Можно ли повлиять на работу крупнотоннажных весов? Да как два пальца!
Здравствуйте, дорогие пользователи! Сегодня я хочу представить на ваш суд очень интересное направление. Чтобы было более проще понять принцип работы того, что я смастерил, предлагаю немного потратить своё время на небольшую предисторию…
Недели 2 назад ко мне обратился знакомый фермер: «Отгружаю, значит, я зерно, знаю точно, что 13 тонн, а весы показывают у одних покупателей 10, а у других 13... Как такое может быть???»
Неделю назад этот чувак приезжает в гости с пультом, на котором красуется надпись «Тензокор Радио» и рассказывает историю «изъятия» пульта у "иностранных покупателей" зерна. Погуглив сие чудо, стало понятно – это ни что иное, как очень даже нехилый корректор показания весов. Выехав на место, при проверке весовой платформы нашлось еще одно чудо - "приемник" корректора показания весов.
Стоп, Дмитрий… О чем это ты... А, да…
Очень любопытное устройство оказалось. Данный комплект может изменять показания весов как в плюс, так и в минус, причем значение, на которое изменяется показатель веса, задается прямо с пульта сию же секунду!
Из-за специфики своей специальности (я – инженер-радиотехник) я не мог не заинтересоваться такой штуковиной. Данный прибор очень сильно зацепил меня с точки зрения технической реализации. При осмотре и изучении этого комплекта человеком, который ни разу не видел такого чуда, было выявлено много интересного, а именно:
Радиосвязь между приемником и передатчиком осуществляется при помощи радиочастотных модулей Digi XBee-PRO Zigbee Digi International. Связь держится устойчиво, вплоть до 100 метров в условиях застройки, на большую дальность не проверял, не было возможности, т.к. время, выделенное мне на просмотр этого устройства, было, к сожалению, ограничено.
Коррекция показания веса осуществляется путем подключения балластных нагрузок на тензодачтик. В устройстве реализовано 16 балластных нагрузок, которые можно подключать в различных сочетаниях, следовательно, путем вычисления 2^16 получаем 65 536 вариантов дополнительной нагрузки!
Приемник позволяет динамично подключать балластное сопротивление, используя твердотельные реле. Да… Правду говорят умные люди - все гениальное - просто.
Корректор подключается параллельно с тензодатчиком.
Для управления нагрузками использован микрочип PIC16F1939, питается приемник напряжением 3.3 вольта через стабилизатор TSR1-2433 от аккумулятора.
Про пульт писать особо не буду, всё стандартно, жалею, что не додумался сделать фотографии, да и времени, если честно, особо не было. В пульте дисплей, клавиатура, микрочип, аккумулятор, ZigBee, антенна.
Немного поразмыслив, пообщавшись со знакомым мастером по ремонту весового оборудования, решил попробовать сделать свой корректор для весов на тензодатчиках. Для этого пришлось воспользоваться своими текущими наработками по проекту «Манюня».
Проект «Манюня» https://habr.com/ru/articles/764600/
Использовать ESP32-S3 для таких целей - это как из пушки по воробьям стрелять, нужно что-то попроще и пораспространеннее. Полазив по закромам, получил следующее - MCU PIC18F452, радио модуль HC-12, который очень хорошо себя зарекомендовал. Ну а идею коррекции показаний возьмем из комплекта Тензокор.
Немного поразмыслив, спроектировал схему и сделал трассировку плат для наиболее объективного восприятия этого «прибора»:
Ну что, была – не была, кто не рискует, тот, как говорится… Решил не отступать от задуманного. Заказ на завод… 2 дня ожидания… И вот они, красавицы! Плата пульта – четырехслойная, контакты на плате имеют иммерсионное золочение для того, чтобы контакты кнопок и дисплея со временем не окислялись.
Платы пульта и приемника сфотографированы с двух сторон – первые две фотографии – пульт, третья и четвертая – приемник. Потратил я на сборку этого дела 2 дня: установил микропроцессор, радиомодуль, твердотельное реле, антенну, резисторы, конденсаторы и прочее-прочее. Это просто жесть для пайки паяльником, доложу я вам…
Не все же надо мной издеваться сему изобретению, решил и я немного над ним помудрить. Нужно срочно подключить к работе 3D принтер, хорошо, что он у меня имеется.
