一種雙精度電子秤：兼具體重秤與廚房秤功能的技術突破

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引言

在日常生活中，體重秤與廚房電子秤因量程和精度差異往往需要分開使用。傳統體重秤量程大但誤差高（通常分度值為100克），而廚房秤精度高（可達1克）卻量程有限（通常低于50千克）。如何在一臺設備上實現雙模式切換，既能滿足大體重測量，又能精確稱量食材，同時避免超載損壞傳感器？中國專利CN104838243B提出了一種創(chuàng)新的雙精度電子秤設計，通過巧妙的機械結構與傳感器協同工作，解決了這一難題。

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技術背景

現有電子秤的局限在于：

1. 單一功能：體重秤無法滿足高精度需求，廚房秤無法承載大重量。

2. 高成本難題：集成高精度與大容量傳感器的電子秤價格昂貴，難以普及。

3. 超載風險：廚房秤在超量程使用時易損壞。

該專利通過分階段壓力傳遞機制和雙傳感器系統，實現了低成本、高兼容性的雙模式電子秤設計。

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核心發(fā)明與工作原理

1. 雙精度稱重系統

- 第一精度稱重組件：采用高精度測力傳感器（如分度值1克，量程0-20千克），適用于廚房秤模式。

- 第二精度稱重組件：采用大容量低精度傳感器（如分度值100克，量程5-180千克），適用于體重秤模式。

- 導力件：作為壓力傳遞媒介，在超載時自動轉移壓力，保護高精度傳感器。

2. 動態(tài)壓力傳遞機制

- 未超載狀態(tài)：物體重量通過彈性支承件（如螺紋彈簧）直接傳遞至第一精度傳感器，實現高精度測量。

- 超載狀態(tài)：當重量超過第一組件量程時，載物板下移，其導力壓接部接觸導力支承部，壓力分流至第二組件，此時第一組件僅承擔部分固定壓力（通過彈性件形變限制），避免損壞。

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關鍵技術細節(jié)

1. 彈性支承件的核心作用

- 采用螺紋彈簧或彈性桿結構，通過預設形變量控制壓力分流閾值。

- 超載時彈簧保持彈性形變，確保第一傳感器承受壓力不超出安全范圍。

2. 導力件的多樣化設計

- 實施例1：導力件為帶支承孔的承重板，載物板底座作為壓接部，結構緊湊。

- 實施例3：增設輔助承重板，擴大使用面積，可分離稱量區(qū)域（如站人時使用承重板，稱食材時使用載物板）。

- 實施例6：分體式導力件設計，通過墊支件分散壓力，降低整體高度。

3. 傳感器的協同工作

- 智能切換：通過調節(jié)開關或電路自動切換顯示模式（廚房模式顯示第一組件數據，體重模式顯示第二組件數據）。

- 低成本方案：直接采用市售廉價傳感器組合，顯著降低制造成本。

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優(yōu)勢與應用場景

1. 核心優(yōu)勢

- 雙模式無縫切換：一臺設備滿足家庭體重測量與廚房精密稱重需求。

- 超載保護：機械結構自動分流壓力，避免高精度傳感器損壞。

- 成本可控：采用成熟傳感器組合，較傳統集成方案成本降低50%以上。

2. 潛在應用

- 家用場景：替代傳統單一功能秤，節(jié)省空間與成本。

- 商用場景：適用于健身房、食品加工等需要靈活稱重的場所。

- 工業(yè)場景：擴展后可適配物流分揀等需兼顧精度與容量的場景。

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結論

CN104838243B專利通過創(chuàng)新的雙傳感器協同機制與動態(tài)壓力傳遞設計，突破了傳統電子秤的功能限制。其核心價值在于以低成本實現高精度與大容量的兼容，同時通過機械保護機制延長設備壽命。這一技術不僅提升了用戶體驗，也為電子秤的智能化與多功能化提供了新的方向。未來，結合物聯網技術，此類雙精度秤有望進一步拓展至健康管理、智能家居等領域，成為家庭數字化生態(tài)的重要一環(huán)。