背景技術：

目前，市場上單路/雙路稱重控製儀表控製速度與精度都很好，並且已經非常普及。但是在一些包裝任務重、時間比較緊迫的情況下，需要多台儀表與多台機器同時工作才能完成。這時，每台儀表的參數不統一，組網複雜，存在穩定性差、操作繁瑣、係統集成度低等缺點，尤其是在廠房空間有限時更是難以實現多台機器的存放，並且運營成本較高。因此，亟待實用新型一種能夠同時控製多台儀表的控製裝置。

技術實現要素：

本實用新型的目的在於提供一種多路定量稱重控製儀表電路，該稱重控製儀表電路能夠提高稱重控製儀表的集成度、穩定性和係統一致性，同時降低了係統組成的成本。

本實用新型采用的技術方案如下：

一種多路定量稱重控製儀表電路，其中，包括多路輸出隔離型DC/DC變換模塊、ARM嵌入式係統、多路AD采樣模塊、8路數字隔離輸入模塊、20路數字隔離輸出模塊、RS232/RS485通信模塊，所述的ARM嵌入式係統分別連接多路輸出隔離型DC/DC變換模塊、多路AD采樣模塊、8路數字隔離輸入模塊、20路數字隔離輸出模塊和RS232/RS485通信模塊，所述的多路輸出隔離型DC/DC變換模塊還連接多路AD采樣模塊和RS232/RS485通信模塊，所述多路AD采樣模塊的信號輸入端連接多個外部稱重傳感器的信號輸出端。

與現有技術相比，本實用新型具有的有益效果為：

1.本實用新型的一種多路定量稱重控製儀表電路，包括多路輸出隔離型DC/DC變換模塊、ARM嵌入式係統、多路AD采樣模塊、8路數字隔離輸入模塊、20路數字隔離輸出模塊、RS232/RS485通信模塊，所述的ARM嵌入式係統分別連接多路輸出隔離型DC/DC變換模塊、多路AD采樣模塊、8路數字隔離輸入模塊、20路數字隔離輸出模塊和RS232/RS485通信模塊，多路輸出隔離型DC/DC變換模塊還連接多路AD采樣模塊和RS232/RS485通信模塊，多路AD采樣模塊的信號輸入端連接多個外部稱重傳感器的信號輸出端。通過模塊化程序設計實現相當於1個稱重控製儀表代替市麵上使用6個稱重控製儀表實現的功能，該稱重控製儀表電路能夠提高稱重控製儀表的集成度、穩定性和係統一致性，同時降低了係統組成的成本。

下麵結合具體實施方式，對本實用新型的技術方案作進一步的詳細說明，但不構成對本實用新型的任何限製。

本實用新型的一種多路定量稱重控製儀表電路，其中，包括多路輸出隔離型DC/DC變換模塊1、ARM嵌入式係統2、多路AD采樣模塊3、8路數字隔離輸入模塊4、20路數字隔離輸出模塊5、RS232/RS485通信模塊8，所述的ARM嵌入式係統2分別連接多路輸出隔離型DC/DC變換模塊1、多路AD采樣模塊3、8路數字隔離輸入模塊4、20路數字隔離輸出模塊5和RS232/RS485通信模塊8，所述的多路輸出隔離型DC/DC變換模塊1還連接多路AD采樣模塊3和RS232/RS485通信模塊8，所述多路AD采樣模塊3的信號輸入端連接多個外部稱重傳感器的信號輸出端。通過模塊化程序設計實現相當於1個本實用新型的一種多路定量稱重控製儀表電路代替市麵上使用6個稱重控製儀表實現的功能，該稱重控製儀表電路能夠提高稱重控製儀表的集成度、穩定性和係統一致性，同時降低了係統組成的成本。

所述多路輸出隔離型DC/DC變換模塊1的輸入端與一輸入電壓連接，所述多路輸出隔離型DC/DC變換模塊1的輸出端分別連接ARM嵌入式係統2、多路AD采樣模塊3和RS232/RS485通信模塊8,所述多路輸出隔離型DC/DC變換模塊1的輸出端還與多個外部稱重傳感器連接。其中，多路輸出隔離型DC/DC變換模塊1的輸入端與24V直流輸入電壓連接，多路輸出隔離型DC/DC變換模塊1同時向ARM嵌入式係統2、多路AD采樣模塊3和RS232/RS485通信模塊8以及多個外部稱重傳感器供電。

所述的ARM嵌入式係統2包括ARM處理器6、矩陣鍵盤模塊7、掉電存儲器模塊9和LCD顯示模塊10，所述的ARM處理器6分別連接矩陣鍵盤模塊7、掉電存儲器模塊9、LCD顯示模塊10。

