技术领域
[0001] 本发明涉及重量测量技术领域，特别是涉及一种称重系统。
相关背景技术
[0002] 现有称重装置一般使用称重传感器测量物体重量，称重传感器一般都有标定的称量方向，当称重方向与重力方向(或标定方向)一致时，称重传感器才能准确称量重量。
[0003] 但称重装置常常会遇到称重台面倾斜的情况，此时需要手动调节台面至水平状态，才能使称重传感器称量准确。
[0004] 而对于需要在运动机构上使用称重装置称量时，若出现称重台面倾斜的情况，无法手动调整台面，故称重装置无法准确称量重量。
具体实施方式
[0020] 为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳的实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。
[0021] 除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
[0022] 在描述位置关系时，除非另有规定，否则当一元件被指为在另一元件“上”时，其能直接在其他元件上或亦可存在中间元件。亦可以理解的是，当元件被指为在两个元件“之间”时，其可为两个元件之间的唯一一个，或亦可存在一或多个中间元件。
[0023] 在使用本文中描述的“包括”、“具有”、和“包含”的情况下，除非使用了明确的限定用语，例如“仅”、“由……组成”等，否则还可以添加另一部件。除非相反地提及，否则单数形式的术语可以包括复数形式，并不能理解为其数量为一个。
[0024] 应当理解，尽管本文可以使用术语“第一”、“第二”等来描述各种元件，但是这些元件不应受这些术语的限制。这些术语仅用于将一个元件和另一个元件区分开。例如，在不脱离本发明的范围的情况下，第一元件可以被称为第二元件，并且类似地，第二元件可以被称为第一元件。
[0025] 还应当理解的是，在解释元件时，尽管没有明确描述，但元件解释为包括误差范围，该误差范围应当由本领域技术人员所确定的特定值可接受的偏差范围内。例如，“大约”、“近似”或“基本上”可以意味着一个或多个标准偏差内，在此不作限定。
[0026] 此外，附图并不是1：1的比例绘制，并且各元件的相对尺寸在附图中仅以示例地绘制，而不一定按照真实比例绘制。
[0027] 图1示出了本发明一实施例中的称重系统的结构示意图；为便于描述，附图仅示出了与本发明实施例相关的结构。
[0028] 参阅附图1，本发明一实施例的称重系统，包括称重装置100和控制器(图未示)，称重装置100安装于运动机构200，称重装置100包括称重传感器10、托盘20、导向装置30及角度检测装置40。
[0029] 称重传感器10安装于运动机构200，称重传感器10沿标定方向称重，托盘20放置于称重传感器10上，托盘20用于承载载荷。
[0030] 导向机构30一端与托盘20连接，另一端与运动机构200连接，导向机构30用于在托盘20承载载荷时，引导托盘20沿标定方向移动。
[0031] 角度检测装置40安装于运动机构200或托盘20，角度检测装置40用于检测运动机构200与水平面之间的夹角或托盘20与水平面之间的夹角。
[0032] 控制器分别与称重传感器10及角度检测装置40电连接，控制器用于根据称重传感器10检测的称重值及角度检测装置检测的角度值获取载荷的实际重量值。
[0033] 如此，当运动机构200处于运动过程中，若运动机构200发生倾斜，由于导向机构30的作用，使得承载载荷的托盘20只能在标定方向移动，故使得称重传感器10可以准确测量承载载荷在标定方向上的重量。同时，角度检测装置可以检测运动机构200的倾斜角度，控制器根据检测的称重值及角度值即可获取载荷的实际重量值。
[0034] 如图2所示，应当理解的是，在本发明的实施例中，检测运动机构200与水平面之间的夹角α或者托盘20与水平面之间的夹角α是指标定方向与重力方向之间的夹角α，根据受力分析，载荷的实际重量值与称重传感器10检测的称重值及角度值α之间的关系：G0＝G1/cosα，其中G0是载荷实际重量值，G1是称重传感器10检测的称重值，α为角度值。如此，控制器可根据该计算公式计算获取实际重量值。
[0035] 在一些实施例中，运动机构200可以为在轨道上行走的行走机构，例如布料车、接料车等，在此不作限制，运动机构200的运动方向可以是水平、竖直或倾斜等。
[0036] 请再次参阅图1，在一些实施例中，导向机构30包括移动部和移动部相配的导向部，移动部沿标定方向可移动地连接于导向部。此结构简单且安装方便，当托盘20承载载荷时，托盘20带动移动部或导向部沿标定方向向导向部或移动部移动，以使称重传感器10检测标定方向的重量。具体地，可将移动部的一端与托盘20连接，导向部的一端与运动机构200连接。
