Электронные детские весы с устойчивым показанием: Хино и Итани, 1981

Соедините механически предмет размещения на чашке, например корзину для ребенка, с тензодатчиком в корпусе. Тензодатчик выдает аналоговое напряжение, которое следует за весом на чашке; усилитель, коэффициент усиления которого задается переменным резистором, повышает его.

Аналого-цифровой преобразователь преобразует усиленное напряжение в цифровые данные при каждом импульсе от генератора тактовых импульсов.

Пропустите данные через цифровой множитель. Установите переменный резистор так, чтобы диапазон был немного завышен, затем установите множитель ниже 0,9999 на переключателе установки числового значения (его две верхние цифры фиксированы на 9, две нижние задаются) до тех пор, пока известный номинальный вес на чашке не будет показываться правильно. Резистор обеспечивает грубую регулировку, переключатель — точную; цифровое умножение не нарушается под воздействием температуры или влажности.

Подайте данные в три регистра, соединённых каскадно, которые сдвигают их при каждом тактовом импульсе, так что они хранят три предыдущих показания. Схема совпадения (на элементах исключающее NOR и AND) выдаёт высокий уровень на выходе, когда самое новое показание равно всем трём: вес стабилен. (Во второй версии из самого нового показания вычитается предыдущее, и состояние считается стабильным, когда разность находится в пределах заданного значения, которое может быть равно нулю.)

Загружайте буфер дисплея каждым новым показанием через запирающий вентиль. Когда датчик фиксирует устойчивый вес, он устанавливает JK-триггер; выход триггера через логический элемент ИЛИ закрывает этот запирающий вентиль, поэтому буфер сохраняет устойчивый вес, даже если ребёнок шевелится. Цифровой компаратор сравнивает каждое новое показание с опорным значением, например 2 грамма: когда ребёнка поднимают и показание опускается до этого значения, триггер сбрасывается и дисплей снова следует за новыми показаниями. Кнопка для снятия удержания не нужна.

Управляйте четырехразрядным дисплеем семисегментных цифр из буфера через дешифратор сегментов. Установите два переключателя снаружи корпуса: один поддерживает сброс триггера, поэтому последний вес всегда отображается; другой запускает таймер, который фиксирует показания дисплея на заданное время, например восемь секунд, чтобы вес можно было прочитать и записать без ошибок.