專利名稱：動態(tài)軌道衡一體化稱重儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬稱量技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及的是一種動態(tài)軌道衡一體化稱重儀。
背景技術(shù)：
動態(tài)軌道衡是用于稱量鐵路貨車的大型衡器，是用于貿(mào)易結(jié)算和保證鐵路行車安全的計(jì)量設(shè)備。保證其準(zhǔn)確性和公正性極為重要?，F(xiàn)有的動態(tài)軌道衡均采用計(jì)算機(jī)外置一個(gè)數(shù)據(jù)采樣通道組成稱重儀表，并將修正參數(shù)存放在計(jì)算機(jī)的硬盤的一個(gè)文件里，用戶可以隨意修改，一旦改動數(shù)據(jù)采樣通道或人為的修改參數(shù)，必將影響到衡器的計(jì)量準(zhǔn)確度和公正性，在發(fā)生計(jì)量糾紛時(shí)，計(jì)量監(jiān)督部門也無法界定。另一方面，以前所用的通道箱為一大箱子，不能加密，且信號傳輸需用電纜，信號傳輸過程中，易發(fā)生故障。因此，研制一種將參數(shù)固化，可以加封的動態(tài)軌道衡一體化稱重儀勢在必行。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是為克服上述存在的問題，提供一種可以加封的動態(tài)軌道衡一體化稱重儀。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的本實(shí)用新型動態(tài)軌道衡一體化稱重儀，包括計(jì)算機(jī)主板和與之相連的數(shù)據(jù)采集卡、參數(shù)存儲卡及網(wǎng)絡(luò)接口，計(jì)算機(jī)主板和與之相連的數(shù)據(jù)采集、參數(shù)存儲卡及網(wǎng)絡(luò)接口都裝在鉛封的專用機(jī)箱里，形成一個(gè)整體。
上述的數(shù)據(jù)采集卡由至少一個(gè)驅(qū)動放大器、至少一個(gè)A/D轉(zhuǎn)換器、邏輯控制器和PCI接口芯片組成，驅(qū)動放大器的第2、3腳與被測系統(tǒng)的信號輸出腳相連，第6腳與A/D轉(zhuǎn)換器的第9腳相連，A/D轉(zhuǎn)換器的第19、20腳分別與邏輯控制器的第6、7腳相連，邏輯控制器與PCI接口芯片相連，PCI接口芯片與計(jì)算機(jī)PCI總線相連。
上所述的動態(tài)軌道衡一體化稱重儀，驅(qū)動放大器的驅(qū)動放大電路是由兩塊芯片INA128和芯片ICL2201、電阻R11、R12、R13、R14、R21、R22及電容C14組成的，芯片INA128的第1、8腳與R11并聯(lián)，第2、3腳與被測系統(tǒng)的信號輸出腳相連，第6腳串接R12后與芯片ICL2201的第2腳相連，再串接R22后與另一塊芯片INA128的第6腳相連，此芯片的第1、8腳與R21并聯(lián)，第2、3腳與被測系統(tǒng)的輸出腳相連，芯片ICL2201的第2、6腳與R13和C14并聯(lián)，第3腳串接R14后接地。
上述的A/D轉(zhuǎn)換器的A/D轉(zhuǎn)換電路是由A/D轉(zhuǎn)換器和R15、C15組成的，A/D轉(zhuǎn)換器的第9腳串接C15后接地，串接R15后與驅(qū)動放大器的電路的芯片ICL2201的第6腳相連。
上述的邏輯控制器是ispLSL器件，ispLSI的第6腳與A/D轉(zhuǎn)換器的第20腳相連，第7腳與A/D轉(zhuǎn)換器的第19腳相連，ispLSI器件的局部地址和數(shù)據(jù)總線與PCI接口芯片相連。
上述的參數(shù)存儲卡的第1、2、3、4腳相連后接地，第5腳接計(jì)算機(jī)主板的PCI總線的接口芯片的外圍器件的第151腳，第6腳接計(jì)算機(jī)主板的PCI總線的接口芯片的外圍器件的第152腳，第7腳與計(jì)算機(jī)主板的PCI總線的接口芯片的外圍器件的第148腳相連，再通過連接器J3與+5V電源相連，第7腳再與R19串聯(lián)后接地，第8腳與+5V電源相連。
