一种插入式称重统计智能装置论文和设计-宋政武

全文摘要

本实用新型公开了一种插入式称重统计智能装置，安装基板的主体为长方形结构且左端设置有长条形的手持把手，安装基板上开有若干用于安装螺栓的安装孔，安装基板下方设置有四个舵机，四个舵机分别通过螺栓与安装基板连接固定，四个舵机的输出端均连接有凸轮，四个舵机每两个为一排，分为两派排列，四个舵机分别设置在安装基板主体部分的两侧边缘处，安装基板的上端面设置有称重底座，称重底座通过螺栓与安装基板连接固定，本实用新型实现了扫码录入货物信息，快速称重，称重台自动升降，智能化，自动统计货物数量，实时统计库存数量的功能。

主设计要求

1.一种插入式称重统计智能装置，其特征在于：包括称重统计装置、货架，所述称重统计装置包括手持把手、LCD模块、垂直连接板、条形码扫描模块、安装板、支撑架、承重板、称重模块、连接块、称重底座、凸轮、舵机、安装基板、主控板，所述安装基板的主体为长方形结构且左端设置有长条形的手持把手，所述安装基板上开有若干用于安装螺栓的安装孔，所述安装基板下方设置有四个舵机，所述四个舵机分别通过螺栓与安装基板连接固定，所述四个舵机的输出端均连接有凸轮，所述四个舵机每两个为一排，分为两派排列，所述四个舵机分别设置在安装基板主体部分的两侧边缘处，所述安装基板的上端面设置有称重底座，所述称重底座通过螺栓与安装基板连接固定，所述称重底座上端面的右侧边缘处设置有连接块，所述连接块通过螺栓与称重底座连接固定，所述连接块的上端通过螺栓连接有称重模块，所述称重模块的上端面通过螺栓连接有承重板，所述承重板的形状、尺寸与称重底座均相同，所述安装基板上连接有主控板，所述主控板的侧面设置有四根支撑架，所述四根支撑架的上端通过安装板连接，所述安装板上连接有条形码扫描模块，所述条形码扫描模块的侧面设置有垂直连接板，所述垂直连接板与安装板连接固定，所述垂直连接板的侧面连接有LCD模块，所述安装基板的下端面连接有外部供电3V、外部供电6V，所述主控板分别于LCD模块、称重模块、四个舵机、条形码扫描模块、外部供电3V电连接，所述四个舵机分别与外部供电6V电连接；所述货架包括框架、垂直支撑板、水平支撑板、横梁，所述框架由上、下两端的正方形框架与四根垂直的立柱组合而成，所述四根立柱的中部分别通过四个横梁连接固定，所述四个横梁之间设置有水平支撑板，所述水平支撑板上开有若干条形插槽，所述垂直支撑板的下端设置有若干插销结构，所述水平支撑板上设置有四个垂直支撑板且垂直支撑板上的插销结构与水平支撑板上的插槽结构想配合。

设计方案

所述货架包括框架、垂直支撑板、水平支撑板、横梁，所述框架由上、下两端的正方形框架与四根垂直的立柱组合而成，所述四根立柱的中部分别通过四个横梁连接固定，所述四个横梁之间设置有水平支撑板，所述水平支撑板上开有若干条形插槽，所述垂直支撑板的下端设置有若干插销结构，所述水平支撑板上设置有四个垂直支撑板且垂直支撑板上的插销结构与水平支撑板上的插槽结构想配合。

2.根据权利要求1所述的一种插入式称重统计智能装置，其特征在于：所述垂直支撑板的上端设置有货箱，所述货箱的底面与至少两个垂直支撑板接触。

3.根据权利要求1所述的一种插入式称重统计智能装置，其特征在于：所述四个舵机上分别连接的四个凸轮形状、大小、安装角度均相同且运动同步。

4.根据权利要求1所述的一种插入式称重统计智能装置，其特征在于：所述承重板上端面到凸轮最低点之间的距离根据实际需要进行设计制造。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及统计装置领域，具体的说是一种插入式称重统计智能装置。

背景技术

企业库存管理是企业管理的重要组成部分，在企业生产经营活动中，企业库存统计既必须保证生产车间对原材料、零部件需求，又要控制半成品，产成品的生产数量，同时直接影响采购、销售部门的购与销活动。在保障供给的前提下，如何能够盘活企业流动资金，加快资金周转，做到最大限度地降低压库资金，减少库存成本，进而直接牵动着企业的经营效益，库存由于信息化程度不高，因此对于同一种材料的多次入库和多次领用，是很难计算实时库存的，根据对我国众多企业的库存统计情况所作的调查和参考有关资料发现在材料的库存统计上多采用人工计数的方式。针对此种方式分析，存在以下几个问题：统计数据的准确率不高，企业库存种类繁多，每种货物量较多，人工统计难免会造成漏查的情况；统计数据的时效性差，效率低下，企业每天还会消耗大量的原料和配件，用手工的方式处理大量的出入库清单，还要及时核对实物，且库存货物一般较多，人工查个数很浪费时间；库存清点不清，易造成经济损失，企业经常由于原材料库存数目不清造成采购不及时或过量采购，从而引发缺货损失或库存积压问题，从而带来经济损失。

