技术发展现状与未来发展趋势分析_电子称重技术现状和发展趋势

电子称重技术现状和发展趋势

电子衡器一般是指装有电子装置的衡器。因其种类繁多，且涉及到贸易结算和保护广大消费者的利益，所以为世界各国政府普遍关注和重视，并被确定为国家强制管理的法制计量器具。电子衡器是自动化称重控制和贸易计量的重要手段，对加强企业管理、严格生产、贸易结算、交通运输、港口计量和科学研究都起到了重要作用。电子衡器具有反应速度快，测量范围广、应用面广、结构简单、使用操作方便、信号远传、便于计算机控制等特点。被广泛应用于煤炭、石油、化工、电力、轻工、冶金、矿山、交通运输、港口、建筑、机械制造和国防等各个领域。

一、现状

50年代中期电子技术的渗入推动了衡器制造业的发展。60年代初期出现机电结合式电子衡器以来，经过40多年的不断改进与完善，我国电子衡器从最初的机电结合型发展到现在的全电子型和数字智能型。我国电子衡器的技术装备和检测试验手段基本达到国际90年代中期的水平。电子衡器制造技术及应用得到了新发展。电子称重技术从静态称重向动态称重发展：计量方法从模拟测量向数字测量发展；测量特点从单参数测量向多参数测量发展，特别是对快速称重和动态称重的研究与应用。但就总体而言，我国电子衡器产品的数量和质量与工业发达国家相比还有较大差距，其主要差距是技术与工艺不够先进、工艺装备与测试仪表老化、开发能力不足、产品的品种规格较少、功能不全、稳定性和可靠性较差等。但近年来国家投入重点研发资金，让其发展速度不断加快。

二、发展趋势

通过分析近年来电子衡器产品的发展情况及国内外市场的需求，电子衡器总的发展趋势是小型化、模块化、集成化、智能化；其技术性能趋向是速率高、准确度高、稳定性高、可靠性高；其功能趋向是称重计量的控制信息和非控制信息并重的“智能化”功能；其应用性能趋向于综合性和组合性。

1．小型化

体积小、高度低、重量轻，即小、薄、轻。近几年新研制的电子平台秤结构充分体现了小薄轻的发展方向。对于低容量的电子平台秤和电子轮轴秤，可采用将薄型或超薄型的圆形称重传感器，直接嵌入钢板或铝板底面与称重传感器外径相同的盲孔内，形成低外形的秤体结构，称重传感器的数量和位置由秤的额定载荷和力学要求计算决定。钢板或铝板就是秤体的台面，称重传感器既是传感元件，又是承力支点，极大地减化了秤体结构，减少了活动连接环节，不但降低了成本，而且提高了稳定性和可靠性。对中等或较大容量的电子平台秤、电子地上衡，已经出现了采用方形或长方形闭合截面的薄壁型钢，并联排队列焊接成一个整体的竹排式结构的秤体，4个称重传感器分别安装在最外边两根薄壁型钢两端的切口内，安装在称重传感器承力点上的固定支承就是秤体的承力支点，既减化了承力传力机构，又节省了秤体高度，这是一种很有发展前途的秤体结构。对于大型电子平台秤，可利用有限单元法进行等强度和刚度计算，采用抗弯刚度大的型材和

轻型波纹夹心钢板等。

2.模块化

对于大型或超大型的承载器结构，如大型静动态电子汽车衡等，已开始采用几种长度的标准结构的模块，经过分体组合，而产生新的品种和规格。以（5、6、

7）m长的同宽度3种标准模块为例，由单块、二块、三块到四块分体组合，可以组合成长度为（5～28）m的22种规格的分体式秤体结构。当然在实际应用中，根据各行业用户的需要，选择其中10余种常用的标准规格即可。这种模块化的分体式秤体结构，不仅提高了产品的通用性、互换性和可靠性，而且也大大地提高了生产效率和产品质量。同时还降低了成本，增强了企业的市场竞争能力。

