本文講述了帶數字傳感器的稱重顯示控製器的優點,並以上海某稱重公司推出的兩款數字化汽車衡XK3190-DS1和XK3190-DS2為例,簡單介紹了數字化稱重顯示控製器的功能和使用方法｡最後澄清了數字化稱重儀表用戶常見的認識誤區｡電子稱重顯示控製器發展到現在,總的發展趨勢是小型化､模塊化､數字化､智能化和網絡化,由單一功能變為多種功能｡以前許多必須由計算機完成的功能現在可以由稱重顯示儀表單獨完成,稱重顯示控製器已經不僅僅是“秤”,功能也遠遠超出了“顯示”範疇｡在種類繁多的稱重顯示器中,數字傳感器稱重顯示控製器(以下簡稱為數字儀表)是市場上的新寵｡數字傳感器全稱應為數字式智能稱重傳感器,其研發工作始於20世紀90年代中期｡美國和德國的幾家大公司把現代電子技術､微處理技術､數字補償技術與傳統的應變式稱重傳感器相結合,發明了數字傳感器｡其特點是抗幹擾能力強､信號傳輸距離遠､對稱重顯示控製儀表的要求相應較低､並聯組秤調節方便等｡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｡數字傳感器輸出的是數字信號,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,一個數字傳感器就相當於一台稱重顯示控製器,隻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,數字傳感器完全可以隻和計算機連接,通過計算機計算出重量並進行顯示､存儲､打印､傳輸等工作,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,對於震動､潮濕､灰塵等惡劣環境適應性較差｡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台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係統癱瘓｡

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,也就失去了數字傳感器的防作弊優點｡因此有些地區的技監部門拒絕檢定由計算機和數字傳感器構成的稱重係統｡

第三,計算機的價格要遠高於稱重顯示控製器的價格｡除了非常複雜的功能,使用儀表的性價比要高於使用計算機｡

   最後,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鍾時間,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,因此針對數字傳感器開發儀表的公司正日益增多｡某公司在此背景下開發出了兩款數字式稱重顯示控製器,分別是XK3190-DS1和XK3190-DS2｡XK3190-DS1是段劃式顯示的數字儀表,目前可以和某公司以及某公司的數字傳感器連接,最多可以接16個傳感器｡目前市場上的數字傳感器種類逐漸增多,通訊協議也是各行其是,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議也是我們必須考慮的內容｡通訊協議不統一是數字傳感器使用受到製約的因素,目前有關組織正在醞釀統一的數字傳感器通訊協議,我認為,隻要最基本的一部分協議達到統一,數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字傳感器問世,我們的數字式稱重顯示控製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,隻是由於采用了數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､地址等｡也可以自動掃描傳感器的類型､個數和地址,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,傳統的模擬式儀表是通過調節接線盒內的電阻來調整角差的,調節過程需要豐富的經驗,調節範圍也有一定限製,往往需要反複多次才能達到較好結果,實在是一件煩瑣的工作｡數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部件,通常隻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據乘上不同的係數,然後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台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係數,然後輸入儀表｡自動方式隻需要依照儀表指示在秤台不同位置各放置一次砝碼,儀表將自動完成係數的計算工作｡通常隻依靠自動方式就可以完成角差調整,手動方式的作用是:一方麵,在自動調整時的環境比較惡劣的情況下(例如室外大風),可根據經驗對調整係數作微調,然後手動輸入;另一方麵,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係數,而不需要重新進行角差調整｡

XK3190-DS1有一項對數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字傳感器具有相同的調整係數,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係列單片機,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的問題,同時也解決了線性電源發熱過大的問題,從節能角度看是非常合適的,此外,開關電源對於來自電源線的幹擾有很好的抑製作用,適合於幹擾較大的場合｡XK3190-DS2秉承了某公司汽車稱重儀表的一貫風格和使用習慣,對於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提供了全漢字界麵,即便沒有使用過某公司儀表的客戶也可以輕鬆掌握其操作｡對於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麽,輸入範圍是多大,輸入的數據是否合法,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｡漢字輸入法采用拚音輸入,懂拚音的用戶幾乎不需要K8凯发大酒店天生赢家就可以掌握｡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的快捷碼,下次調用時隻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,上麵列出了所有存儲車號和貨號的快捷碼｡

   此外,在通訊和打印方麵也全部可以輸出漢字｡如果上位機向儀表發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據｡打印方麵,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(隻需輸入傳感器係數､零位AD碼和標率即可)等方麵都與XK3190-DS1相同｡

  關於數字式稱重顯示控製器和數字傳感器,用戶往往存在兩個認識誤區｡一個誤區是使用數字儀表不需要對秤台進行校平｡其實不論是模擬傳感器還是數字傳感器,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,即使隻使用一個傳感器也會產生角差問題｡因此同樣必須做好秤台的安裝,避免傳感器側向受力或由於傳感器與秤台接觸不充分造成受力不充分｡另外一個誤區是數字傳感器的輸出數據等於實際重量為好｡數字傳感器本身有一個標定問題,在接入秤台前可以進行標定(一般在傳感器生產廠家完成標定)｡如果標定後傳感器輸出的內碼接近於重量並且有效位數很少,對於儀表內部的計算是非常不利的｡因為傳感器內碼的末位數據有舍入誤差,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),使用數字傳感器的優點是明顯的,數字化稱重顯示控製器的推廣是大有空間的。

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