所述的多路AD采樣模塊3包括6片CS5532模數轉換芯片，每片所述CS5532模數轉換芯片的SCLK引腳並聯連接，每片所述CS5532模數轉換芯片的SDI引腳並聯連接，每片所述CS5532模數轉換芯片的SDO引腳並聯連接，每片所述CS5532模數轉換芯片的OCS2引腳並聯連接且與一4.9152MHz的有源晶體振蕩器連接，每片並聯連接的所述CS5532模數轉換芯片的SCLK引腳、SDI引腳、SDO引腳通過一磁耦合隔離器與ARM處理器6的SPI3的引腳連接，每片所述CS5532模數轉換芯片的CS引腳分別與ARM處理器6的PG10引腳至PG15引腳連接。通過集成6片CS5532模數轉換器實現多個通道同步采樣，各通道的采樣精度與速度與單通道稱重儀表無差別。

所述的8路數字隔離輸入模塊4包括2片TLP281-4光耦，2片所述TLP281-4光耦的集電極輸出引腳分別與ARM處理器6的PA7引腳、PB0引腳、PB1引腳、PB2引腳、PC4引腳、PC5引腳、PF11引腳、PF12引腳連接。2片所述的TLP281-4光耦把ARM處理器6的信號與外部輸入信號隔離。

所述的20路數字隔離輸出模塊5包括由5片TLP281-4光耦和3片ULN2803達林頓管陣列組成的隔離型外部線圈驅動電路，5片所述TLP281-4光耦的陰極輸入引腳分別與ARM處理器6的PD8引腳、PD9引腳、PD10引腳、PD11引腳、PD12引腳、PD13引腳、PD14引腳、PD15引腳、PE7引腳、PE8引腳、PE9引腳、PE10引腳、PE11引腳、PE12引腳、PE13引腳、PF13引腳、PF14引腳、PF15引腳、PG0引腳、PG1引腳連接。

所述的RS232/RS485通信模塊8包括RS232通信電路和RS485通信電路，所述RS232通信電路通過一磁耦ADuM1402與ARM處理器6的USART1引腳相連，所述RS485通信電路通過一磁耦ADuM1402與ARM處理器6的USART2引腳連接。

所述的ARM處理器6包括STM32F103ZET6芯片；所述的矩陣鍵盤模塊7分別與ARM處理器6的PC10引腳、PC11引腳、的PC12引腳、PD0引腳、PD1引腳、的PD2引腳、PD3引腳、PD4引腳、PD5引腳連接。

所述的掉電存儲器模塊9包括FM25CL64芯片，所述的FM25CL64芯片與ARM處理器6的SPI2引腳連接。

所述的LCD顯示模塊10包括采用ST7290驅動的LCD12864液晶顯示器，所述LCD12864液晶顯示器的SID引腳與ARM處理器6的USART3的TX引腳連接，所述LCD12864液晶顯示器的SCK引腳與ARM處理器6的USART3的CK引腳相連。

本實用新型所述的一種多路定量稱重控製儀表電路的控製方法，包括以下控製步驟：

(1)所述的多路輸出隔離型DC/DC變換模塊1轉換輸入電壓到各個模塊，所述ARM嵌入式係統2的ARM處理器6得電複位。

(2)所述的ARM處理器6初始化芯片端口，然後從掉電存儲器模塊9讀取保存的參數後配置多路AD采樣模塊3，再配置ARM處理器6的外中斷偵測ADC轉換完成。

(3)將所述ARM處理器6的ADC數據讀取中斷置於最高優先級，將所述ARM處理器6的串口接收中斷位於次優先級，等待接收ADC數據或者串口數據。

(4)當所述的ARM處理器6接收到ADC中斷時，所述的ARM處理器6按順序讀取完多路AD采樣模塊3中6片CS5532的AD數據，將8路數字隔離輸入模塊4和20路數字隔離輸出模塊5數據更新，保證8路數字隔離輸入模塊4和20路數字隔離輸出模塊5的端口更新時間間隔一致不受其他中斷影響。因為讀取AD數據時沒有條件跳轉語句，所以從中斷到讀取數據完成的時間是固定的。對AD數據進行滑動平均數字濾波，然後進行工程單位轉換，ARM處理器6對重量信號分析判斷傳感器是否處於穩定狀態，為後續稱重流程控製提高控製信號。當外部稱重傳感器稱重重量等於皮重重量並且穩定時改變為開始出料輸出標誌位，當外部稱重傳感器稱重重量大於等於設定重量時改變為停止出料輸出標誌位，為下一次端口更新做準備，之後中斷返回。

(5)當所述的ARM處理器6接收到串口數據中斷時，所述的RS232/RS485通信模塊8將RS232或RS485總線上的電平轉換成ARM處理器6接收的電平，所述的ARM處理器6根據接收的電平變換接收數據，通過RS232/RS485通信模塊8轉換到對應電平到對應數據線上，之後中斷返回。

(6)掃描所述的矩陣鍵盤模塊7，更新LCD顯示模塊10，跳轉至步驟3。

以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，凡在本實用新型的精神和原則範圍內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型的保護範圍之內。

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