[0037] 进一步地，导向部开设有与移动部相配的导向槽或导向孔，导向槽或导向孔沿标定方向延伸，以使移动部沿导向槽或导向孔可移动地连接于导向部。
[0038] 具体到一实施方式中，移动部包括导向柱31，导向部包括套筒32，导向柱31一端与托盘20的底部连接，套筒32一端与运动机构200连接，导向柱31的另一端插入从套筒32的另一端插入至套筒32的沿标定方向延伸的通孔321内，导向柱31沿通孔321可移动地连接于套筒32。
[0039] 在一些实施例中，称重传感器10包括至少两个，至少两个称重传感器10围绕托盘20边缘设置。设置多个称重传感器10可检测托盘20多个位置的重量，避免因载荷在托盘上的分布不均而导致称重传感器10检测不准确。进一步地，控制器可根据多个称重传感器10检测的称重值计算获取平均称重值，再利用公式计算获取实际重量值。进一步地，至少两个称重传感器10沿托盘20的中轴线对称设置。
[0040] 在一些实施例中，导向机构30可设置于托盘20的中心位置。如此，导向机构30可使托盘20不易受载荷作用偏向一侧，从而使称重传感器10准确地检测载荷的重量，进而保证经控制器计算获取的实际重量值准确。
[0041] 如图3所示本发明另一实施例中的称重系统，导向机构30包括至少两个，至少两个导向机构30围绕称重传感器10设置。导向机构30设置于称重传感器10的周围，可进一步保证称重传感器10在所处位置处检测到重量一定来自托盘20标定方向的载荷重量。具体地，当称重传感器10包括多个时，每一个称重传感器周围均设置有至少两个导向机构30。
[0042] 进一步地，至少两个导向机构30沿称重传感器10的中轴线对称设置。
[0043] 在一些实施例中，角度检测装置40包括角度传感器。
[0044] 在一些实施例中，称重装置100还包括安装于托盘20或运动机构200的加速度检测装置，加速度检测装置用于检测托盘20或者运动机构200沿竖直方向的加速度，加速度检测装置与控制器电连接，控制器根据称重传感器10检测的称重值、角度检测装置40检测的角度值及加速度检测装置检测的加速度值计获取载荷的实际重量值。
[0045] 应当理解的是，加速度检测装置检测沿竖直方向的加速度值也理解为，加速度检测装置检测了在运动机构200倾斜时在倾斜方向的加速度值，后可经加速度检测装置本身计算获取或者通过控制器的计算获取在竖直方向上的加速度分量值。
[0046] 应当理解的是，在本发明的实施例中，当加速度检测装置检测检测的加速度值为a时，由于G0＝G1/cosα，m0(g+a)＝G1/cosα，那么m0＝G1/cosα/(g+a)，故G0＝[G1/cosα/(g+a)]g，其中m0为载荷的实际质量，g为重力加速度，那么，控制器可根据该计算公式计算获取实际重量值。
[0047] 在一些实施例中，加速度检测装置包括加速度计。
[0048] 在一些实施例中，称重系统还包括信号采集器，信号采集器分别与称重传感器10、角度检测装置40及控制器电连接，信号采集器用于在预设频率下采集称重传感器10的检测的称重值及角度检测装置40的角度值，并传送至控制器。若在运动机构200运动过程中托盘20承载的载荷在变化，则利用信号采集器实现连续称重。在一些实施例中，信号采集器还可以与加速度检测装置电连接。
[0049] 本发明中的称重系统，相比现有技术具有以下优点：
[0050] (1)、通过设置导向机构30，可在运动机构200发生倾斜时，使得承载载荷的托盘20只能在标定方向移动，故使得称重传感器10可以准确测量承载载荷在标定方向上的重量；
[0051] (2)、通过设置导向机构30可设置于托盘20的中心位置，可使托盘20不易受载荷作用偏向一侧，从而使称重传感器10准确地检测载荷的重量，进而保证经控制器获取的实际重量值准确；
[0052] (3)、通过设置至少两个导向机构30围绕称重传感器10，可进一步保证称重传感器10在所处位置处检测到重量一定来自托盘20标定方向的载荷重量；
[0053] (4)通过设置至少两个称重传感器10围绕托盘20边缘，避免因载荷在托盘上的分布不均而导致称重传感器10检测不准确。
[0054] 以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
[0055] 以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