本實(shí)用新型的動態(tài)道衡一體化稱重儀的工作過程如下被測系統(tǒng)上的傳感器的模擬信號進(jìn)入數(shù)據(jù)采集卡，通過驅(qū)動放大器的第2、3腳輸入、放大，由第6腳輸出，再到A/D轉(zhuǎn)換器，由第9腳輸入，經(jīng)第20(時(shí)鐘輸出腳)、19腳(數(shù)據(jù)輸出腳)輸出到邏輯控制器ispLSI器件的第6、7腳，在ispLSI器件內(nèi)轉(zhuǎn)換成并行數(shù)字信號，由PCI接口芯片計(jì)算機(jī)主板的PCI總線相連。參數(shù)存儲卡上的存取，由內(nèi)存的第5、6腳與計(jì)算機(jī)主板的PCI總線的接口芯片的外圍器件的第151、152腳存取，當(dāng)計(jì)算機(jī)主板的PCI總線的接口芯片的外圍器件的第148通過參數(shù)存儲卡的短接插腳——連接器J3對參數(shù)存儲卡的第7腳施封后，就不能對存儲器進(jìn)行存儲了。短接插腳在短接后才能修改參數(shù)，平時(shí)只能由計(jì)算機(jī)PCI總線通過PCI接口芯片、對它進(jìn)行讀取，不能改寫。儀表參數(shù)調(diào)整好、軟件裝好后，對裝有計(jì)算機(jī)主板和與之相連的數(shù)據(jù)采集卡、參數(shù)存儲卡及網(wǎng)絡(luò)接口的專用機(jī)箱進(jìn)行鉛封，專用機(jī)箱就不能再打開了。從參數(shù)存儲卡上提取出相應(yīng)的數(shù)據(jù)參數(shù)，再通過程序的算法，得出相應(yīng)的重量，在計(jì)算機(jī)的顯示器上顯示出來。在計(jì)量檢定部門檢定時(shí)，才能修改參數(shù)，修改完后由計(jì)量檢定部門施封，下次改寫時(shí)，必須將鉛封破壞。經(jīng)過以上雙層施封避免用戶人為地修改參數(shù)。
本實(shí)用新型的動態(tài)軌道衡一體化稱重儀系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)信號放大，采用參數(shù)保護(hù)測試結(jié)果顯示，及實(shí)時(shí)上傳測試數(shù)據(jù)的一體化。驅(qū)動放大器對信號放大，最大輸入信號24mv/路。數(shù)據(jù)采集卡實(shí)現(xiàn)模數(shù)轉(zhuǎn)換。參數(shù)保護(hù)在分析中使用的數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)硬件存儲保護(hù)。網(wǎng)絡(luò)接口實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)上傳數(shù)據(jù)10～100MbpS。計(jì)算機(jī)主板、鍵盤，鼠標(biāo)、顯示器提供基礎(chǔ)平臺，實(shí)現(xiàn)中心控制和操作。
本實(shí)用新型的動態(tài)軌道衡一體化稱重儀結(jié)構(gòu)簡單，無纜線傳輸，信號傳輸過程無故障，計(jì)量準(zhǔn)確、公正，使用方便，由于經(jīng)過雙層施封，將參數(shù)固化，用戶無法隨意修改，在發(fā)生計(jì)量糾紛時(shí)，計(jì)量監(jiān)督部門可依法界定。


圖1是本實(shí)用新型的動態(tài)軌道衡一體化稱重儀的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實(shí)用新型的動態(tài)軌道衡一體化稱重儀的數(shù)據(jù)采集卡的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本實(shí)用新型的動態(tài)軌道衡一體化稱重儀的參數(shù)存儲卡的電路圖。
圖4是本實(shí)用新型的動態(tài)軌道衡一體化稱重儀的驅(qū)動放大電路圖。
圖5是本實(shí)用新型的動態(tài)軌道衡一體化稱重儀的A/D轉(zhuǎn)換電路圖。
圖6本實(shí)用新型的動態(tài)軌道衡一體化稱重儀的邏輯控制器的電路圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，本實(shí)用新型的動態(tài)軌道衡一體化稱重儀，包括計(jì)算機(jī)主板1和與之相連的數(shù)據(jù)采集卡2、參數(shù)存儲卡3及網(wǎng)絡(luò)接口4，計(jì)算機(jī)主板1和與之相連的數(shù)據(jù)采集2、參數(shù)存儲卡3及網(wǎng)絡(luò)接口4都裝在鉛封的專用機(jī)箱5里，形成一個(gè)整體。
如圖2所示，本實(shí)用新型的動態(tài)軌道衡一體化稱重儀的數(shù)據(jù)采集卡2由兩個(gè)驅(qū)動放大器6、兩個(gè)A/D轉(zhuǎn)換器7、邏輯控制器8和PCI接口芯片9組成，驅(qū)動放大器的第2、3腳與被測系統(tǒng)的信號輸出腳相連，第6腳與A/D轉(zhuǎn)換器7的第9腳相連，A/D轉(zhuǎn)換器7的第19、20腳分別與邏輯控制器8的第6、7腳相連，邏輯控制器8與PCI接口芯片9相連，PCI接口芯片9與計(jì)算機(jī)PCI總線相連。
