称重传感器数字模拟器电路及称重仪表

摘要

本实用新型实施例公开了一种称重传感器数字模拟器电路及称重仪表，所述模拟器电路包括：用于将称重仪表的数字信号转为直流输出电压的数模转换器电路；为数模转换器电路提供基准电压的基准电压电路；将数模转换器电路的直流输出电压转为毫伏数输出的电阻网络；及用于连接电阻网络和称重传感器的接线端口。本实用新型采用DAC和电阻网络的方法模拟称重传感器，使用户通过称重仪表的按键设置就可以得到想要得毫伏数输出，可以提高称重仪表的研发测试人员与生产测试人员的工作效率。

说明书

技术领域

本实用新型涉及称重仪表领域，尤其涉及一种称重传感器数字模拟器电路及称重仪表。

背景技术

称重仪表通过称重传感器来进行称重。称重传感器的技术参数包括：

1. 输出灵敏度：在额定的激励电压下所输出的每伏所输出的毫伏数（mV/V），目前常用的传感器灵敏度为1mV/V、2mV/V和3mV/V。

2. 激励电压：传感器所需的正常工作的电压。

当传感器的激励电源为5V时，1mV/V的传感器满量程输出为5mV，2mV/V的传感器满量程输出10mV，3mV/V的传感器满量程输出15mV。

当传感器的激励电源为12V时，1mV/V的传感器满量程输出为12mV，2mV/V的传感器满量程输出24mV，3mV/V的传感器满量程输出36mV。

称重仪表在测试过程中需要连接称重传感器测试仪表的功能是否正常。例如一个5V激励的仪表，连接一个20KG的2mV/V的传感器，当给传感器加1KG的砝码，这时观察仪表的毫伏数变化是否为0.5mV，以此验证仪表的毫伏数算法是否正确。

类似这种使用称重传感器的测试方法过于复杂，不方便测试人员操作。

实用新型内容

本实用新型实施例所要解决的技术问题在于，提供一种称重传感器数字模拟器电路及称重仪表，以方便测试人员测试称重传感器。

为了解决上述技术问题，本实用新型实施例提出了一种称重传感器数字模拟器电路，包括：用于将称重仪表的数字信号转为直流输出电压的数模转换器电路；为数模转换器电路提供基准电压的基准电压电路；将数模转换器电路的直流输出电压转为毫伏数输出的电阻网络；及用于连接电阻网络和称重传感器的接线端口。

进一步地，接线端口包含毫伏数输出端口以及激励电压输入端口，毫伏数输出端口包括SG+端口与SG-端口，激励电压输入端口包括EX+端口与EX-端口。

进一步地，基准电压电路为3V基准电压电路，包括3V基准芯片、限流电阻，3V基准芯片通过限流电阻连接称重仪表的激励电源EX+端。

进一步地，数模转换器电路包括数模转换器，其中，数模转换器的VREF端连接3V基准芯片，DIN端、SCLK端、SYNC端用于外接称重仪表的MCU，电压输出端连接电阻网络。

进一步地，电阻网络包括电阻R52、电阻R56、电阻R54、电阻R55、电阻R53、电阻R57，其中，电阻R53、电阻R54的一端接SG+端口，电阻R55、电阻R57的一端接SG-端口，电阻R53、电阻R57的另一端分别接数模转换器电路的输出端和接地，电阻R54的另一端通过电阻R52连接称重仪表的激励电源EX+端，电阻R55的另一端通过电阻R56接地，电阻R54的另一端和电阻R55的另一端相连；电阻R52与电阻R56的阻值相同，电阻R54与电阻R55的阻值相同，电阻R53与电阻R57的阻值相同。

相应地，本实用新型实施例还提供了一种称重仪表，包括MCU以及与MCU连接的按键和数码管显示屏，还包括上述的称重传感器数字模拟器电路，称重传感器数字模拟器电路连接MCU。

本实用新型的有益效果为：本实用新型采用DAC和电阻网络的方法模拟称重传感器，使用户通过称重仪表的按键设置就可以得到想要得毫伏数输出，可以提高称重仪表的研发测试人员与生产测试人员的工作效率。

附图说明

图1是本实用新型实施例的称重传感器数字模拟器电路的原理框图。

图2是本实用新型实施例的接线端口的电路图。

图3是本实用新型实施例的基准电压电路的电路图。

图4是本实用新型实施例的数模转换器电路的电路图。

图5是本实用新型实施例的电阻网络的电路图。

图6是本实用新型实施例的称重仪表的原理框图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互结合，下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。

请参照图1～图6，本实用新型实施例的称重传感器数字模拟器电路包括：用于将称重仪表的数字信号转为直流输出电压的数模转换器电路；为数模转换器电路提供基准电压的基准电压电路；将数模转换器电路的直流输出电压转为毫伏数输出的电阻网络；及用于连接电阻网络和称重传感器的接线端口。

作为一种实施方式，接线端口为称重传感器和称重仪表的接线端口，包含毫伏数输出端口以及激励电压输入端口，毫伏数输出端口包括SG+端口与SG-端口，激励电压输入端口包括EX+端口与EX-端口。EX+与EX-为称重仪表输出的模拟器（称重传感器）激励电源，SG+与SG-为模拟器（称重传感器）输出给称重仪表的信号电压。

作为一种实施方式，基准电压电路为3V基准电压电路，包括3V基准芯片、限流电阻，3V基准芯片通过限流电阻连接称重仪表的激励电源EX+端。电容C22与C24为滤波电容，电阻R51为限流电阻。当仪表的激励电源EX+为5V-12V之间任何电压时，基准电压3V输出不变。

作为一种实施方式，数模转换器电路包括数模转换器，其中，数模转换器的VREF端连接3V基准芯片，DIN端、SCLK端、SYNC端用于外接称重仪表的MCU，电压输出端连接电阻网络。C27、C28与C29为滤波电容，U6为数模转换器，DAC_V是数模转换器的输出电压。

作为一种实施方式，电阻网络包括电阻R52、电阻R56、电阻R54、电阻R55、电阻R53、电阻R57，其中，电阻R53、电阻R54的一端接SG+端口，电阻R55、电阻R57的一端接SG-端口，电阻R53、电阻R57的另一端分别接数模转换器电路的输出端和接地，电阻R54的另一端通过电阻R52连接称重仪表的激励电源EX+端，电阻R55的另一端通过电阻R56接地，电阻R54的另一端和电阻R55的另一端相连；电阻R52与电阻R56的阻值相同，电阻R54与电阻R55的阻值相同，电阻R53与电阻R57的阻值相同。当R52、R56取值200欧，R54、R56取值100欧，R53、R57取值19.9K，DAC_V的电压变化范围是0-3V时，SG+与SG-的差值变化为0-15mV，实现了毫伏数输出（激励源EX+变化输出毫伏数保持不变）。电阻R52与R56的作用主要是将SG+与SG-的电压值设置在接近于EX+的一半，模拟称重传感器的SG+与SG-电压值接近激励源的一半。R52与R56的取值为200欧姆主要是模拟大部分的称重传感器的输入阻抗为400欧姆。

请参照图6，本实用新型实施例的称重仪表，包括MCU、按键、数码管显示屏、称重传感器数字模拟器电路。按键、数码管显示屏、称重传感器数字模拟器电路连接MCU。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同范围限定。