皮带秤是通过动态测量物料质量与皮带速度计算得到固体物料流量的一种重要的检测设备。随着电子技术、计算机技术、传感器技术的不断发展,皮带秤由原来的机械式发展成为今天的电子式,成为矿山、冶金、港口、物流、烟草等领域内不可或缺的检测设备。电子皮带秤由于属于动态检测设备,其检测精度和长期稳定性一直是研发人员和用户所关心的问题。影响电子皮带秤检测精度的因素有很多,如环境变化、皮带张力、电磁干扰等。本文经过分析四种皮带秤承重装置的特性和传感器应力曲线,提出一种由多个悬浮式承重装置组成的阵列式电子皮带秤。阵列式电子皮带秤的提出,改变了以往电子皮带秤的设计思路。本文介绍了研究背景,总结了皮带秤的国内外发展情况,提出了阵列式电子皮带秤的技术方法,具体的研究内容如下：1.介绍电子皮带秤的检测原理与计算方法,提出目前电子皮带秤存在的主要问题,分析影响电子皮带秤检测精度的主要因素,研究了一些误差来源,分析了目前提高电子皮带秤检测精度的几种方法；2.研究阵列式电子皮带秤承重装置和传感器,分析单杠杆式、双杠杆式、悬臂式和悬浮式承重装置的结构、原理和响应曲线,得出悬浮式承重装置具有测量精度高、结构简单、稳定可靠的结论,由多组悬浮式承重装置组成了阵列式电子皮带秤,大大延长了被测物料段范围,减小了皮带张力、皮带跑偏等因素引起的检测误差,多组传感器的联合测量可以得到更加准确的检测结果；论文分析了称重传感器的原理,得出被测量固体物料的重力与传感器输出的关系,研究如何选择称重传感器的类型及参数并选择了悬臂式称重传感器；分析皮带测速方法并选择了光电脉冲式测速传感器；3.设计基于ARM微处理器的电子皮带秤主机硬件电路,研究并选择了以ARMCortex-M3为核心的STM32F107TV6微处理器,设计传感器接口电路、复位电路、电源电路、LCD触摸屏电路、通信接口电路；4.提出使用卡尔曼滤波器进行数据处理,介绍卡尔曼滤波器的结构及原理,对称重系统进行数学建模,利用Matlab工具进行仿真研究,研究结果表明利用卡尔曼滤波器能够有效地减少称重传感器信号中的噪声,对提高检测精度具有重要作用；5.研究嵌入式实时操作系统μC/OS-Ⅱ,介绍了其功能、特点,对其任务调度机制进行分析,并应用到本文的阵列式电子皮带秤的开发,以面向任务的开发思想,在μC/OS-Ⅱ操作系统中进行了功能分配与开发,并利用μC/GUI图形管理系统进行人机界面的开发；本文研究的阵列式电子皮带秤与目前的电子皮带秤相比,具有检测精度高、长期稳定性好、通信功能强、人机界面更为友好、开发周期减少等特点。研究成果具有重要的科学意义和工程应用价值。