如圖3所示，本實(shí)用新型的動態(tài)軌道衡一體化稱重儀的參數(shù)存儲卡3的第1、2、3、4腳相連后接地，第5腳接計(jì)算機(jī)主板1的PCI總線的接口芯片的外圍器件的第151腳，第6腳接計(jì)算機(jī)主板1的PCI總線的接口芯片的外圍器件的第152腳，第7腳與計(jì)算機(jī)主板1的PCI總線的接口芯片的外圍器件的第148腳相連，再通過連接器J3與5+5V電源相連，第7腳再與R19串聯(lián)后接地，第8腳與+5V電源相連。
如圖4所示，本實(shí)用新型的動態(tài)軌道衡一體化稱重儀的參數(shù)存儲卡3驅(qū)動放大器6的驅(qū)動放大電路是由兩塊芯片INA128和芯片ICL2201、電阻R11、R12、R13、R14、R21、R22及電容C14組成的，芯片INA128的第1、8腳與R11并聯(lián)，第2、3腳與被測系統(tǒng)的信號輸出腳相連，第6腳串接R12后與芯片ICL2201的第2腳相連，再串接R22后與另一塊芯片INA128的第6腳相連，此芯片的第1、8腳與R21并聯(lián)，第2、3腳與被測系統(tǒng)的輸出腳相連，芯片ICL2201的第2、6腳與R13和C14并聯(lián)，第3腳串接R14后接地。
如圖5所示，本實(shí)用新型的動態(tài)軌道衡一體化稱重儀的A/D轉(zhuǎn)換器7的A/D轉(zhuǎn)換電路是由A/D轉(zhuǎn)換器7和R15、C15組成的，A/D轉(zhuǎn)換器7的第9腳串接C15后接地，串接R15后與驅(qū)動放大器6的電路的芯片ICL2201的第6腳相連。
如圖6所示，本實(shí)用新型的動態(tài)軌道衡一體化稱重儀的邏輯控制器8是ispLSI器件，ispLSI的第6腳與A/D轉(zhuǎn)換器7的第20腳相連，第7腳與A/D轉(zhuǎn)換器7的第19腳相連，ispLSI器件的局部地址和數(shù)據(jù)總線與PCI接口芯片9相連。
本實(shí)用新型的動態(tài)道衡一體化稱重儀的工作過程如下被測系統(tǒng)上的傳感器的模擬信號進(jìn)入數(shù)據(jù)采集卡2，通過驅(qū)動放大器6的第2、3腳輸入、放大，由第6腳輸出，再到A/D轉(zhuǎn)換器7，由第9腳輸入，經(jīng)第20(時(shí)鐘輸出腳)、19腳(數(shù)據(jù)輸出腳)輸出到邏輯控制器8 ispLSI器件的第6、7腳，在ispLSI器件內(nèi)轉(zhuǎn)換成并行數(shù)字信號，由PCI接口芯片9與計(jì)算機(jī)主板1的PCI總線相連。參數(shù)存儲卡3上的存取，由內(nèi)存的第5、6腳與計(jì)算機(jī)主板1的PCI總線的接口芯片的外圍器件的第151、152腳存取，當(dāng)計(jì)算機(jī)主板1的PCI總線的接口芯片的外圍器件的第148腳，通過參數(shù)存儲卡3的短接插腳連接器——J3對參數(shù)存儲卡3的第7腳施封后，就不能對存儲器進(jìn)行存儲了。短接插腳在短接后才能修改參數(shù)，平時(shí)只能由計(jì)算機(jī)PCI總線通過PCI接口芯片9、對它進(jìn)行讀取，不能改寫。儀表參數(shù)調(diào)整好、軟件裝好后，對裝有計(jì)算機(jī)主板1和與之相連的數(shù)據(jù)采集卡2、參數(shù)存儲卡3及網(wǎng)絡(luò)接口4的專用機(jī)箱5進(jìn)行鉛封，專用機(jī)箱5就不能再打開了。從參數(shù)存儲卡3上提取出相應(yīng)的數(shù)據(jù)參數(shù)，再通過程序的算法，得出相應(yīng)的重量，在計(jì)算機(jī)的顯示器10上顯示出來。在計(jì)量檢定部門檢定時(shí)，才能修改參數(shù)，修改完后由計(jì)量檢定部門施封，下次改寫時(shí)，必須將鉛封破壞。經(jīng)過以上雙層施封避免用戶人為地修改參數(shù)。
本實(shí)用新型的動態(tài)軌道衡一體化稱重儀系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)信號放大，采用參數(shù)保護(hù)測試結(jié)果顯示，及實(shí)時(shí)上傳測試數(shù)據(jù)的一體化。驅(qū)動放大器6對信號放大，最大輸入信號24mv/路。數(shù)據(jù)采集卡2實(shí)現(xiàn)模數(shù)轉(zhuǎn)換。參數(shù)保護(hù)在分析中使用的數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)硬件存儲保護(hù)。網(wǎng)絡(luò)接口4實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)上傳數(shù)據(jù)100MbpS。計(jì)算機(jī)主板1、鍵盤11，鼠標(biāo)12、顯示器10提供基礎(chǔ)平臺，實(shí)現(xiàn)中心控制和操作。