因此设计一种扫码录入货物信息，快速称重，称重台自动升降，智能化，自动统计货物数量，实时统计库存数量的统计智能装置，正是发明人要解决的问题。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型的目的是提供一种插入式称重统计智能装置，能实现扫码录入货物信息，快速称重，称重台自动升降，智能化，自动统计货物数量，实时统计库存数量的功能。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种插入式称重统计智能装置，其包括称重统计装置、货架，所述称重统计装置包括手持把手、LCD模块、垂直连接板、条形码扫描模块、安装板、支撑架、承重板、称重模块、连接块、称重底座、凸轮、舵机、安装基板、主控板，所述安装基板的主体为长方形结构且左端设置有长条形的手持把手，所述安装基板上开有若干用于安装螺栓的安装孔，所述安装基板下方设置有四个舵机，所述四个舵机分别通过螺栓与安装基板连接固定，所述四个舵机的输出端均连接有凸轮，所述四个舵机每两个为一排，分为两派排列，所述四个舵机分别设置在安装基板主体部分的两侧边缘处，所述安装基板的上端面设置有称重底座，所述称重底座通过螺栓与安装基板连接固定，所述称重底座上端面的右侧边缘处设置有连接块，所述连接块通过螺栓与称重底座连接固定，所述连接块的上端通过螺栓连接有称重模块，所述称重模块的上端面通过螺栓连接有承重板，所述承重板的形状、尺寸与称重底座均相同，所述安装基板上连接有主控板，所述主控板的侧面设置有四根支撑架，所述四根支撑架的上端通过安装板连接，所述安装板上连接有条形码扫描模块，所述条形码扫描模块的侧面设置有垂直连接板，所述垂直连接板与安装板连接固定，所述垂直连接板的侧面连接有LCD模块，所述安装基板的下端面连接有外部供电3V、外部供电6V，所述主控板分别于LCD模块、称重模块、四个舵机、条形码扫描模块、外部供电3V电连接，所述四个舵机分别与外部供电6V电连接；

进一步，所述垂直支撑板的上端设置有货箱，所述货箱的底面与至少两个垂直支撑板接触。

进一步，所述四个舵机上分别连接的四个凸轮形状、大小、安装角度均相同且运动同步。

进一步，所述承重板上端面到凸轮最低点之间的距离根据实际需要进行设计制造。

本实用新型的有益效果是：

1.本实用新型通过将扫码模块与小型手持终端相结合，利用舵机和凸轮的组合时间自动称重，免除人工消耗，同时通过主控板处理扫码模块与称重模块实时传回的信息，实现了扫码录入货物信息，快速称重，称重台自动升降，智能化，自动统计货物数量，实时统计库存数量的功能。

附图说明

图1是本实用新型称重统计装置结构图。

图2是本实用新型货架结构图。

图3是本使用新型电路连接框图。

附图标记说明：1-手持把手；2-LCD模块；3-垂直连接板；4-条形码扫描模块；5-安装板；6-支撑架；7-承重板；8-称重模块；9-连接块；10-称重底座；11-凸轮；12-舵机；13-安装基板；14-主控板；15-框架；16-垂直支撑板；17-水平支撑板；18-横梁；19-货箱。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本实用新型，应理解，这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。此外应理解，在阅读了本实用新型讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等价形式同样落在申请所附权利要求书所限定的范围。

参见图1至3是本实用新型称重统计装置结构图、货架结构图、电路连接框图，其包括称重统计装置、货架，称重统计装置包括手持把手1、LCD模块2、垂直连接板3、条形码扫描模块4、安装板5、支撑架6、承重板7、称重模块8、连接块9、称重底座10、凸轮11、舵机12、安装基板13、主控板14，安装基板13的主体为长方形结构且左端设置有长条形的手持把手1，安装基板13上开有若干用于安装螺栓的安装孔，安装基板13下方设置有四个舵机12，四个舵机12分别通过螺栓与安装基板13连接固定，四个舵机12的输出端均连接有凸轮11，四个舵机12每两个为一排，分为两派排列，四个舵机12分别设置在安装基板13主体部分的两侧边缘处，安装基板13的上端面设置有称重底座10，称重底座10通过螺栓与安装基板13连接固定，称重底座10上端面的右侧边缘处设置有连接块9，连接块9通过螺栓与称重底座10连接固定，连接块9的上端通过螺栓连接有称重模块8，称重模块8的上端面通过螺栓连接有承重板7，承重板7的形状、尺寸与称重底座10均相同，安装基板13上连接有主控板14，主控板14的侧面设置有四根支撑架6，四根支撑架6的上端通过安装板5连接，安装板5上连接有条形码扫描模块4，条形码扫描模块4的侧面设置有垂直连接板3，垂直连接板3与安装板5连接固定，垂直连接板3的侧面连接有LCD模块2，安装基板13的下端面连接有外部供电3V、外部供电6V，主控板14分别于LCD模块2、称重模块8、四个舵机12、条形码扫描模块4、外部供电3V电连接，四个舵机12分别与外部供电6V电连接；

