CN101344500A - 电容式粮油水分测定仪 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种电容式粮油水分测定仪,包括外壳和设置在外壳内的测量筒,该外壳上设有测量控制装置,测量控制装置包括测量控制面板和测量控制电路,其中测量控制面板包括LCD显示屏和控制按键,测量控制电路包括单片机、电子开关及稳压电路、称重电路、测温电路、水分/频率转换电路、打印机接口电路和按键电路,打印机接口电路的设置,可以直接与打印机连接,并将测量结果直接进行打印,使用快捷、方便,在落料筒卡盖上设置3个卡口,可以方便地将落料筒固定在外壳上。
Description
技术领域
本发明涉及一种测量仪器,具体的说,涉及电容式粮油水分测定仪,属于分析仪器技术领域。
背景技术
目前,在进行粮食、油料含水量的测量过程中,通常是一边测量,一边进行手工记录,测量出多组水分值数据以后,再计算出这些数据的平均值,得到被测粮食的水分值,这种测量方式费时费力,效率低,而且容易出现人为的错误。
发明内容
本发明的目的是克服以上缺陷,提供一种使用方便、效率高的电容式粮油水分测定仪。
为实现上述目的,本发明所采用的技术方案是:电容式粮油水分测定仪,包括外壳和设置在外壳内的测量筒,该外壳上设有测量控制装置,测量控制装置包括测量控制面板和测量控制电路,其中测量控制面板包括LCD显示屏和控制按键,其特征是:测量控制电路包括:
-单片机;
-电子开关及稳压电路,电子开关用于控制稳压电路的工作,稳压电路将电源电压转换为稳定的电压;
-称重电路,用来测量被测粮食的重量;
-测温电路,用来测量被测粮食的温度;
-水分/频率转换电路,与测量筒电连接,将测量筒的电容变化转换为频率的变化,并且将该变化的频率输出至单片机;
-打印机接口电路,用来连接单片机与外部打印机,将单片机处理后的测量结果输出至打印机;
-按键电路,用以控制进行水分测试、选择粮食种类、修改水分基数、修改打印数据和调整时间。
上述技术方案的一种优化方案,测量控制电路还包括:
-USB接口电路,用来连接单片机与外部设备进行通讯。
另一种优化的方案,测量控制电路还包括:
-非易失性存储器,用来存储水分曲线、粮食种类、水分基数、打印机设置参数。
更具体的优化方案,测量控制电路还包括:
-亮度调节电路,用以调节LCD显示屏的亮度。
一种具体的优化方案,所述测定仪还包括:
-打印机接口,设置在外壳上,与打印机接口电路电连接。
另一种具体的优化方案,所述测定仪还包括:
-USB接口,设置在外壳上,与USB接口电路电连接。
再一种具体的优化方案,所述测定仪还包括:
-亮度调节按钮,设置在外壳上,与亮度调节电路电连接。
一种具体的优化方案,所述测定仪还包括:
-称重传感器,设置在测量筒的底部,将粮食重量转变为电信号并传输给称重电路;
-温度传感器,设置在测量筒内,与测温电路电连接;
-缓冲弹片,设置在称重传感器与外壳之间。
另一种具体的优化方案,所述测定仪还包括:
-落料筒卡盖,设置在外壳的顶部,用以支撑放置在外壳上部的落料筒;
-3个卡口,均匀设置在落料筒卡盖上,用来与落料筒的卡销配合将落料筒固定在外壳上。
所述测定仪还包括:
-电源接口,设置在外壳上,用以连接外置的交直流电源变换器,为测量控制装置提供工作电源。
本发明采用上述结构,与现有的技术方案相比,具有以下优点:
(1)USB接口电路的设置,可以与外置电脑联网,便于运行软件的升级,还可以将多次测量的结果储存在电脑中,便于分析和打印。
(2)打印机接口电路的设置,可以直接与打印机连接,并将测量结果直接进行打印,使用快捷、方便。
(3)电源接口的设置,可以使用外部电源,应用范围更广,而且外部电源变换器远离测定仪,其产生的磁场对测定仪产生的影响小。
