摘要：随着社会的进步、科技的发达，传统的称量工具已经不能满足人们日益增长的高品质生活的需求。方便、快捷、准确、显示直观的电子秤、电子天平等的电子产品逐渐受到大众的喜爱。鉴于此，本文对传感器在电子秤中的设计和应用进行分析，以供参考。
关键词：传感器；电子秤；设计；应用
引言
在产品的设计和器件选用的过程中，要充分考虑各种因素可能造成的多方面影响。明确产品设计的要求，在原有基础上吸取经验，不断创新，不断加强对前沿及先进技术的学习和有效应用。
1传感器对电子秤的重要性
电子秤系统分为五个部分，分别是测量、控制、键盘、数据显示和电路电源。测量部分就是利用压力传感器和放大电路进行数据采集。控制部分是利用单片机来进行数据处理。传感器在设计中的作用，就是将物体的重量转化为能被识别和传递的电信号。传感器对电子秤而言，就像是人类的感觉器官，感受其所承受的物体之重。
2称重传感器的误差
仪器可以单独收集每个数字传感器的信号，通过线性方程运算单独校准每个传感器，从而一次性完成四角误差修正。使用模拟传感器的计量器最大的问题是4角误差修正，为了满足要求，经常多次反复调整，每次调整都要转移费时费力的沉重重量。
数字传感器使用485接口将数字信号传输到很远的距离，从而免受干扰。克服了模拟信号远距离传输和易受干扰的问题。修正每个错误，使输出的传感器数据更准确。电表被比作电子秤和称重仪的神经系统，其性能很大程度上决定了电子秤的准确性和稳定性。设计电子秤时，如何选择传感器经常出现问题。
3电阻应变片式传感器
电阻应变片式的传感器是一种利用金属片受到外力作用发生形变，从而改变其电阻值大小的传感器。金属的电阻有一个应变效应，就是随着它所受到的外力而发生拉伸或压缩式的机械形变，其电阻值也就有规律地随着改变了[3]。金属电阻应变片不仅可以测试工件的应力和应变，还可以用来测量各种与应力有关的物理量。在实际的产品设计和应用中，要充分考虑电阻应变片的各种性能参数。金属电阻应变片在受到力的作用下，会产生几何形变，而这种形变通过电阻值大小的改变体现出来，从而改变应变片接入的电路中的电压或电流。要提高传感器的测量灵敏度，就要准确且合理地利用电阻应变片式传感器的特性。
4选用E350-2AA箔式电阻应变片
E350-2AA箔式电阻应变片，其具有简单的结构、方便加工、易于附着粘贴、灵敏度高等优点。经过各方面考虑，此次设计选择采用此常态阻值为350Ω的箔式电阻应变片。将E350-2AA箔式电阻应变片接入工作灵敏度高的直流全电桥电路，以便于电子秤的测量和采集数据。
5电子秤的常见故障及检修方法
5.1电子秤充电不良，不能正常开机
如电子秤的充电指示灯突然不亮或不能正常反应，遇到这种问题时，可以采取下列措施进行修正，第一，检查电子秤电压切换开关是不是与使用电源电压一致，检查充电线是否牢固插在充电座上；第二，检查充电线是否存在短路现象，检查是否存在外部损伤；第三，检查保险丝是否正常；第四，检查电子秤的蓄电池能够正常使用。
5.2键盘功能失灵
电子秤的附属键盘功能失灵说明键盘已经损坏或线路存在短路问题，需要进行更换，或排除短路点（检查矩阵电路上的二极管）。单独某个按键失灵提示个别按键需要更换，再更换按键后还无法正常使用，则说明电子秤主板CPU出现故障，需更换CPU。
5.3电子秤线性不好及接触不良
电子秤出现线性不好的问题或者是接触不灵敏一般是在电子秤出厂时问题就已经发生，或者是还没有使用前发生的故障；当然在使用过程中也可能出现这种问题。通常是由于传感器的线性功能出现问题，或者是部分电容电阻器件在焊接方面出现问题，接错器件或器件自身的性能存在质量问题。这种情况可用万用表仪器进行电路检查确认，如果电路检查没有问题，再对电容电阻器件开展检查，从而找到故障发生的根本所在。
5.4信号输出故障的处理
由于电子秤大多数采用显示仪器以称体的方式实现连接，电子秤的传感器供电时需要将接线盒与传感器的信号接通到仪表上，在这一过程中会较容易产生故障，特别是在信号输出方面，主要是由于电子秤接头连接部件很容易出现不稳定问题，接头在长期使用后容易损坏，线路与管道之间由于长期摩擦出现各种问题。所以在对电子秤开展故障排查时，需要重点对电子秤信号线的插头、接线盒、电路板等地方开展着重检查，病确认线路是否存在松动、损坏、短路等问题。
6环境给称重传感器造成的影响主要有以下几个方面
高温环境导致传感器发生涂层材料熔化、焊点开花、结构变化等问题。在高温环境下工作的传感器经常使用高温传感器。此外，还需要添加隔热、水冷或空冷装置。
在潮湿、酸性高腐蚀性的环境(例如传感器对弹性体的损坏或短路)中，应在外部表面使用喷雾或不锈钢罩，选择腐蚀性好、密封性好的传感器。
易燃、易爆、易爆对传感器彻底、其他设备和人身安全构成重大威胁。因此，在易燃易爆环境下工作的传感器对防爆性能要求更高。也就是说，在易燃易爆的环境下，必须选择防爆传感器，该传感器的密封罩不仅要考虑密封性，还要考虑防爆强度和电缆引线的防水、防潮、防爆等。
7最后要考虑各种类型传感器的适用范围和准确度等级的选择
传感器类型的选择主要取决于计量类型和安装空间，确保正确安装，称重安全可靠。另一方面，要考虑制造商的建议。制造商通常根据传感器的力情况、性能指标、安装形式、结构类型、弹性体的材料等指定传感器的复盖范围。例如，铝悬臂传感器适用于价格规模、平台规模、文件规模等。适用于料斗秤、电子皮带秤、对准秤等的钢悬臂传感器；适合轨道衡、卡车衡、起重机衡等的钢桥传感器；柱传感器适用于卡车规模、动态轨道衡、大吨位料斗刻度等。传感器的准确度级别包括传感器的非线性、蠕变、蠕变恢复、延迟、重复和灵敏度等技术指标。选择传感器时，不要只追求高水平的传感器，要考虑电子秤的准确度要求及其成本。
结束语
称重传感器实际上是将质量信号转换为可测量的电信号输出的设备。计量器已经渗透到工业生产、宇宙开发、海洋勘探、环境保护、资源调查、医疗诊断、生物工程、甚至文化遗产保护等极其广泛的领域，几乎对所有现代项目(从浩瀚的宇宙到浩瀚的海洋，所有复杂的工程系统)进行了广泛的传感器和分离工作，可以说是过分了。
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