3.集成化

对于某些品种和结构的电子衡器，例如小型电子平台秤、专用秤、便携式静动态电子轮轴秤、静动态电子轨道衡等，都可以实现秤体与称重传感器，钢轨与称重传感器，轨道衡秤体与铁路线路一体化。如秤体与称重传感器一体化的便携式静动态电子轮轴秤，多用硬铝合金厚板制成。其结构原理是经过固溶热处理强化的铝合金板，或通过在4个角上钻孔和铣槽分别形成4个悬臂梁型称重传感器；或在铝合金板的底面铣出多个对称的盲孔和盲槽形成整体剪切梁型称重传感器。这就使得秤体与称重传感器合二为一，即铝合金板既是秤体台面又是一个大板式称重传感器。以后者结构的10t便携式动态电子轮轴秤为例，其尺寸为720mm×550mm×32mm，重量约为23kg。

4.智能化

电子衡器的称重显示控制器与电子计算机组合，利用电子计算机的智能来增加称重显示控制器的功能。使电子衡器在原有功能的基础上，增加推理、判断、自诊断、自适应、自组织等功能，这就是当今市场上采用微机化称重显示控制器的电子衡器与采用智能化称重显示控制器的电子衡器的根本区别。

5.综合性

电子称重技术的发展规律就是不断的加强基础研究并扩大应用，扩展新技术领域，向相邻学科和行业渗透，综合各种技术去解决称重计量、自动控制、信息处理等问题。例如在流量计量专业，如果按照传统的理论和方法建造一套标准大流量测量系统，价格相当昂贵。如果采用称重法即质量流量法，只要将重量和时间测量准确，大流量的测量问题就迎刃而解了。对某些商用电子计价秤而言，只具备称重、计价、显示、打印功能还远远不够，现代商业系统还要求它能提供各种销售信息，把称重与管理自动化紧密结合，使称重、计价、进库、销售管理一体化，实现管理自动化。这就要求电子计价秤能与电子计算机联网，把称重系统与计算机系统组成一个完整的综合控制系统。

6.组合性

在工业称重计量过程或工艺流程中，不少称重计量系统还要求具有可组合性，即测量范围等可以任意设定；硬件能够依据一定的工作条件和环境作某些调整，硬件功能向软件方向发展；软件能按一定的程序进行修改和扩展；输入输出数据与指令可以使用不同的语言和条形码，并 能与外部的控制和数据处理设备进行通信。

三、结束语

我国的电子衡器要打入国际市场。参与国际竞争。就必须执行国际法制计量

组织制定的国际建议并要有国际水平的技术与装备、有国际水平的质量。这就要求企业以技术为先导、以质量为中心、以管理为基础，努力提高制造技术与制造工艺水平，稳定产品质量。增强国际市场竞争能力。

面对与国际先进水平的差距和我国国民经济持续发展的大好形势，我们的态度应该是明确的，就是要从观念上、技术上和管理上迅速赶上，瞄准先进、与时俱进、迎接挑战、开拓创新、以提高制造技术与制造工艺水平为突破口，主要解决电子衡器中的工程化产品的定型设计。生产工艺，质量保证，可靠性考核等规模生产中的关键技术与工艺，提高批量生产能力，使我国的民族衡器工业走上健康持续发展的轨道。

纵观2007年消费类电子产品的发展趋势，由全球市场需求、软硬件发展、信息应用、环境变迁、竞争态势等因素进行分析，我们可以看出消费类电子产品的“低价化、绿色化、时尚化、轻薄化、智能化、IP化、多模化”等七大未来发展趋势。电子产品不断平民化，呈现低价化的发展趋势；绿色化则是以低功耗、替代性材料的环保诉求为主要的发展策略；时尚化则是科技产品与人体工学的结合，轻薄化趋势则可以从碳纤材质的应用、发光二极管(LED)、行动网络装置(MID)、可携式行动装置(UMD)等发展趋势观察得知；IP化则是指网络数据传输、电信、安全监控等产品的IP发展趋势；

全球消费电子产品在产品定义、外观设计和功能应用等等方面正在发生巨大的变化，其中最值得关注的是“绿色技术正在成为消费电子创新源泉之一”，“小的、而且是美的”，“互联网改变消费电子产品

定义和设计思路”，“服务、网络、内容与消费电子产品的一体化设计”发展。这四个趋势值得国内消费电子产品制造商、芯片供应商、软件供应商和内容供应商等厂商高度关注，以在今天技术和市场的巨大变化中寻求到新的发展机会。

