CN113407571B 有效 一种基于称重原理的计数方法
技术领域 [0001]本发明涉及数据处理技术领域,具体涉及一种基于称重原理的计数方法。 背景技术 [0002]目前,食品、药品、日化品等生产过程中,通常需要对其称重和计数;目前称重计数的方法,一般是通过人工或者测量设备直接称重和计数,每一规格相同的物品具有相同的重量,当测量设备上放置有一定重量的待测物品时,即可通过测量设备计算出待测物品的数量,以获得待测量物品的重量和数量。而测量设备在使用过程中,由于环境温度变化或者长期承受压力,会导致测量设备的压力传感器零点、线性发生改变,从而导致测量设备称重存在误差,计数不准确。 [0003]另外,由于同一规格的待测量物品在生产过程中,由于生产工艺问题存在一定的重量偏差,当多个待测量物品累积重量误差达到一个待测量物品重量或者一个待测量物品重量的整数倍时很难计算出总的待测量物品数量。 发明内容 [0004]本发明的主要目的在于提供一种基于称重原理的计数方法,旨在解决测量设备称重存在误差,计数不准确的问题,提升测量设备测量的准确性。 [0005]本发明提供的基础方案: [0006]一种基于称重原理的计数方法,包括: [0007]获取待测物品当前重量; [0008]根据待测物品的取样重量和对应数量序列构建误差对应表,及根据待测物品的当前重量和标准重量构建重量差值表; [0009]判断待测物品的当前重量是否在所述误差对应表中存在交集; [0010]若不存在交集,则根据所述重量差值表输出当前重量对应的数量; [0011]若存在交集,则根据重量-数量序列的相似性估算当前重量匹配的数量。 [0012]本发明基础方案的原理及效果为: [0013]在测量设备对待测物品进行称重时,由于同一规格的待测物品在生产过程中的生产工艺问题存在一定的重量偏差,当多个待测物品累积重量误差达到一个待测物品重量或者一个待测物品重量的整数倍时就较难计算出总的待测物品数量;同时测量设备中的压力传感器在使用过程中,由于环境温度变化或者长期承受压力会导致压力传感器零点、线性发生改变,从而导致称重不准,计算的待测物品数量不准。 [0014]本方案根据待测物品的取样重量和对应数量序列构建误差对应表,及根据待测物品的当前重量和标准重量构建重量差值表,再判断待测物品的当前重量在误差对应表中是否存在交集;若待测物品的当前重量在误差对应表中不存在交集,则直接根据重量差值表输出当前重量对应的数量;若待测物品的当前重量在误差对应表中存在交集,则建立重量-数量序列,根据重量-数量序列的相似性估算当前重量匹配的数量,也即根据测量设备上放置的待测物品重量处于重量-数量序列中相似性区间,估算待测物品当前重量匹配的数量。 [0015]通过误差对应表和重量差值表的构建,以及对待测物品的当前重量是否在误差对应表中进行判断,以确定待测物品的重量匹配的数量,可以在压力传感器线性变化或者同一种规格不同批次物品重量发生变化时,通过本方案自动调整各个参数,从而最终计算出待测物品正确的变化数量和总数量。同时通过本方案对各个参数的调整,以及估算匹配,可以有效解决压力传感器的线性变化、零点漂移带入的误差问题,从而解决测量设备称重存在误差,计数不准确的问题,提升测量设备测量的准确性。 [0016]进一步,所述误差对应表为:[0017][0018]其中,N为数量序列,为待测物品的取样重量,为待测物品的重量误差值; [0019]所述重量差值表为: [0020][0021]其中,为待测物品的当前重量。 [0022]通过误差对应表和重量差值表的构建,便于对待测物品的当前重量是否在误差对应表中存在交集进行判断,也可以快捷的获取到待测物品当前重量对应的数量。 [0023]进一步,所述判断待测物品的当前重量是否在所述误差对应表中存在交集的步骤包括: [0024]根据交集判断公式对待测物品的当前重量是否在所述误差对应表中存在交集进行判断。 [0025]通过交集判断公式对待测物品的当前重量是否在误差对应表中存在交集进行判断,解决了待测物品的当前重量发生变化,不断累积误差的问题,提升测量设备测量的准确性。 [0026]进一步,若不存在交集,则根据所述重量差值表输出当前重量对应的数量的步骤包括: [0027]若不存在交集,则根据所述重量差值表查询重量最小值; [0028]所述重量差值表中重量最小值对应的数量为当前重量对应的数量。 [0029]待测物品的当前重量在误差对应表中不存在交集时,就直接查询重量差值表中的重量最小值,以直接输出待测物品当前重量对应的数量。 [0030]进一步,若存在交集,则根据重量-数量序列的相似性估算当前重量匹配的数量的步骤包括: [0031]若存在交集,根据交集的范围构建重量序列和数量序列; [0032]计算所述重量序列和所述数量序列的相似性; [0033]估算最小相似值对应的数量,则为当前重量匹配的数量。 [0034]待测物品的当前重量在误差对应表中存在交集时,通过重量序列和数量序列相似性的计算,估算最小相似值对应的数量,从而实现准确估算待测物品当前重量匹配的数量。 [0035]进一步,计算所述重量序列和所述数量序列的相似性的步骤包括: [0036]根据相似性计算公式对所述重量序列和所述数量序列的相似性进行计算,其中,为重量序列,为数量序列,为重量序列、数量序列的协方差,为重量序列的方差,为数量序列的方差。 [0037]通过相似性计算公式对重量序列和数量序列的相似性进行计算,以实现更好地估算待测物品当前重量匹配的数量。 [0038]进一步,所述基于称重原理的计数方法还包括: [0039]根据当前重量匹配的数量更新系统误差; [0040]在系统误差更新后对重量序列和数量序列进行更新; [0041]返回继续获取待测物品当前重量。 [0042]通过对待测物品的重量对应的数量进行估算匹配,以更新系统误差、重量序列和数量序列,提升了测量设备测量的准确性。 [0043]进一步,所述基于称重原理的计数方法还包括: [0044]自动记录当前放置的待测物品或移除的待测物品,并记录待测物品的重量误差值; [0045]将待测物品的重量误差值代入下一次待测物品的数量计算。 [0046]自动记录当前放置的待测物品增加、移除的待测物品和待测物品的重量误差,并将误差值代入下一次待测物品的数量计算中,不断迭代,从而可以避免测量装置工作过程中的线性变化,同一规格不同批次重量误差带来的系统误差。 [0047]进一步,所述获取待测物品当前重量和当前数量具体为: [0048]周期性获取压力传感器检测的当前重量; [0049]当压力传感器检测到的压力变化量大于预设阈值后,判断测量设备上待测物品放置或移除。 [0050]通过压力传感器采集到的变化量大于预设阈值后才判断为待测物品放置或移除,这样可以有效的避免压力传感器蠕变、温漂带来的系统误差。 [0051]进一步,所述获取待测物品当前重量和当前数量的步骤之前包括: [0052]连续获取N次待测物品的取样重量,以计算待测物品的重量平均值; [0053]根据取样重量最大值和取样重量最小值计算重量误差值。 [0054]通过连续获取多次待测物品的取样重量,以计算待测物品的重量平均值和重量误差值,也即对测量设备初始化,从而提升测量设备测量的准确性。 附图说明 [0055]图1为本发明实施例方案涉及的终端设备内部结构示意图; [0056]图2为本发明一种基于称重原理的计数方法一实施例的流程示意图。 具体实施方式 [0057]应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。 [0058]下面通过具体实施方式进一步详细说明: [0059]说明书附图中的附图标记包括:处理器1001、通信总线1002、用户接口1003、网络接口1004、存储器1005。 [0060]图1所示,其为本发明实施例方案涉及的终端设备内部结构示意图。 [0061]需要说明的是,图1也即是终端设备的硬件运行环境的结构示意图。本发明实施例终端设备可以是PC、便携计算机等终端设备。 [0062]图1所示,该终端设备可以包括:处理器1001,通信总线1002,用户接口1003,网络接口1004,存储器1005。其中,通信总线1002用于实现处理器1001、用户接口1003、网络接口1004、存储器1005之间的连接通信。用户接口1003可以包括显示屏(Display)、输入单元比如键盘(Keyboard)、手写板、触控笔等,可选用户接口1003还可以包括标准的有线接口、无线接口。网络接口1004可选的可以包括标准的有线接口(如RJ45接口)、无线接口(如WIFI接口)。存储器1005可以是高速RAM存储器,也可以是稳定的存储器(non-volatilememory),例如磁盘存储器。存储器1005可选的还可以是独立于前述处理器1001的存储装置。 [0063]本领域技术人员可以理解,图1中的终端设备结构并不构成对终端设备的限定,可以包括比图示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者不同的部件布置。 [0064]图1所示,作为一种计算机存储介质的存储器1005中可以包括操作系统、网络通信模块、用户接口模块以及分布式任务的处理程序。其中,操作系统是管理和控制样本终端设备硬件和软件资源的程序,支持分布式任务的处理程序以及其它软件或程序的运行。 [0065]图1所示的终端设备中,用户接口1003主要用于与各个终端进行数据通信;网络接口1004主要用于连接后台服务器,与后台服务器进行数据通信;而处理器1001可以用于调用存储器1005中基于称重原理的计数程序,并执行如图2所示的以下操作: [0066]步骤S10,获取待测物品当前重量; [0067]本实施例中,首先将测量设备进行初始化设置,连续获取K次待测物品的取样重量,以计算待测物品的重量平均值,根据取样重量最大值和取样重量最小值计算重量误差值。具体地,将待测物品放置在测量设备上,连续获取K次待测物品的取样重量,如果小于K次就继续获取,如果大于K次就计算待测物品的重量平均值和重量误差值。可以理解的是,K可以但不限定于是1次、2次、3次、4次、5次等。 [0068]需要说明的是,当K为3次时,3次获取的重量为W1、W2、W3,则此时待测物品的重量平均值为,3次获取的重量中存在最大的重量值和最小的重量值,此时,重量误差值[0069]步骤S20,根据待测物品的取样重量和对应数量序列构建误差对应表,及根据待测物品的当前重量和标准重量构建重量差值表; [0070]本实施例中,根据待测物品的当前重量、对应数量序列和标准重量,构建的误差对应表为:[0071]其中,N为数量序列,为待测物品的取样重量,为待测物品的重量误差值; [0072]构建的重量差值表为:;其中,为待测物品的当前重量。通过误差对应表和重量差值表的构建,便于对待测物品的当前重量是否在误差对应表中存在交集进行判断,也可以快捷的获取到待测物品当前重量对应的数量。 [0073]步骤S30,判断待测物品的当前重量是否在所述误差对应表中存在交集; [0074]具体可以根据交集判断公式对待测物品的当前重量是否在误差对应表中存在交集进行判断。通过交集判断公式对待测物品的当前重量是否在误差对应表中存在交集进行判断,解决了待测物品的当前重量发生变化,不断累积误差的问题,提升测量设备测量的准确性。 [0075]步骤S40,若不存在交集,则根据所述重量差值表输出当前重量对应的数量; [0076]步骤S50,若存在交集,则根据重量-数量序列的相似性估算当前重量匹配的数量。 [0077]本实施例中,若待测物品的当前重量在误差对应表中不存在交集,则直接根据重量差值表输出当前重量对应的数量;若待测物品的当前重量在误差对应表中存在交集,则建立重量-数量序列,根据重量-数量序列的相似性估算当前重量匹配的数量,具体是根据交集的范围构建重量序列和数量序列,以计算重量序列和数量序列的相似性,并估算最小相似值对应的数量,以匹配当前重量对应的数量。 [0078]需要说明的是,当测量设备上放置的待测物品的重量处于重量-数量序列中的两个或两个以上区间时,利用重量-数量序列的相似性估算待测物品当前重量匹配的数量。 [0079]本实施例中,具体是根据相似性计算公式对所述重量序列和所述数量序列的相似性进行计算,其中,为重量序列,为数量序列,为重量序列、数量序列的协方差,为重量序列的方差,为数量序列的方差。 [0080]通过误差对应表和重量差值表的构建,以及对待测物品的当前重量是否在误差对应表中进行判断,确定待测物品的重量匹配的数量,可以在压力传感器线性变化或者同一种规格不同批次物品重量发生变化时,通过本方案自动调整各个参数,从而最终计算出待测物品正确的变化数量和总数量。同时通过本方案对各个参数的调整,以及估算匹配,可以有效解决压力传感器的线性变化、零点漂移带入的误差问题,提升测量设备测量的准确性。 [0081]在一实施例中,根据误差对应表: [0082],当时,此时,误差对应表如下表1所示: [0083] [0084]表1 [0085]如果当前重量,则重量差值表如下表2所示: [0086] [0087]表2 [0088]上述实施例中,重量序列和数量序列可以看成是两个先进先出的队列,每次计算得出的最终数量和对应的重量会放到这两个表格中,如果下一次获取到重量,先把重量放进重量序列中,然后假设数量为n1、n2、n3、、、、,利用曲线的相似性对重量序列和数量序列进行比较,与重量序列最相似的数量序列认为是更为准确的当前数量。 [0089] [0090]在一实施例中,所述基于称重原理的计数方法还包括:根据当前重量匹配的数量更新系统误差;在系统误差更新后对重量序列和数量序列进行更新;返回继续获取待测物品当前重量。具体是通过系统误差更新公式对测量设备的系统误差进行更新,通过对待测物品的重量对应的数量进行估算匹配,以更新系统误差、重量序列和数量序列,提升了测量设备测量的准确性。进一步地,更新系统误差这个主要是指放置同一批规格的物品,每个物品会有重量偏差,如第一次放置的待测物品都是10g,第二次放置的待测物品都是11g,第三次放置的待测物品都是10.5g,每次都更新这个重量误差,然后将最新的误差代入下次误差对应表的计算中,这样得到的误差对应表中的待测物品的重量值就越趋近于真实值。本实施例提升了对待测物品测量的准确性。 [0091]以上的仅是本发明的实施例,方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述,所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前发明所属技术领域所有的普通技术知识,能够获知该领域中所有的现有技术,并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力,所属领域普通技术人员可以在本申请给出的启示下,结合自身能力完善并实施本方案,一些典型的公知结构或者公知系统不应当成为所属领域普通技术人员实施本申请的障碍。应当指出,对于本领域的技术人员来说,在不脱离本发明结构的前提下,还可以作出若干变形和改进,这些也应该视为本发明的保护范围,这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准,说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。
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