基于網絡的地磅管理系統的開發

本文介紹利用電子和網絡技術將傳統地磅進行改造的新方法，本方法在湖南某建材企業得到了很好 的應用，大大提高了效率，系統運行非常穩定、可靠。

1 .前言

在有色、鋼鐵、建材、能源等大、中型企業中，地磅是一種普遍而又十分重要的計量工具，原 材料的入庫、產品的出庫、廢舊物資的處理均依賴地磅的精確計量。傳統手工操作、目視讀數的 計量方法存在著不確定性的隨意性，人為因素的影響很大，所謂失之毫厘，差之千里，計量的不 精確將直接導致企業的資產流失或客戶的利益受到侵犯。傳統地磅的另一個不足是其獲取的 數據不能實時共享，而是需要手工填寫單據送交財務、銷售、倉庫等其他相關部門，這樣一來， 企業管理和運行效率就得不到提高。如何利用電子和網絡的現代技術手段對傳統設備進行改 造、提高競爭能力是我國企業面臨的重大問題，本文介紹的將傳統地磅進行電子化和網絡化改 造的新方法正是為了解決這一問題而提出來的。

2.系統的構成 ，

整個網絡系統硬件由服務器、中心交換機以及有關工作站組成，網絡拓撲如圖1所示。 地磅管理信息系統軟件包有八個子系統，其中最為重要、開發過程復雜的是地磅子系統， 它包括自動稱量、自動查詢及自動打印等主要功能，其功能結構圖如圖2所示。由于地磅子系統的重要性，下面詳細介紹其原理。

3.地磅子系統

地磅子系統由地磅房工作站、測 量適配單元、稱重傳感器、原傳統地磅 臺等部分組成，系統組成原理如圖3 所示。地磅子系統是該企業信息管理 的一個重要組成部分，主要負責在軟 件的控制下，自動對出入企業的原材 料、產品進行稱量，自動生成磅單，并 通過網絡將有關數據傳送到財務、倉 庫、銷售等有關部門。

地磅房工作站一方面負責與網絡的 通信和交換數據；另一方面，在專用 軟件的控制下，還負責專門設計的 測量適配單元傳送測量指令，以及 接收測量適配單元送回的測量數 據。測量適配單元是一個由 AT89C2051單片機為核心的，包含 有傳感器激勵橋源、傳感器信號調 理放大、A/D轉換和與工作站進行 通信的接口等部分組成，測量適配單元與工作站之間采用標準RS ~ 232接口、全雙工方式進 行通信。傳感器選用的是S型拉壓式稱重傳感器，傳感器安裝在原地磅臺傳遞荷重的拉力桿 上。

稱重傳感器、信號調理放大、A/D轉換和傳感器激勵橋源是決定地磅子系統稱重性能的 重要部分。我們選用的傳感器是CZL-YB-1型，量程為150kg、精 度等級為0.02的電阻應變式稱重傳感器，經實際使用證明其性能良好。對傳感器信號調理放 大部分，主體采用斬波穩零低零漂運算放大器ICL7650構成，ICL7650它的失調、溫漂、增益 等指標是無與倫比的，被稱之謂第四代運算放大器，它是保證信號調理放大部分性能的根本所 在。ICL7650主要電能數為，輸入失調電壓典型值：士 luV;輸入失調電壓的平均溫度系數典型 值:0.01u/C;輸入失調電流典型值:0.5PA；一環增益典型值：134dB.

單位增益帶寬典型值:2NHz。A/D轉換采用CMOS工藝生產的4 1/2位單片雙積分型A/D 變換器ICL7135JCL7135具有精度高、便于MPU接口、外圍元件少等許多優點，雖然A/D轉 換速度慢，但完全滿足我們的需要。傳感器激勵橋源采用多端可調壓電路LM723，基準參考電 壓用MC1403提供。MC1403為能隙基準電源，溫度系數小于10ppm/nC。激勵橋源輸出電壓 為10V，具有輸出短路保護功能。

有關地磅測量工作過程中必須要進行的測量系統標定和磅臺去皮（清零）功能，是通過軟 件實現的，為使得對地磅系統的有關操作和維護變得非常方便，僅需在計算機上操作即可完 成為這些功能；我們對標定值和測量稱重值之間采用了分段二次拋物線插值的方法，使得地磅 系統在整個稱量范圍內的線性度和精度大為改觀，保證了滿足國家有關計量標準。

4.結束語

本系統自實際運行以來，一直工作良好，大大提高了效率，杜絕了人為因素的影響，實現了 稱量數據的實時共享以及為網上的電子數據交換提供了可靠的實時數據，為創造了很好的效 益。本文的實踐證明將傳統機械設備進行電子化和，網絡化的改造是一個投資少，見效快的好 辦法。