本文作者:立创电赛选手@crudeoil,系“航顺HK32MCU杯”第六届立创电子设计大赛决赛入围作品,未经许可禁止商用&转载,点击查看原文章
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虽然今年双十一全名狂欢“剁手节”激不起大水花,我们也可以从其他方面了解一些物流冷知识。
当下物流装卸存在的问题:物流园中有专门的大地磅进行整车称重,称重一般2元一吨,整车称重一次需几十元,这种地磅占地面积大,价格昂贵,整车称重十分不便,超载后还需开回去卸货,尤其大货车掉头更是耗时费力,没装满又导致运力不满而增加了成本。
大地磅称重收费贵、货物重量非装车时实时显示、超载卸货麻烦等原因使得专线运营的商户使用小的1-3吨地磅进行分次称重,手动记下单次重量后进行笔算累计得出整车货物重量,这种称重方式解决了超载的问题,但存在以下缺点:
1、笔算易错:手动计算重量易算错;
2、占用空间:小地磅占地约2平米,占用了堆货的地方,假如30平米一年租金15万,那么这2平米一年需要1万租金;
3、无法称重:对异形的货物如长铁杆无法进行称重,或需要把地磅搬到到空旷的地方才可以称重;
4、浪费时间:在货物较多的情况下称一个货物需要把其他货物移开,使用不方便;
5、使用繁琐:称重的时候叉车将货物放上地磅后,为防止叉车影响称重结果,还需将叉车开出来,记下重量后,再次开进去抬起货物。科技进步,产品迭代,要根据当下需求做出最合理的设计。
1、项目功能
本称重助手根据以上物流场景启发解决了叉车装卸货时超载、少装、计价麻烦的痛点,具有单次称重、累计重量、不占体积、单次称重范围40公斤-5000公斤、打印小票、自动休眠、时间温度显示等特点,可广泛用在叉车装车场景,如工厂、物流园、港口码头等。
工作原理
设备的关键部件为轮辐式压力传感器,将压力传感器安装在叉车螺杆上,传感器受到的主要力为链条拉垫片引起的压力,如下图示
垫片所受拉力就是链条的重量、货叉重量、货物重量、传动结构的摩擦力之矢量和;
由于叉车静置时液压结构会持续释放一部分力,因此我们需要采用动态称重的方式,即牛顿第二定律。
将货物重量记为X,其他干扰的力记为Y,传感器受到的力为Z,则X=Z-Y。
Z通过模数转换后可以得到,Y即叉车不装货物的时候传感器的值,所以容易求得货物重量X。
2、软硬件设计
系统框图
称重流程
叉车按下抬升拉杆时触发开关被按下,设备开始获取传感器的值,计算为重量后实时显示在屏幕上。
当货物匀速抬升一定高度后,单片机获取到了足够的数据,锁定重量,屏幕上显示最终计算结果,按下打印键打印出重量。
注意事项
1、设备首次使用需要进行标定,见原工程-调试方法;
2、设备使用需要进行校准,见原工程-调试方法;
3、叉车属于专业工程机械,操作需注意安全。
3、成品展示
模数转换板正反面空板
主板正反面
焊接图
视频演示:查看演示
4、电路设计
3D图
相关附件与代码,可在原工程下载查看。
本文作者:立创电赛选手@crudeoil,系“航顺HK32MCU杯”第六届立创电子设计大赛决赛入围作品,未经许可禁止商用&转载,点击查看原文章
UT116A/测试夹 | 149 | |
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CA-IS3720LS/数字隔离器 | 0.7648 |
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