基于单片机的在线称重分选检测系统设计

引言

  

图1 在线称重分选系统基本结构

随着我国经济的持续发展，物质生活水平的提高，定量包装商品作为一种高效的购物方式逐渐得到了人们的广泛认可，商品的种类和数量也越来越丰富［1］.以此同时，如何保证定量包装商品的计量准确已经成为大家共同关心的问题，为此国家质检总局专门颁布了《定量包装商品净含量计量检验规则》，用来适应市场对产品质量稳定性的要求，保护消费者的合法利益.企业必须对定量包装商品进行出厂检验，保证产品的包装量允许误差控制在国家标准规定范围内，传统的人工抽检方式已经不能适应大批量商品的出厂检验需求，在线称重分选检测系统的研制正是顺应社会的发展，具有重要的工程意义和广阔的应用前景［2］.

在线称重分选检测系统的功能要求相对简单，更侧重于低成本和高可靠性，非常适合采用单片机来控制，以下对基于单片机的在线称重分选系统进行设计，包含系统的基本构成及检测控制系统设计等内容［3］.

(5)从河道冲淤变化来看，方案三和方案四实施后，系列年末与起始地形比，建闸前后河道的冲淤规律没有改变，老河道弯道段以淤积为主，新河道主要表现为冲刷。闸门修建的主要影响体现在老河道淤积的加剧，同时，也加大了新河道的冲刷幅度，且方案三和方案四对河道地形的影响基本相当，方案三的影响幅度略大于方案四，随着时间的推移，建闸对河道地形的影响逐步趋缓。

1 系统基本构成及运行原理

在线检测分选系统主要由输送带、测量控制系统、分选推杆组成，基本结构如图1所示.

被称重样品在输送带的传送下，经过位置传感器1时，称重系统自动进行归零重置，用于消除误差积累，同时进入称重采样状态.被称重样品进入称重台之后，称重传感器将采样信号传递给测量控制系统，得出被测样品的实际重量，并将该重量与系统中预先设置的参数进行对比.如果样品重量合格则通过输送带直接运走，如果重量不合格，在样品经过位置传感器2时，系统将控制分选推杆将被测样品推离原有输送带.

2 检测控制系统设计

该系统设计量程为0～10kg，称重误差±5g，由于被测样品具有一定的重量，在线分选速度设定为每分钟60个.对10个5kg左右的样品进行静态称量后，将其放入在线称重分选系统进行在线测量，称量结果对比如下：

  

图2 测量控制系统硬件结构框图

将1000个10kg左右的样品经过静态称重后，放入该系统进行连续称重分选，当样品重量与参考重量10kg相差10g时，视为不合格样品，进行样品剔除.测量结果如下：

该系统运行软件流程如图3所示.

  

图3 系统运行软件流程图

3 在线称重分选检测系统的应用

该检测控制系统是整套检测分选系统的核心部分，硬件结构主要包括：称重传感器、位置传感器、A/D转换电路、51单片机、存储器、键盘、显示器.其硬件结构框图如图2所示.

 

表1 在线称重与静态称重对比表 单位：kg

 

称重传感器使用HL-8型电阻应变式传感器，最大量程为15kg，全量程综合误差为0.05%，主要用途是将被测样品的重量信号转换成电信号，传输给A/D转换电路［4］.A/D转换电路使用芯片为HX711，该芯片为电子秤专用高精度高增益24位A/D转换器芯片，该芯片集成了包括稳压电源、片内时钟振荡器等其它同类型芯片所需要的外围电路，具有集成度高、响应速度快、抗干扰性强等优点.单片机采用STC89C52RC，该芯片是新一代高速、低功耗、超强抗干扰单片机，指令代码完全兼容8051单片机［5］.单片机将接收到的样品重量信息将其存储器中的参考数据进行对比，并将重量信息以及检测结果在显示器上显示，如被测样品不合格，单片机将输出控制信号，控制分选推杆将被测样品推离.键盘主要用于相关参数设置，存储器用于参数存储.

4.1.4 以患者满意度为评价对象 全面质量管理就是要达到让所有"顾客"满意，达到他们的期望。患者满意度评价方法，旨在从患者的角度评价医疗护理质量。由患者作出满意度评价是一种市场行为，对患者评价的重视程度，是医院市场观念的标志。从患者的观点看，护理效果质量是评价质量的主要内容，建立在患者对服务过程主观描述基础上的满意度测评对于管理者评价护理质量非常重要，越来越受到重视。在英国，患者满意度调查已经被提议作为一项常规的审计内容。

由于中东欧16国都相对较小，每个国家又都有自己的国语，且均属于小语种。而这些语种目前在国内主流外语培训市场上几乎难觅踪迹。因此，在外语培训市场上，政府可以政策性鼓励有一定资质的培训机构开设中东欧国家的小语种培训。

 

表2 样品在线检测统计表 单位：kg

 

通过表1和表2的数据可以看出，在线称重分选检测系统称量结果准确，误检率极低，完全满足大批量的定量包装产品自动重量检测要求.

4 结束语

综上所述，设计的在线称重分选系统具有运行稳定，检测精度高，速度快，误检率低的特点，可有效用于符合量程的各类商品的在线重量检测和分选.该系统在继续提高重量传感器精度和响应速度后，检测精度和速度还能进一步提高，因而具有广阔的应用前景和经济效益.

参考文献：

［1］张晓威.定量包装商品计量存在的问题分析及对策［J］.中国经贸，2014（14）：154.

［2］刘杨.动态检重系统数据处理算法的研究［D］.中国计量学院，2014.

［3］张俊慧，王立年.动态称重算法的研究［J］.衡器，2014，43（07）：39-43.

［4］杨青峰.几种常见称重传感器技术特性及应用的介绍与分析［J］.衡器，2015（05）：41-45.

［5］王瑞琦，刘向阳，邹星兴，等.基于STC89C52RC单片机的电子称设计［J］.国外电子测量技术，2017，36（05）：94-97.