安检称重系统的设计及应用

　　一、概述

　　铁路、公路和机场的安检无疑是整个交通运输安全的关键环节。目前大部分的铁路、公路和机场使用的是传统的安检手段, 主要以单纯的 X 光监控机器为主, 对旅客的行李包裹的重量没有相应准确的控制, 仅凭安检工作人员来大概判断是否超重, 然后到另处进行处理, 工作形式的分散也大大降低了安全部门处理突发事件的能力。同时, 由于安检工作的特殊性和重要性, 管理层非常需要对各个岗位进行量化考评, 在许多的运输关口: 如铁路、公路、海关等场合都要对货物进行安全检查和计量称重。因此, 我们根据这种实际需要, 研制开发了相关的安检称重系统。

　　二、安检称重系统的功能简介

　　用途: 称量系统所载物品的重量, 以及累计多件物品重量, 并将重量数据传给计算机处理。安检称重系统除了可满足称重计量精度的要求以外, 还可以与铁路、公路和机场安检部门的计算机后台联网,通过计算机控制秤体键盘, 实现秤的置零、去皮、累计净重、标定等功能, 并可以上传当前的重量、累计重量、累计次数等相关信息, 并可外接大屏幕显示,方便用户远距离的观察。同时, 也可外接条形码打印机, 应用条码技术对旅客行包进行更加科学化的管理。

　　实现的功能如下:

　　*置零功能, 置零范围≤55d。

　　*去皮功能, 满载去皮。

　　*累计净重, 最大重量为 99999.9kg,最大累计次数为 99。

　　*软件复位功能。

　　*键盘标定功能。

　　*记忆零点值功能。

　　*根据要求上传数据功能。

　　*旅客行包的条形码管理。

　　三、安检称重系统的基本原理

　　安检称重系统的最重要的部件是传感器。传感器是将被测的旅客行包的压力转换成与其成正比的电参数的元件。其方法是将电阻应变片贴在传感器的关键部位———弹性体的悬臂梁上。在荷重力的作用下, 弹性体的悬臂梁发生变形, 将被测行包重量的大小转换成应变片上应变量的变化。然后, 再把这些应变量的变化转换成电阻量的变化。电阻量的变化又经转换变成了电压值的变化。这些变化了的电压值, 通过传感器接口板传输到控制器的主板上, 在主板上经过信号的放大、比较、整形、滤波和 A/D 转换等信号处理, 最后通过单片机解算将模拟信号转变为数字信号并加以显示。工作原理框图见图 1。

　　四、安检称重系统称重装置的设计

　　安检称重系统根据称重多少的不同采用 4～8只传感器。为了保证称重计量的精度, 称重传感器的安装方式采用了悬浮式结构。因为悬浮式结构的秤架形式简单安装特别方便, 精确度在与其它安装方式相比是最高的, 其稳定性也是最好的。安装示意图见图 2 所示: