同?

  關于數(shù)字式稱重顯示控制器和數(shù)字傳感器,用戶往往存在兩個認識誤區(qū)?一個誤區(qū)是使用數(shù)字儀表不需要對秤臺進行校平?其實不論是模擬傳感器還是數(shù)字傳感器,最基本的都是應變式傳感器把力的信號轉換成電信號,我們知道,如果施加給傳感器的力偏向,即使只使用一個傳感器也會產生角差問題?因此同樣必須做好秤臺的安裝,避免傳感器側向受力或由于傳感器與秤臺接觸不充分造成受力不充分?另外一個誤區(qū)是數(shù)字傳感器的輸出數(shù)據等于實際重量為好?數(shù)字傳感器本身有一個標定問題,在接入秤臺前可以進行標定(一般在傳感器生產廠家完成標定)?如果標定后傳感器輸出的內碼接近于重量并且有效位數(shù)很少,對于儀表內部的計算是非常不利的?因為傳感器內碼的末位數(shù)據有舍入誤差,而且在儀表內部的計算過程中也會產生誤差,使傳感器的精度打了折扣?所以我們建議,如果用戶需要重新標定傳感器,可以把滿量程標成一百萬碼,盡可能減少計算中引入的誤差?我們相信,在使用傳感器的場合(例如汽車衡?軌道衡等),使用數(shù)字傳感器的優(yōu)點是明顯的,數(shù)字化稱重顯示控制器的推廣是大有空間的。

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