从古到今的衡器计量

王臣 申涛

中国被世界列为四大文明古国，拥有着人类五千年悠久的光辉历史。计量的雏形从人类文明伊始的黄帝时期便初具萌芽。远古时期由于生产力的不发达，最早的度量衡都是使用人的身体来表示。比如一只手掌的长度代表（古代）一尺，一根手指的长度代表（古代）一寸，一掌所能捧起的水叫做“溢”，两掌所能捧起的水叫“掬”，这就是最远古的度量衡，由于人类的个体差异，这种最初原始的计量方法存在许多弊端。西汉时期的司马迁的著作《史记.夏本纪》曾细致描述 “身为度，称以出”，说明了以启用当时比较有名望的人来作为参考标准，从而对度量衡的单位有了最早的参考标准，确定了当时所谓的公用標准。仰韶文化遗址曾出土过距今五千年的陶器量具，可以说是目前为止发现的最早关于度量衡的使用器具。其中出土的用于测量古代谷物的条形盘容积经过细致测量为263.4cm3，铲式抄的容积经过测量为2640.5 cm3，箕式抄的容积经过测量为5290 cm3，四提坛的容积为260.5 cm3抄，据此可以分析出几种容器的倍数关系，这也就是古代经常使用的度量衡单位“升”，“斗”，“斛”。足见度量衡伴随着人类文明一直在不断完善与发展。

秦始皇不但统一了六国，同时也对度量衡进行了统一。这项功绩也被后人视为作是始皇帝一项重要的贡献，这象征了华夏民族社会文明的进步。20世纪的欧洲各国都有自己的计量单位，比如，英尺、英寸、磅等。延续9世纪末，国际公约计量长度单位“米”的提出，各国纷纷响应，逐步采用国际单位替换了原有的计量单位。

世纪之交，人类社会的发展步入了高速通道，计量从古老的度量衡发展成为一门全新的独立专业，一大批新兴高科技领域无不渗透着计量专业。计量专业已经成为国家建设，经济发展不可缺少的重要组成部分，小到老百姓的柴米油盐，大到医疗卫生，对外贸易，国防建设，计量已经成为工业现代化的重要支柱，也是关系到国计民生的重要技术基础。

最早的计量称为“度量衡”，足以见得“衡”也就是衡器在计量领域的重要作用和地位。我国近代社会衡器从最早的“戥（读deng三声）子”，杆秤发展而起，到现如今的装备高精度传感器的电子天平，电子秤，以及动态响应频率快速的自动称量衡器，可以说计量领域中衡器的发展速度一直走在最前列。也是和百姓日常生活关系最紧密的环节之一。小到农贸市场小商小贩卖菜所使用的电子公平秤，大到大型进出口港口码头大宗货物吞吐量的核算，都离不开衡器的使用。

现如今社会高速发展，生活节奏越来越快，一些常规衡器设备已经无法满足某些领域的发展要求，于是又催生了一种称量迅速，响应频率快，精度有保障的新型衡器，自动衡器于是应运而生。自动衡器顾名思义，可以自动称量物体质量的仪器。所谓自动，即不需要人工像操作常规衡器那样，“去皮、清零、累加、核算”等等，可以直接测量得出结果。常见的自动衡器有工业生产领域的自动灌装机，大型火力发电厂用于称量煤炭安装的自动皮带秤，还有就是高速公路出站口用于测量货运车辆整车质量的动态公路自动衡器。其中高速公路动态自动衡器应用地域范围最广，使用量最多。

动态汽车衡器分为两大类。第一类就是采用单一的载称重传感器，同时承受车辆上各个轮子的重量，对车辆整体进行称量。无法识别出车轴数以及每个车轴或者轴组的重量。

第二大类是对车辆的轴载荷进行称量，此类动态汽车衡器又可以分为两种，一种是多载荷承载器，通过在引导车道内固定安置两或三个承载器，车辆通过时同时承受车辆上各个轴的载荷重量，并对整车进行称量。另一种是只有一个载荷承载器，分别承受车辆通过时各个车轴的重量，这也是目前我国境内高速公路收费站使用的最为广泛的一种动态公路车辆自动衡器。其具有动态响应迅速，远程实时监控，故障自动报警，自动识别各类型车辆信息，甚至可以根据大数据云信息处理，绘制出更完善合理的称重数学模型，让各类违法超重车辆无处遁形。

伴随着世纪科学技术的不断进步和发展，相信在不久的将来，衡器计量设备也会有更加突飞猛进的升级和换代，能够满足不同领域，不同阶层的各类需要。虽然许多人不了解计量，不了解衡器，但是没有人的生活能够离开它们。