權(quán)利要求1.一種動態(tài)軌道衡一體化稱重儀，包括計(jì)算機(jī)主板(1)和與之相連的數(shù)據(jù)采集卡(2)、參數(shù)存儲卡(3)及網(wǎng)絡(luò)接口(4)，其特征在于計(jì)算機(jī)主板(1)和與之相連的數(shù)據(jù)采集(2)、參數(shù)存儲卡(3)及網(wǎng)絡(luò)接口(4)都裝在鉛封的專用機(jī)箱(5)里。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動態(tài)軌道衡一體化稱重儀，其特征在于數(shù)據(jù)采集卡(2)由至少一個(gè)驅(qū)動放大器(6)、至少一個(gè)A/D轉(zhuǎn)換器(7)、邏輯控制器(8)和PCI接口芯片(9)組成，驅(qū)動放大器的第2、3腳與被測系統(tǒng)的信號輸出腳相連，第6腳與A/D轉(zhuǎn)換器(7)的第9腳相連，A/D轉(zhuǎn)換器(7)的第19、20腳分別與邏輯控制器(8)的第6、7腳相連，邏輯控制器(8)與PCI接口芯片(9)相連，PCI接口芯片(9)與計(jì)算機(jī)PCI總線相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的動態(tài)軌道衡一體化稱重儀，其特征在于驅(qū)動放大器(6)的驅(qū)動放大電路是由兩塊芯片INA128和芯片ICL2201、電阻R11、R12、R13、R14、R21、R22及電容C14組成的，芯片INA128的第1、8腳與R11并聯(lián)，第2、3腳與被測系統(tǒng)的信號輸出腳相連，第6腳串接R12后與芯片ICL2201的第2腳相連，再串接R22后與另一塊芯片INA128的第6腳相連，此芯片的第1、8腳與R21并聯(lián)，第2、3腳與被測系統(tǒng)的輸出腳相連，芯片ICL2201的第2、6腳與R13和C14并聯(lián)，第3腳串接R14后接地。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的動態(tài)軌道衡一體化稱重儀，其特征在于A/D轉(zhuǎn)換器(7)的A/D轉(zhuǎn)換電路是由A/D轉(zhuǎn)換器(7)和R15、C15組成的，A/D轉(zhuǎn)換器(7)的第9腳串接C15后接地，串接R15后與驅(qū)動放大器(6)的電路的芯片ICL2201的第6腳相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的動態(tài)軌道衡一體化稱重儀，其特征在于邏輯控制器(8)是ispLSI器件，ispLSI的第6腳與A/D轉(zhuǎn)換器(7)的第20腳相連，第7腳與A/D轉(zhuǎn)換器(7)的第19腳相連，ispLSI器件的局部地址和數(shù)據(jù)總線與PCI接口芯片(9)相連。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動態(tài)軌道衡一體化稱重儀，其特征在于參數(shù)存儲卡(3)的第1、2、3、4腳相連后接地，第5腳接計(jì)算機(jī)主板(1)的PCI總線的接口芯片的外圍器件的第151腳，第6腳接計(jì)算機(jī)主板(1)的PCI總線的接口芯片的外圍器件的第152腳，第7腳與計(jì)算機(jī)主板(1)的PCI總線的接口芯片的外圍器件的第148腳相連，再通過連接器J3與+5V電源相連，第7腳再與R19串聯(lián)后接地，第8腳與+5V電源相連。
專利摘要本實(shí)用新型屬于稱量技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及的是一種動態(tài)軌道衡一體化稱重儀。本實(shí)用新型的稱重儀包括計(jì)算機(jī)主板和與之相連的數(shù)據(jù)采集卡、參數(shù)存儲卡及網(wǎng)絡(luò)接口，它們都裝在鉛封的專用機(jī)箱里，形成一體。本實(shí)用新型的稱重儀結(jié)構(gòu)簡單，無纜線傳輸，信號傳輸過程無故障，計(jì)量準(zhǔn)確、公正，使用方便，由于經(jīng)過雙層施封，可將參數(shù)固化，用戶無法隨意修改，所以在發(fā)生計(jì)量糾紛時(shí)，計(jì)量監(jiān)督部門可依法界定。
文檔編號G01G19/04GK2667474SQ20032011467
公開日2004年12月29日 申請日期2003年11月18日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月18日
發(fā)明者孫熊岳, 張乃珂, 李暉, 汪志煜 申請人:成都貨安計(jì)量技術(shù)中心