Напечатав заглушки на пульт, закрыл в нем ненужные технологические отверстия, чтобы придать более эстетический вид и исключить попадание пыли в корпус. Спустя 2 дня обкатки радиоканала и программного обеспечения получаем:
Прошивку, схему приемника и пульта публиковать не буду по некоторым своим соображениям, данный комплект был создан по аналогии с решением Тензокор из спортивного и научного интереса. Он предназначен не для обмана, а оперативного дистанционного выставления “на ноль” весовых систем и исключения веса тары, поэтому данное устройство абсолютно законно, свободно распространяемо и законная его установка и использование не преследуется УК РФ (этим вопросом я интересовался как до, так и после изготовления данной игрушки). Установка такого оборудования допускается только на технические весы, установка и использование на коммерческих весах запрещены законодательством. Под термином "обман весов" подразумевается обман весов как самого устройства, что является обходом технических ограничений весоизмерительных устройств и не подразумевает обман и/или призыв к обману физических и/или юридических лиц.
Один комплект данного корректора используется моим знакомым мастером по ремонту весового оборудования для коррекции и диагностики весовых систем, пока никаких нареканий нет, по мере выявления каких либо недостатков буду выкладывать их обзор в комментариях к данной статье, если будет что-то обширное, напишу.
Касаемо проекта «Манюня» - он никуда не делся и не заброшен, ведутся значимые работы: изменена система питания, произведена переработка радиомодуля, из предполагаемого выбора одного из двух я выбрал сразу 2, благо место внутри корпуса позволяет все вместить. Касаемо контакта IButton сформировано 4 варианта реализации. Все собирается в единый материал - фотографии работы, местами видео – буду готовить статью…
Комментарии (31)
uhf
21.10.2023 17:53+4Далеко-далеко за МКАДом граждане без постоянной работы собирают металл, или скотину выращивают в личном хозяйстве. Везут потом сдавать скупщику - их там обувают умники с такими вот "приборами".
Объяснение "для выставления на ноль" очень смешное, производители весов не догадались же сделать такую функцию, ну тупые. Кстати, реализуется она никак не сопротивлением параллельно тензодатчику, потому что характеристика уедет вместе с точностью.
lomovtsevdn Автор
21.10.2023 17:53Уважаемый, а Вы знаете принцип работы тензодатчика, как с него считываются показатели, какой график зависимости его показателей от приложенного веса? Как обрабатывается аналоговый сигнал, с какого плеча в какой момент происходит считывание? Специально для Вас: график зависимости сигнала от веса представляет собой линейную функцию типа y=ax+b, следовательно, при подключении баластной нагрузки на плечо мы получаем y=ax+b+c, так как изменяется класс точности, с - вес тары. Где x - вес, a - коэффициент преобразования, b - вес чаши весов. Математика 5 или 6 класса школы...
uhf
21.10.2023 17:53+1У вас буквально написано "корректор подключается параллельно с тензодатчиком". Даже если у тензорезистора характеристика линейная, после подключения параллельного сопротивления она станет нелинейная, правило Кирхгофа.
lomovtsevdn Автор
21.10.2023 17:53Подключается параллельно! А какие части подключения нагружаются? Если характеристика линейная, то линейность сохраняется! У нас есть переменный резистор, шунтирую его, он начинает работать нелинейно? Тензодатчик это тензорезистор, переменность которого организуется давлением на него.
uhf
21.10.2023 17:53+1У нас есть переменный резистор, шунтирую его, он начинает работать нелинейно?
lomovtsevdn Автор
21.10.2023 17:53Да Вы что? А схему как Вы шунт подключаете можно увидеть?
uhf
21.10.2023 17:53Параллельно же. А что, из формулы по ссылке непонятно?
lomovtsevdn Автор
21.10.2023 17:53А схему??? Гадать не умею и мысли Ваши прочитать не могу, можно на схему взглянуть хоть одним глазком, формулы это очень хорошо, но от какой схемы, не известно...
uhf
21.10.2023 17:53+1Формула расчета общего сопротивления при параллельном соединении двух резисторов вам незнакома? Ну, бывает. Привожу схему в таком случае:
lomovtsevdn Автор
21.10.2023 17:53Что бы данная схема относилась к тому, о чем я пишу, средний вывод переменного резистора не должен быть замкнут на крайний вывод. А если же Вы рассматриваете данную схему, то да, линейность отсутствует.
uhf
21.10.2023 17:53+1Так у тензорезистора нет среднего вывода, он является переменным резистором с двумя выводами, каким я изобразил.
uhf
21.10.2023 17:53+4Выше речь шла про один тензодатчик/переменный резистор, а тут уже целый мост из них. Хорошо, выводы под какими номерами предлагаете шунтировать?
Yuri0128
21.10.2023 17:53+1Собственно - нет, просто кривая напряжения с выхода моста пройдет несколько выше (или ниже) по отношению к, так сказать, "образцовой".
lomovtsevdn Автор
21.10.2023 17:53Абсолютно верно, приятно иметь дело с технически грамотным человеком!
eteh
21.10.2023 17:53Причем Кирхгоф для резистивной составляющей мостовой схемы? Добавим что-то в параллель - изменим сопротивление плеча…
mentin
21.10.2023 17:53Отгружаю, значит, я зерно, знаю точно, что 10 тонн, а весы показывают у одних покупателей 10, а у других 13...