货架包括框架15、垂直支撑板16、水平支撑板17、横梁18，框架15由上、下两端的正方形框架15与四根垂直的立柱组合而成，四根立柱的中部分别通过四个横梁18连接固定，四个横梁18之间设置有水平支撑板17，水平支撑板17上开有若干条形插槽，垂直支撑板16的下端设置有若干插销结构，水平支撑板17上设置有四个垂直支撑板16且垂直支撑板16上的插销结构与水平支撑板17上的插槽结构想配合。

垂直支撑板16的上端设置有货箱19，货箱19的底面与至少两个垂直支撑板16接触，四个舵机12上分别连接的四个凸轮11形状、大小、安装角度均相同且运动同步，承重板7上端面到凸轮11最低点之间的距离根据实际需要进行设计制造。

本实用新型采用的是M100条形码扫描模块4，条码是将线条与空白按照一定的编码规则组合起来的符号，用以代表一定的字母、数字等资料，在进行辨识的时候，是用扫描器扫描后得到一组反射光信号，此信号经光电转换后变为一组与线条、空白相对应的电子讯号，经解码后还原为相应的

数字，再传入控制器，由于不同颜色的物体，其反射的可见光的波长不同，白色物体能反射各种波长的可见光，黑色物体则吸收各种波长的可见光，所以当条形码扫描器光源发出的光经光阑及凸透镜后，照射到黑白相间的条形码上时，反射光经凸透镜聚焦后，照射到光电转换器上，于是光电转换器接收到与白条和黑条相应的强弱不同的反射光信号，并转换成相应的电信号输出到放大整形电路，整形电路把模拟信号转化成数字电信号，再经译码接口电路译成数字字符信息。

称重模块8部分由称重传感器、信号放大和A\/D转换部分组成，信号放大和A\/D转换部分主要由专用型高精度24位AD转换芯片HX711实现，称重传感器选用双孔悬臂平行梁应变式称重传感器它的特点是：精度高、易加工、结构简单紧凑、抗偏载力强、固有频率高，其典型结构如图3所示，电阻应变式称重传感器是基于这样一个原理：弹性体（弹性元件，敏感梁）在外力作用下产生弹性变形，使粘贴在他表面的电阻应变片（转换元件）也随同产生变形，电阻应变片变形后，它的阻值将发生变化（增大或减小），再经相应的测量电路把这一电阻变化转换为电信号（电压或电流），从而完成了将外力变换为电信号的过程由此可见，电阻应变片、弹性体和检测电路是电阻应变式称重传感器中不可缺少的几个主要部分。

升降机构主要是由主控板14控制4个MG996R舵机12，来实现称重平台的升降，舵机12是一种位置伺服的驱动器，适用于那些需要角度不断变化并可以保持的控制系统，舵机12安装了一个电位器检测输出轴转动角度，控制板根据电位器的信息能比较精确的控制和保持输出轴的角度，控制电路板接受来自信号线的控制信号，控制电机转动，电机带动一系列齿轮组，减速后传动至输出舵盘，舵机12的输出轴和位置反馈电位计是相连的，舵盘转动的同时，带动位置反馈电位计，电位计将输出一个电压信号到控制电路板，进行反馈，然后控制电路板根据所在位置决定电机转动的方向和速度，从而达到目标停止；

其工作流程为：依次进行控制信号、控制电路板、电机转动、齿轮组减速、舵盘转动、位置反馈电位计、控制电路板反馈。

本实用新型工作原理：首先是扫码模块自动识别货物的条形码，送入到主控板14中，再经过主控板14控制LCD显示器，从而显示出被测物体的信息，然后，主控板14控制舵机12升起起称重平台，通过压力传感器采集到被测物体的重量并将其转换成电压信号，输出电压信号通常很小，需要通过前端信号处理电路进行准确的线性放大，放大后的模拟电压信号经AD转换电路转换成数字量被送入到主控板14中，再经过主控板14处理，从而显示出被测物体的数量。

本实用新型通过将扫码模块与小型手持终端相结合，利用舵机12和凸轮11的组合时间自动称重，免除人工消耗，同时通过主控板14处理扫码模块与称重模块8实时传回的信息，实现了扫码录入货物信息，快速称重，称重台自动升降，智能化，自动统计货物数量，实时统计库存数量的功能。

设计图

一种插入式称重统计智能装置论文和设计

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主设计要求

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