本技术新型提供了一种智能称重系统，包括储料仓、机器视觉摄像头、机械臂、机械铲、称重传感器、远程终端、中控模块和搅拌装置，所述机械臂的一端固定于所述称重传感器的顶部，所述机械臂的另一端连接所述机械铲和所述机器视觉摄像头，所述储料仓设置有多个用于储粉料的料仓，多个所述料仓相互独立地设置有位置标示，所述机器视觉摄像头用于识别所述料仓的位置标示以及所述料仓中的物料种类，所述储料仓和所述搅拌装置位于所述机械臂上机械铲的运动范围之内，所述机器视觉摄像头、所述称重传感器和所述机械臂均电连接所述中控模块，所述远程终端与所述中控模块有线或无线通讯。

本技术新型提供的智能称重系统能够实现混凝土的自动化称重搅拌，有效避免人为失误，同时降低了人工成本。

权利要求书1.一种智能称重系统，其特征在于，包括储料仓、机器视觉摄像头、机械臂、机械铲、称重传感器、远程终端、中控模块和搅拌装置，所述机械臂的一端固定于所述称重传感器的顶部，所述机械臂的另一端连接所述机械铲和所述机器视觉摄像头，所述储料仓设置有多个用于储粉料的料仓，多个所述料仓相互独立地设置有位置标示，所述机器视觉摄像头用于识别所述料仓的位置标示以及所述料仓中的物料种类，所述储料仓和所述搅拌装置位于所述机械臂上机械铲的运动范围之内，所述机器视觉摄像头、所述称重传感器和所述机械臂均电连接所述中控模块，所述远程终端与所述中控模块有线或无线通讯。

2.根据权利要求1所述的智能称重系统，其特征在于，所述远程终端为电脑。

3.根据权利要求1所述的智能称重系统，其特征在于，所述智能称重系统还包括有触摸显示屏，所述触摸显示屏电连接所述中控模块。

4.根据权利要求1所述的智能称重系统，其特征在于，所述机器视觉摄像头选自OpenMV摄像头。

5.根据权利要求1所述的智能称重系统，其特征在于，所述称重传感器选自LC401称重传感器。

6.根据权利要求1所述的智能称重系统，其特征在于，所述中控模块包括STM32F103芯片。

7.根据权利要求1所述的智能称重系统，其特征在于，所述机械臂包括多个臂体和多个舵机，相邻两个所述臂体之间由单个所述舵机连接。

技术说明书一种智能称重系统技术领域本技术新型属于工业智能设备技术领域，具体涉及一种智能称重系统。

背景技术随着社会科技的快速发展，科学技术的不断创新，工业生产领域的模式发生了翻天覆地的变化。

人工制造成本不断攀升，传统的制造模式已经无法适应现有的工业生产形式。

工业机器人创造更加优质的条件来提高工业产品的质量和产量，工业机器人的突出优势在于工作效率高，能够承受非常大工作强度，并且精准度高，能够完成许多人力无法完成或者较难完成的工作，操作简单大大减少了人类的工作量，提高工作效率，加快人类社会文明的进步。

混凝土主要由粉体材料加水和外加剂拌合而成，在传统的混凝土拌合试验中，一般由人力来完成，这样就会存在很多的弊端，例如：粉体材料的颗粒粒径非常小，如果由人来完成，这样会危害到人的身体健康；拌合混凝土的工作强度非常高，尤其是高强混凝土黏性更高，这样就会消耗大量的大力和物力；人在完成试验的时候会造成人为误差，这样会使试验数据不精准等。