Покупателю же выгодно чтобы показывали меньше, сам себя обманывал?
lomovtsevdn Автор
21.10.2023 17:53Благодарю, опечатался
mentin
21.10.2023 17:53Ещё интересно насчёт корректировки "и в плюс и в минус" балластом. Чтобы корректировать в другую сторону, родной ноль весов скручен так что без балласта весы врут?
lomovtsevdn Автор
21.10.2023 17:53+2Если баласт подключается до включения весов, весы игнорируют, т.к. срабатывает авторегулировка в момент включения, если после, то да, ноль весов будет смещен
vesowoma
21.10.2023 17:53+6Методу уже лет 10 минимум
MEG123
21.10.2023 17:53+2Если почитать судебную историю персонажа, то там вообще трэш и угар. Дали ему 5 лет условно за такую любовь к весам и электронике, прокурор возбудился что мошенник должен сидеть, но апелляцию его не удовлетворили. Параллельно персонаж был судим за невозврат долгов и проиграл. Тут же он на одной своей машине протаранил вторую свою машину с видимо своим отцом за рулём, и вдвоём они судились со страховой, которая им тупо не поверила. В этот момент у него сельсовет какой-то по суду хотел отжать участок земли.
Где-то посреди всех этих судилищ, проходящих в трёх разных областях, персонаж тупо УМЕР! Но судебные решения продолжали выходить ещё год, если не больше.Умеют же люди отдыхать, даже перед смертью...
IvanPetrof
21.10.2023 17:53+1Точно умер? Или "при помощи радиоуправляемого устройства, подключенного к реестру ЗАГС, неустановленным лицом.."
MEG123
21.10.2023 17:53+2предпоследнее судилище имеет вот такую запись:
"Учитывая, что Е.И.И умер #, т.е. до обращения истца в суд, то на момент возбуждения гражданского дела он не мог являться стороной по делу, поскольку нести ответственность за нарушение прав и законных интересов граждан и иных лиц может только лицо, обладающее гражданской процессуальной правоспособностью и дееспособностью. "
Но это не помешало Альфа Страхованию через два года выиграть апелляцию (которую, заметим, почивший подал через год после своей смерти). И отказать в выплате страховой премии гражданину въехавшему на своём авто в другое своё авто. В этой апелляции судья грустно указывает, что истец не пришёл на рассмотрение и это одна из причин проигрыша. А его может с кладбища не отпустили, не день открытых дверей видимо был! Он может хотел, но по независящим от него причинам не явился!
ifap
21.10.2023 17:53+1Условку за
группой лиц по предварительному сговору, в особо крупном размере
?! Да здравствует советский суд - самый
условныйгуманный суд в мире!
IvanPetrof
21.10.2023 17:53+2из статьи немного не понятно. Чьи весы? Покупателей? Если каждый покупатель со своими весами, то как поняли, что там есть такой пульт? весы же могут просто '"врать" без всяких пультов.
Или покупатели таким образом корректировали весы продавца? Тогда откуда в них этот "жучок"? Или он есть на всех весах и нужен только пульт?
iShrimp
21.10.2023 17:53+1Почему сразу обман? Может, отправитель и получатель товара живут на разных широтах. Например, купили вы тонну бананов на экваторе и привезли за полярный круг, и они "потяжелели" на три килограмма :)
NutsUnderline
21.10.2023 17:53+1Если судить по вступлению то ожидается способ чуть ли не телепатический, высоконаучный.. но все гораздо прозаичнее.
Про радиоканал вообще непонятно. Digi XBee-PRO Zigbee превратился в банальный HC-12 , никакого реверса протолкала, и вообще, зачем Zigbee нужен..
В результате мы видим что автор изготовил штуковину для некоей дистанционной подкрутки весов... мне тоже кажется скорее уж прокурор и его "подопечные" гораздо скорее заинтересуется таким нежели радиоиндженеры
iig
А разве так можно было? О_о
В старину любителей облегчить гири наказывали.. в масле вроде варили.. А сейчас вот оно как.. На технические весы можно..
dzmitry_li
Купил летом весы с уточками (типа ретро) с несколькими гирями. Сами весы чётко работают (а что с ними-то будет).
А вот гири, это да! В наборе одна штука килограммовая и два двух-килограммовые - на 10-15% веса меньше, и пломбы вроде-ж целые. Гири меньшего веса - совпадают с номиналом.
По словам продавца - хозяин весов торговал на рынке, так что обманывали и обманывают всегда.