介绍了矿用轨道矿车称重装置的设计原理及技术， 对控制主机的软硬件设计作了详细分析，提出了该装置的关键技术及解决方法，对现场安装固定方法作了详细说明。
称重装置一般包括：一个其固有振动周期随着被称物品的重量而变化并产生一个相应于该重量的电信号的称量单元，一个对上述电信号在特定的时间区间内进行积分的积分器，以及一个将上述积分结果按上述时间区间求平均值以提供一个被测重量的计算单元，该装置的特征在于：它还包括计算上述特定时间区间的装置，该特定时间区间值等于与上述被测重量相对应的固有振动周期或该周期的整数倍，上述时间区间值被加到上述积分器和上述计算单元中，供随后测量用。
1 硬件设计
本称重装置硬件设备部分主要由微机、通信接口、控制主机、压力传感器及变送电路组成。控制主机采用单片计算机控制，完成对6 只压力传感器的数据采集、计算，并通过专用通信接口把数据传输给微机，由微机屏幕模拟显示，通信接口还具有超重声光报警功能。硬件设计主要是控制主机的设计。
（1）单片机控制电路该电路采用AT89S52 系列单片机为控制核心， 实现对传感器数据的采集、处理、指示和输出等。该芯片通用性好，技术成熟，性能稳定可靠，管脚、晶振频率等完全满足实际需要，使用效果良好；
（2）传感器控制电路该电路主要包含2 部分功能：①压力传感器变送电路；②数据选择控制电路。传感器变送电路是将压力传感器毫伏级的电量信号放大处理成可远传的频率或脉冲信号，按照一定的频率f 与压力p 的对应关系进行试验标定，当单片机测量出某一只传感器的频率f 后便根据对应关系换算出相应的压力p， 数据选择控制电路是通过单片机的管脚电平选择某一路传感器频率f 到单片机进行测量， 再通过循环改变管脚电平把所接6只传感器巡测一遍，由单片机将所有数据累加构成整个矿车的重量；
（3）防死机电路该电路是为防止单片机死机而设计的专用保护电路。单片机本身没有防电磁或电源干扰能力，在工业现场使用中可能受到来自各种空间或电源的电磁干扰，容易造成死机，而单片机一旦进入死机状态，将不会自动恢复，只能通过上电复位，给现场应用带来不便。所以在单片机应用系统中为提高安全可靠性， 必须设计防死机电路。该电路在单片机出现死机时能在1 s 内（时间可调）立刻带电恢复运行，对检测数据和使用效果没有任何影响，可保证单片机或控制主机的长期连续运行；
（4）电源电路该电路可为单片机提供安全可靠的工作电源。矿用电源一般是AC380 V 或AC127 V，且因矿用机电设备功率较大，波动性比较大，即电源电压不稳。为给单片机提供可靠稳定的直流工作低压，必须对交流高压进行变压、降压、整流、滤波和稳压等处理，必要时也可加直流备用电池，保证单片机及压力传感器电源不受任何干扰；
（5）模拟数据产生电路该电路用于模拟压力传感器的频率信号，通过采集、处理，通信传输来检验控制主机硬件电路、通信接口、微机控制软件等的运行效果和状态， 通过模拟改变频率f 使得各路传感器的压力数据变化，以检验整套称重装置的工作性能；
（6）状态指示电路控制主机在长期连续供电状态下是否工作正常，在打开机壳时通过相应的灯光、数码指示来直观判断，包含电源指示、通信（包括上行通信，下行通信）指示、传感器有无信号指示（是否闪烁及闪烁快慢）和正在巡测的某一路传感器指示等，直观明了，对现场工作状态检查及调试非常方便；
（7）通信控制电路该电路能实现单片机数据的远传功能。选用高性能光耦隔离RS485 控制芯片MAX1480，将单片机的TTL 电平转换为能远距离传输的RS485 总线电平， 再经过通信接口电平转换，实现与微机的半双工通信，通过该电路由电脑屏幕显示出轨道模拟图及各点的称重传感器的数据。
2 软件设计
本软件主要指单片机的控制软件，采用汇编语言编写，控制能力强，占用内存少，运行效率高。
3 关键技术
（1）称重（压力）传感器的选型设计传感器是整套装置的核心部分， 由于使用环境的特殊性，要求传感器必须防水、防潮、防振和具有较好的温度稳定性，因安装维护不方便，还要求传感器具有长期工作稳定、可靠，所以本文选用了进口DBSL 型合金钢高精度压力传感器；
（2）传感器的安装工艺设计在本装置中硬件检测电路及数据采集及处理技术相对比较成熟，但对传感器的固定及基础安装技术要求较高。钢轨长度有限，每边3 只传感器共6 只，要求6 只传感器尽量处于同一水平，保证每只传感器受力均匀。两段钢轨与传感器、地基必须固定牢固，长期防振性能好。
4 现场安装
为能准确称重大件设备，所截钢轨长度比矿用最长轮距（约950 mm）长约110 mm， 每条钢轨下面安装3 只称重传感器，传感器量程不小于5 t，所以该称重装置最大可称30 t，基本满足一般煤矿一节平板车的最大重量，对特殊矿车或超重机电设备，只需选用更高量程的压力传感器即可， 安装时将传感器电缆线通过钢管埋入地下， 再引到井口打点室或操车控制室。控制主机、通信接口、微机均安装在控制室，便于观察、维护。

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