[发明专利]一种测重装置及方法

权利要求书

1.一种测重装置，其特征在于：包括光源、光纤压力传感单元、压力传递板、CCD图像传感器和数据处理及结果显示单元；

从光源发出的光直接照射到光纤的端面进入光纤传输，光纤的输出端连接至光纤压力传感单元，光纤压力传感单元的输出端再通过光纤传输至CCD图像传感器，CCD图像传感器的输出端连接数据处理及结果显示单元的输入端，所述压力传递板包括上压力传递板和下压力传递板，上、下压力传递板之间放置至少一个光纤压力传感单元。

2.根据权利要求1所述的测重装置，其特征在于：所述光源采用激光光源或半导体激光二极管光源或半导体发光二极管光源或热光源。

3.根据权利要求1所述的测重装置，其特征在于：所述光纤压力传感单元包括上齿状条、下齿状条和光纤，光纤位于上齿状条和下齿状条之间，并且上、下齿状条相对、且契合在一起。

4.根据权利要求1所述的测重装置，其特征在于：所述CCD图像传感器采用线阵CCD或面阵CCD。

5.根据权利要求1所述的测重装置，其特征在于：所述的光源和光纤之间设置透镜，通过透镜成像光路将光源发出的光耦合进入光纤；所述CCD图像传感器与光纤之间设置透镜，通过透镜成像光路将光耦合到CCD图像传感器。

6.根据权利要求1所述的测重装置，其特征在于：所述光纤压力传感单元在上、下压力传递板之间采用平行排列或网格状排列或垂直排列。

7.根据权利要求1或3所述的测重装置，其特征在于：所述上齿状条和下齿状条均采用具有弹性形变特性的材料，且上、下齿状条可以采用不同的具有弹性形变特性的材料。

8.根据权利要求5所述的测重装置，其特征在于：所述的透镜与光源之间或者透镜与CCD图像传感器之间可设置波长滤光镜。

9.采用权利要求1所述的测重装置进行测重的方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤1：装置连接好，通上电源；

步骤2：记录加载荷重前CCD采集到的某一光纤压力传感单元输出的光强数据；

步骤3：依次加载由小到大的不同的荷重，记录每次加载荷重后，当前光纤压力传感单元输出的光强数据，计算该光纤压力传感单元的光强变化比例；

步骤4：根据光强随荷重变化的关系绘制当前光纤压力传感单元的测重标定曲线；

步骤5：重复执行步骤2~4，得到测重区域内各光纤压力传感单元的测重标定曲线；

步骤6：通过搬运设备将荷重移动至压力传递板或自行移动的待测荷重驶入测重区域置于压力传递板上；

步骤7：压力传递板所夹持的各光纤压力传感单元发生弯曲，产生了光纤弯曲损耗，测量各光纤压力传感单元的输出光强数据；

步骤8：计算各光纤压力传感单元加载待测荷重前后的光强变化比例；

步骤9：根据步骤5得到的各光纤压力传感单元的测重标定曲线确定相应的光纤压力传感单元的荷重；

步骤10：得出测重结果并显示。