我們將建立一套適應環保部門對生活垃圾管理需求的現代化垃圾電子計重系統,協助相關部門高效完成對生活垃圾的收集處理進行統一、集中管理。
二、設計原則
結合以往項目的實踐經驗,在對整個系統進行方案設計時遵循:“技術*,實用可靠,擴展性好,有利管理,投資合理”的原則。
經濟性
本技術方案設計充分考慮市場經濟原則,有利于降低系統投資成本,地降低系統造價和安裝成本。為了充分體現系統資源的共享性,開放接口以便其他系統調用, 避免重復建設。
實用性
以滿足實際應用需求為原則,堅持*,兼容傳統,實現系統集成和系統互聯、資源整合、信息共享。把實用性放在,把系統建設成“實用工程”。
開放性
以現有成熟的產品為設計對象,能夠支持多種硬件設備和網絡系統,并支持二次開發。
繼承性
限度利用原有部分設備,充分利用已有資源,限度保護用戶投資。
擴展性
對系統終期容量及網絡發展設想進行方案設計,可實現平滑擴容。降低系統維護升級的復雜程度,提高系統更新、維護、升級的效率。系統采用模塊化設計,支持隨當今網絡技術的發展而發展。系統計算機網絡可適應廣域網的擴展。
可靠性
系統可靠性是系統長期穩定運行的基石,只有可靠的系統,才能發揮有效的作用。為保證系統能良好運作,在滿足各項功能的同時,車載設備軟硬件等有很高的穩定性和數據的安全性,充分考慮了當地無線通信條件對本系統的支持狀況。
易管理性、易維護性
三、系統概述
系統把由橋式傳感器所傳播的微弱的電壓信號經過A/D轉換器轉換成數字信號,然后傳入單片機,經過程序處理后,傳到顯示器顯示重物重量,并通過與顯示器相連的讀卡器來讀取刷卡信息,求得當車的凈額總額。自動得出該小車垃圾的凈重和整車累計重量,上報服務器。
圖3.1 系統流程圖
系統由稱重傳感器,稱重平臺,顯示器,三個部分組成,實現對倒入垃圾箱的垃圾單次稱重和累計稱重。
四、主要部件
稱重傳感器
本系統采用電阻應變式傳感器作為測量的核心單元,穩定可靠,精度高。
電阻應變式傳感器是一種利用電阻應變效應,將各種力學量轉換為電信號的結構型傳感器。電阻應變片式電阻應變式傳感器的核心元件,其工作原理是基于材料的電阻應變效應,電阻應變片即可單獨作為傳感器使用,又能作為敏感元件結合彈性元件構成力學量傳感器。
電阻應變式傳感器由電阻應變計、彈性體和測量電路三部分組成。本系統所采用的傳感器如圖所示。彈性體在外載荷作用下產生應變時,通過粘接劑傳遞給電阻應變計,引起電阻值改變,其結果使電橋產生不平衡輸出,此輸出與外載荷成正比。
技術參數
稱重秤臺
采用我公司自行設計的稱重支架,具備防沖擊,抗疲勞,抗腐蝕性好,防過載的能力強。
平臺具有幾大特點:
1、采用超低臺面設計,稱重秤體距離地面高度超低,不影響電瓶車傾倒垃圾。
2、抗沖擊設計,確保垃圾箱裝卸過程中不會損壞秤體和傳感器。
3、四通道傳感器,穩定可靠。
顯示器
穩定可靠的信號處理電路,精度高,顯示直觀,可顯示凈重,皮重,毛重,顯示車輛刷卡信息等
放大電路及A/D轉換電路設計
本項目放大設計采用HX711芯片,該芯片集成了包括穩壓電源、片內時鐘振蕩器、低噪聲可編程放大器。HX711是一款專為高精度稱重傳感器而設計的24位A/D轉換器芯片。與同類型其它芯片相比,該芯片集成了包括穩壓電源、片內時鐘振蕩器等其它同類型芯片所需要的外圍電路,具有集成度高、響應速度快、抗干擾性強等優點、降低了電子秤的整機成本,提高了整機的性能和可靠性。
特點
1、兩路可選擇差分輸入。
2、片內低噪聲可編程放大器,可選增益為64 和128 。
3、片內穩壓電路可直接向外部傳感器和芯片內A/D 轉換器提供電源 。
4、片內時鐘振蕩器無需任何外接器件,必要時也可使用外接晶振或時鐘 。
5、可選擇 10Hz或80Hz 的輸出數據速率 。
6、同步抑制 50Hz 和60Hz的電源干擾 。
7、耗電量(含穩壓電源電路)低: 典型工作電流:< 1.7ma,=""><>
8、工作溫度范圍:-20 ~ +85℃。
五、技術參數
六、設備清單