实用新型内容针对现有混凝土搅拌存在人工成本高以及粉料称重人为误差大的问题，本技术新型提供了一种智能称重系统。

本技术新型提供了一种智能称重系统，包括储料仓、机器视觉摄像头、机械臂、机械铲、称重传感器、远程终端、中控模块和搅拌装置，所述机械臂的一端固定于所述称重传感器的顶部，所述机械臂的另一端连接所述机械铲和所述机器视觉摄像头，所述储料仓设置有多个用于储粉料的料仓，多个所述料仓相互独立地设置有位置标示，所述机器视觉摄像头用于识别所述料仓的位置标示以及所述料仓中的物料种类，所述储料仓和所述搅拌装置位于所述机械臂上机械铲的运动范围之内，所述机器视觉摄像头、所述称重传感器和所述机械臂均电连接所述中控模块，所述远程终端与所述中控模块有线或无线通讯。

进一步的，所述远程终端为电脑。

进一步的，所述智能称重系统还包括有触摸显示屏，所述触摸显示屏电连接所述中控模块。

进一步的，所述机器视觉摄像头选自Open MV摄像头。

进一步的，所述称重传感器选自LC401称重传感器。

进一步的，所述中控模块包括STM32F103芯片。

进一步的，所述机械臂包括多个臂体和多个舵机，相邻两个所述臂体之间由单个所述舵机连接。

本技术新型提供的智能称重系统在进行混凝土配比搅拌时，可通过远程终端输入需要配比的物料和各物料的添加量，进而通过所述中控模块控制所述机器视觉摄像头对储料仓中各个料仓进行粉料识别，获得目标粉料后，通过机械臂控制所述机械铲进行取料，称重传感器称取机械臂取得的粉料的重量，并将重量信息传输至中控模块与目标重量对比，根据中控模块根据目标重量控制机械臂进行增加粉料或减少粉料，得到目标重量的粉料后，通过所述机械臂将粉料输送至搅拌装置中，从而实现混凝土的自动化称重搅拌，有效避免人为失误，同时降低了人工成本。

附图说明图1是本技术新型提供的智能称重系统其部分结构示意图；图2是本技术新型提供的智能称重系统其储料仓的结构示意图；图3是本技术新型提供的智能称重系统其搅拌装置的结构示意图；图4是本技术新型提供的STM32最小系统。

图5是本技术新型提供的PWM脉冲信号的驱动电路。

图6是本技术新型提供的无线串口通信电路。

图7是本技术新型提供的电源缓启电路。

具体实施方式为了使本技术新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术新型进行进一步详细说明。

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术新型，并不用于限定本技术新型。

如图1-图3所示，本技术新型提供了一种智能称重系统，包括储料仓、机器视觉摄像头3、机械臂、机械铲1、称重传感器6、远程终端、中控模块7和搅拌装置12，所述机械臂的一端固定于所述称重传感器6的顶部，所述机械臂的另一端连接所述机械铲1和所述机器视觉摄像头3，所述储料仓设置有多个用于储粉料的料仓，多个所述料仓相互独立地设置有位置标示，所述机器视觉摄像头3用于识别所述料仓的位置标示以及所述料仓中的物料种类，所述储料仓和所述搅拌装置12位于所述机械臂上机械铲1的运动范围之内，所述机器视觉摄像头3、所述称重传感器6和所述机械臂均电连接所述中控模块7，所述远程终端与所述中控模块7有线或无线通讯。

本技术新型提供的智能称重系统在进行混凝土配比搅拌时，可通过远程终端输入需要配比的物料和各物料的添加量，进而通过所述中控模块7控制所述机器视觉摄像头3对储料仓中各个料仓进行粉料识别，获得目标粉料后，通过机械臂控制所述机械铲1进行取料，称重传感器6称取机械臂取得的粉料的重量，并将重量信息传输至中控模块7与目标重量对比，根据中控模块7根据目标重量控制机械臂进行增加粉料或减少粉料，得到目标重量的粉料后，通过所述机械臂将粉料输送至搅拌装置中，从而实现混凝土的自动化称重搅拌，有效避免人为失误，同时降低了人工成本。