消费电子产品四大发展趋势

时间：2008-04-15 00:00:00.0

北京华兴万邦公司日前发布了08及09国际消费电子市场调研报告。这份面向行业人士免费提供的报告揭示，全球消费电子产品在产品定义、外观设计和功能应用等等方面正在发生巨大的变化，其中最值得关注的是“绿色技术正在成为消费电子创新源泉之一”，“小的、而且是美的”，“互联网改变消费电子产品定义和设计思路”，“服务、网络、内容与消费电子产品的一体化设计”发展。这四个趋势值得国内消费电子产品制造商、芯片供应商、软件供应商和内容供应商等厂商高度关注，以在今天技术和市场的巨大变化中寻求到新的发展机会。

趋势一、绿色技术成为消费电子产品创新的源泉之一

电子制造业的绿色工程最早始于生产制造和元器件的无铅化，后来欧盟提出的WEEE和RoHs把绿色提高到了市场准入的地位。同时，在许多行业中“能量转换效率”等概念已到了产品竞争的前沿。ICT行业的节能减排意识也在持续地高涨，英特尔和AMD两大芯片巨头以及一大批系统制造厂商纷纷以绿服人。欧胜微电子推出了把高质量的立体声音频编码解码器和电源|稳压器管理功能集成在一块芯片上的WM8530，表明半导体产业已经为高性能与节能做好了准备。

最值得关注的是索尼在今年CES上发布的有机发光二极管(OLED)电视，这是第一款在美国上市的OLED电视。OLED由于不需要液晶电视的背光光源，可以大幅度降低电能的消耗。索尼的这款产品的上市，是绿色技术进入主流消费电子技术的一个重要标志。 趋势二：小的、而且是美的

《小的就是美的》是由德国经济学家恩斯特苏马赫在1973年撰写的一本轰动全球的经济学专著，在电子行业中也因索尼的“Walkman”等产品得到印证。而在08、09年的

市场上，许多便携电子产品将在提高最终消费者体验上大做文章，把便携性、时尚性和科技性发挥到极致，在超越“小的就是美的”后，体现“小的、而且是美的”这一行业发展趋势。如今年的CES和MWC上的一个热门的产品就是个人视像眼镜(PDG)，其共同的特点都是在很小、很薄的眼镜里可以看到QVGA甚至更好的清晰度。

“我们的eyescreen?微显示器是PDG产品的核心，它有高于QVGA的视频质量和高对比度，使视频眼镜可提供与在两米距离观看30英寸平板电视相同的视觉体验，同时因为不需要背光照明而具有体积小和高效节能的特点。”P-Oled产品供应商

MicroEmissiveDisplays(MED)公司首席执行官BillMiller先生说。“未来高质量PDG市场将会快速起飞，一个拉力是第三代移动通信和个人媒体播放器对视像眼镜需求，另外一推力是我们采用了CMOS工艺的P-OLED产品实现了全面量产。”

音频产品也在通过一些创新的技术将把音频质量进一步提高，欧胜微电子近期推出了主动噪音消除(ANC)技术和采用微电子机械系统(MEMS)的硅麦克风等产品。国际顶级耳机产品制造商铁三角(Audio-Technica)迅即宣布了选用了欧胜ANC技术的耳塞式耳机系列。采用ANC技术的耳机赢得了CES年度消费电子产品大奖，小小的耳机的售价接近200美元。

趋势三：互联网改变消费电子产品定义和设计思路

今天许多消费电子产品的功能设置都被打上来互联网的烙印。如苹果电脑的

iPhone，可以利用Wi-Fi上网从YouTube的收藏中播放视频流媒体。日本的一家电子厂商近期推出的数码相机上，除了常用的“头像”等等摄影模式外，同时还增加了“eBay照片”和“YouTube视频”等等固定摄影摄像模式，可见互联网已经成为了消费电子产品血液中的一部分了。

全美电视艺术与科学学院(NATAS)在CES上颁发了第59届艾美技术和工程奖，许多奖颁发给了广电技术和节目以外的新兴技术和厂商，互动多媒体电视是获奖者的高产区，更值得关注的是获奖的互联网企业或其产品，如Linden实验室的第二生命(SecondLife)、暴雪公司的魔兽争霸、迪士尼的迪士尼在线等等，以至于暴雪公司的总裁在获奖致词时都说他没有料到能够得到艾美奖，这说明互联网对消费电子产业的影响超出了大家想象。

