[发明专利]一种包裹动态称重设备及其称重方法

权利要求书

1.一种包裹动态称重设备，其特征在于：包括机架、主动滚筒、从动滚筒、输送带、驱动电机、称重托辊、U形托辊支撑架、称重传感器、传感器支架和称重台；所述主动滚筒和从动滚筒分别设置于机架的两端，且两个滚筒之间设置有输送带，所述驱动电机装于机架上，通过驱动电机驱动主动滚筒转动，进而使输送带带动其上的多个包裹依次向前输送；所述输送带的下方均布有多个称重托辊，该多个称重托辊与输送带的下层相接触，所述输送带上并位于多个称重托辊上方的区域即为称重区域；每个称重托辊均通过U形托辊支撑架支撑；每个U形托辊支撑架的底部中心处均连接有独立的称重传感器，每个称重传感器的底部均通过传感器支架装于下方称重台的台面上，且所述称重台与机架之间保持间隙，避免称重传感器受到驱动电机转动干涉，称重托辊受到包裹的重力后，通过称重传感器采集包裹的重量数据，且包裹离开该称重托辊后，与该称重托辊对应的称重传感器即复位，用于下一个包裹重量的数据采集；称重前通过计算机对处于初始状态的所有称重传感器进行编号，且标记为相同编号，开始称重后包裹每经过一个称重托辊，即通过称重托辊下的称重传感器采集重量数据，进而通过称重传感器将所采集的数据传输到计算机进行处理，通过计算机将所有称重传感器针对该包裹所采集的重量数据进行叠加处理，从而得到该包裹的重量信息，在该包裹运输过程中，每离开一个称重托辊后，与称重托辊对应的称重传感器即复位到初始状态，并通过计算机计数编号加1，用于下一个包裹重量的数据采集，从而可以实现多个包裹同时在输送带上运输及称重。

2.根据权利要求1所述的包裹动态称重设备，其特征在于：所述主动滚筒和从动滚筒分别通过两个滚筒固定座装于机架的两端，且位于机架同一侧的两个滚筒固定座之间装有铝型材。

3.根据权利要求2所述的包裹动态称重设备，其特征在于：每个铝型材上沿其长度均布有多个与U形托辊支撑架数量相同的限位装置，两个铝型材上的限位装置一一对应且相互对称，每个U形托辊支撑架的两侧分别通过两个对应的限位装置限制其仅沿上下方向运动，以防止称重传感器采集数据不准确或损坏。

4.根据权利要求3所述的包裹动态称重设备，其特征在于：所述限位装置包括外安装板、内安装板和限位滚筒，所述内安装板与外安装板通过螺栓连接在一起，并通过外安装板固定在铝型材的内侧，所述限位滚筒有四个，并分成两组对称安装在内安装板与外安装板相对的两个侧面上，且两组相对的限位滚筒之间的间隙用于U形托辊支撑架的竖直边的插入，通过限位滚筒限制U形托辊支撑架仅沿上下方向运动。

5.根据权利要求2所述的包裹动态称重设备，其特征在于：在位于机架同一侧的两个滚筒固定座之间的外侧，即铝型材的外侧装有防护罩。

6.根据权利要求1所述的包裹动态称重设备，其特征在于：所述称重托辊为内螺纹无动力滚筒，其两端分别通过螺钉与U形托辊支撑架的两个竖直边相连接。

7.根据权利要求1所述的包裹动态称重设备，其特征在于：所述机架的底部设有脚垫。

8.根据权利要求1至7任一项所述的包裹动态称重设备的称重方法，其特征在于，包括以下步骤，

1)通过驱动电机驱动输送带转动，此时无包裹进入称重区域，所有称重传感器均处于初始状态并编号为1号传感器，准备采集1号包裹的重量数据；

2)当1号包裹开始进入称重区域时，所有1号传感器开始采集该包裹的重量数据；每个1号传感器所采集的重量数据为一条随时间变化的动态曲线，即由初始值逐渐增长到某个值，然后逐渐降低为初始值的动态曲线；将所有1号传感器所采集的重量数据根据时间进行叠加，叠加后所得到的重量数据会随时间由初始值逐渐增长到一个最大值，并在该最大值保持一段时间后逐渐减小到初始值，该最大值即为1号包裹的重量信息，且该最大值保持时间的长短取决于输送带的带速和称重区域的长度；其中，当1号包裹在前进过程中每离开一个称重托辊后，该称重托辊下的称重传感器会复位到初始状态，此时将该称重传感器的计数编号加1，记为2号传感器，并准备采集2号包裹的重量数据；

3)当2号包裹开始进入称重区域时，所有2号传感器开始采集2号包裹的重量数据，此时其余的1号传感器仍然为1号包裹采集数据，直至1号包裹完全离开称重区域；每个2号传感器所采集的重量数据同样为一条随时间变化的动态曲线，将所有2号传感器所采集的重量数据根据时间进行叠加，叠加后所得到的重量数据的最大值即为2号包裹的重量信息；2号包裹在前进过程中每离开一个称重托辊后，该称重托辊下的称重传感器会复位到初始状态，此时将该称重传感器的计数编号加1，记为3号传感器，并准备采集3号包裹的重量数据；

4)当3号包裹进入称重区域时，所有的3号传感器开始采集3号包裹的重量数据，此时其余的1号传感器仍然为1号包裹采集数据，其余的2号传感器仍然为2号包裹采集数据，直至包裹完全离开称重区域；每个3号传感器所采集的重量数据同样为一条随时间变化的动态曲线，将所有3号传感器所采集的重量数据根据时间进行叠加，叠加后所得到的重量数据的最大值即为3号包裹的重量信息；

……以此类推，直至完成所有包裹的重量数据采集。