所述远程终端为电脑。

所述智能称重系统还包括有触摸显示屏2，所述触摸显示屏2电连接所述中控模块7。

所述机器视觉摄像头3选自Open MV摄像头。

所述称重传感器6选自LC401称重传感器。

所述中控模块7包括STM32F103芯片。

所述机械臂包括多个臂体4和多个舵机5，相邻两个所述臂体4之间由单个所述舵机5连接。

多个所述料仓包括第一料仓8、第二料仓9、第三料仓10和第四料仓11图4所示为STM32F103芯片最小系统电路设计，STM32F103芯片的最小系统主要有五个部分组成：电源电路、时钟源电路、BOOT启动电路、调试接口电路和复位电路，电源电压的滤波电路以及程序下载电路(本系统采用SWD下载方式)。

每一个时钟源都可以被独立地启动或关闭，从而可以降低系统功耗。

从硬件设计的角度来看，需要提供8MHz频率的时钟。

左上方的电路选用三点起振电路，三点起振电路的优势在于易起振、调节频率方便和输出波形稳定；左下方电路为复位电路，当S1按键按下时电路导通，STM32F103芯片恢复到初始状态；最上方为BOOT自举升压电路，使上下管轮流导通。

启动自举脚通过一个电容与PHASE 脚相连，电容的作用是控制上管的开启，图6中部分电路和原器件未给出。

如图5所示为PWM信号驱动电路。

PWM电路主要功能是将输入电压的振幅转换成宽度一定的脉冲，换句话说它是将振幅信号转换成脉冲宽度。

当PWM信号驱动电路中系统输入为低电平时，Q4截止，Q9导通，PUL0输出低电平；当输入为高电平时，Q4导通，Q9截止，PUL0输出为高电平。

其中R5的大小为520Ω，R5的作用是限流，防止电路的电流过大烧毁STM32F103芯片的I/O口。

本系统PWM最大输出频率为333KHZ，小于所选用的三极管的最大开关频率(1MHz)，本电路满足系统的要求，增大了脉冲的驱动能力以及抗干扰能力。

STM32F103芯片的脉冲输出电压峰峰值为3.3V，而本系统所釆用的舵机的电机驱动器内部为CMOS电平，要求控制信号的峰峰值为5V，且采用光耦隔离，必须进行电平转换并提高信号的驱动能力才能控制电机的运转。

电平转换电路由三极管组合设计，利用NPN型三极管和PNP型三极管极性不同设计成电平转换电路。

二者各负责正负半周的波形放大任务，正常工作时，两个三极管始终一个处于导通状态、一个处于截止状态，可以减少导通损耗，提高效率，但必须选择两个参数相同、极性相反的三极管。

PWM电路的特点是频率高、效率高、功率密度高和可靠性高，本电路的特点是电路设计简单，可靠性高，波形失真度小，但受三极管自身数据参数的限制，无法承受高频率的脉冲。

如图6为无线串口通讯电路设计。

STM32F103芯片与远程终端采用异步串行通信方式进行数据传输，远程终端为PC机，STM32预留的10端口为TTL电平，而PC机采用的是统一的RS232电平，为了使二者能够进行数据传输,需进行电平转换。

在STM32F103芯片串口与上位机给出的RS232口之间，通过电平转换电路(MAX3232CSE芯片)实现TTL电平与RS232电平之间的转换。

串口通讯的整体流程为，开启GPIO时钟和USARTX时钟，配置TX和RX引脚，初始化USART控制器本技术新型釆用的是MAXIM公司专门为电脑的RS232标准串口设计的接口电路MAX 3232CSE芯片，它可以将单片机的TTL电平转换为RS232电平。

线路接口连接时，应将PC机和STM32F103芯片的数据发送端以及数据接收端交叉连接，但是必须共地。

如图7为电源缓启电路。

因为大多数电子器件当系统正常工作，热插拔时，连接器的机械触点在接触瞬间会出现弹跳，引起电源振荡，这个振荡过程会引起系统电源跌落，引起误码，或系统重启，也可能会引起连接器打火，引发火灾，并且热插拔时，由于系统大容量储能电容的充电效应，系统中会出现很大的冲击电流，此冲击电流可能会烧毁设备电源保险管。