趋势四：服务、网络、内容与消费电子产品的一体化设计

上世纪八十年代末期，索尼先后收购了哥伦比亚唱片公司和哥伦比亚影业公司，一举突破了仅为消费电子产品制造商的定位。而今天苹果电脑公司的运营模式，更是全面超越

了消费电子产品制造的简单商业模式，其利用iPod+iTunes销售歌曲的商业模式为该公司赚取了滚滚红利。

新的产品设计和产业运作模式也将会百花齐放，如以互联网电视(IPTV)为中心的机顶盒模式、通过Wi-Fi或者3G网络传输流媒体视频到移动设备、采用了近距离通信(NFC）支付的手机或其它便携设备……无所不在的网络把内容、通信、支付和交互等等功能集中在了新的消费电子产品终端，并将越来越多地在中国和世界投入商业运用。微软在美国推出的MediaroomIPTV机顶盒系统，将提供通过互联网而以电视为终端的社交网络服务，也许可以从中看到微软为什么巨资入股花美国第二大社交网络Facebook1.6%股权的部分原因吧。

“在中国消费电子产业力图摆脱加工模式而寻求转型之际，全球产业发展的四个趋势给我们的厂商带来了新的机会。如新的网络、服务、内容整合消费电子产业的商业模式，为中国消费电子厂商提供了除大型分销商和BestBuy等连锁家电销商以外的渠道，即网络运营商或者大型的媒体公司是进入发达国家市场的新渠道，”北京华兴万邦公司首席分析师刘朝晖说：“而绿色技术创新、高性能的新便携电子产品、现实的产品设计和网络上的虚拟世界相结合等，是我国制造商定义和开发世界级的热门产品和摆脱价格战的巨大机会，可以借此建立国际品牌和实现更高的利润，并获得长期可持续的发展。”

——来源：电子设计技术

数字化、无线化、网络化——消费电子产品发展趋势

数字化发展成为未来

数字电视的发展只有两年，却受到了许多消费者的关注。据最新统计，美国已有51％的消费者把数字电视作为他们的选择了。目前，美国共有266 家零售店销售数字电视，到1999年底已卖出12万台，而今年底将上升为 60万台。消费者选择数字电视的主要原因是它的高分辨率和高品位的音质。虽然数字电视相对传统电视的优势显而易见，但只有在数字信号普及后，才有可能刺激更多消费者的购买欲。

自从DVD影碟机问世以来，这一市场得到了迅速的发展，预计2000 年的销售量将达到600万台。今年的国际电子消费品展上一种可录的DVD （DVD—R）影碟机，首次亮相便受到普遍关注。这种由中国厦新公司生产的数字式光盘录像机，有望淘汰传统的磁带录像机。

无线应用技术是时尚

无线技术向各个领域的延伸，从电话、寻呼机、传真机，到个人掌上电脑、打印机、扫描仪等，一整套设备可以提供即时的声音、图像、汉字传输、网络服务。这一切改变了人们的工作方式，并成为一种时尚潮流。从城市到乡村、从机关到厂矿，这些先进的通讯办公设备，几乎无处不在。波及到我们生活中更是鲜

活，如数码成像，便可以通过网络传递到数码冲像店，让你足不出户，便可享受到印像公司的优质服务。无线通讯技术的高速发展，使人们的生活变得越来越简单，同时更加丰富多彩。

商务网络逐渐走入生活

随着因特网的发展和普及，进入2000年以来，网络几乎成了人们关注的热点，原用于商业经营的电子商务，逐渐进入了家庭，走近了百姓。人们对于网上购物不再陌生，交谈中也常听到一些“网上竞拍”及“网上折扣”的新词。尽管网络还在建设中，但人们对网络支付已不必担心。大家已经相信了网络技术在不断发展、日益完善，正逐步走向法制化的规范。有需求，就有发展，目前国内的电子商务网站发展很快，已经开始在网上购买较贵重的商品，如手机、彩电、录像机、DVD影碟机等，有的网站还做起了房产的交易。按照电子商务预计的发展速度，到2001年底，消费电子类产品网上购买额将达140亿美元，占全年销售额的13％。