(4)亮度调节电路的设置,可以使显示屏更加适合各种光线条件,使用起来更方便。
(5)在落料筒卡盖上设置3个卡口,可以方便地将落料筒固定在外壳上。
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
附图说明
附图1为本发明实施例中测定仪的结构示意图;
附图2为本发明实施例中落料筒卡盖的结构示意图;
附图3为本发明实施例中控制面板的结构示意图;
附图4为本发明实施例的电路框图。
具体实施方式
1-外壳,2-缓冲弹片,3-称重传感器,4-外筒,5-内筒,6-测量筒,7-固定盖,8-落料筒卡盖,9-测量控制面板,10-卡口,11-亮度调节按钮,12-电源接口,13-USB接口,14-打印机接口,15-电池盒,16-开关键,17-上移键,18-下移键,19-返回键,20-测量键,21-LCD显示屏,22-温度传感器,23-把手
实施例,附图1为测定仪的结构示意图。电容式粮油水分测定仪,包括外壳1、把手23和设置在外壳1内的测量筒6,测量筒6包括金属内筒5和外筒4,内筒5和外筒4构成电容传感器,在外筒4上设置有温度传感器22,在外筒4的底部设置有称重传感器3,在称重传感器3与外壳1之间设置有缓冲弹片2,外筒4与外壳1之间设有固定盖7,在外壳1的顶部设置有落料筒卡盖8,落料筒卡盖8上设置有卡口10,卡口10与落料筒的卡销配合将落料筒与固定在外壳1上,把手23的上侧具有测量控制面板9,外壳1上设置有亮度调节按钮11、电源接口12、USB接口13和打印机接口14,电源接口12用以连接外置的交直流电源变换器,为测量控制装置提供工作电源,USB接口13与USB接口电路电连接,打印机接口14与打印机接口电路电连接,外壳1的底部设有用来放置干电池的电池盒15,如图2所示,落料筒卡盖8上均匀设置有3个卡口10。
附图3为本发明实施例中控制面板的结构示意图。测量控制面板9包括LCD显示屏21和控制按键,控制按键包括与按键电路电连接的开关键16、上移键17、下移键18、返回键19和测量键20。
附图4为本发明实施例的电路框图。测量控制电路包括电连接的单片机IC1、称重电路、水分/频率转换电路、非易失性存储器、USB接口电路、打印机接口电路、按键电路、亮度调节电路、电子开关及稳压电路、复位电路、振荡电路、时钟电路和测温电路,其中称重电路用来测量被测粮食的重量,水分/频率转换电路用来将测量筒6的电容变化转换为频率的变化,并且将该变化的频率输出至单片机IC1,非易失性存储器用来存储水分曲线、粮食种类、水分基数、打印机设置参数,USB接口电路用来连接单片机IC1与外部设备进行通讯,打印机接口电路用来连接单片机IC1与外部打印机,将单片机IC1处理后的数据输出至打印机,按键电路则通过开关键16、上移键17、下移键18、返回键19和测量键20来控制进行水分测试、选择粮食种类、修改水分基数、修改打印数据或调整时间,亮度调节电路用以调节LCD显示屏21的亮度,电子开关及稳压电路中电子开关用于控制稳压电路的工作,稳压电路将电源电压转换为稳定的电压,复位电路用来给单片机IC1提供复位信号,保证单片机IC1正常启动,振荡电路为单片机IC1提供时钟振荡信号,时钟电路为仪器提供实时时钟,测温电路用以测量粮食的温度。
使用时,打开电源开关,电子开关及稳压电路开始工作,稳压电路将电源电压转换为稳定的4.8V电压,各部分电路进入工作状态,通过按动开关键16、上移键17、下移键18和返回键19,选择待测粮食、水分基数,按动测量键20,进入测量状态,将被测粮食装入落料筒,粮食均匀落入测量筒6的金属内筒5和外筒4之间,温度传感器和测温电路测量粮食的温度,称重传感器及称重电路随时测量被测粮食的重量,当重量稳定后单片机IC1判断为落料完成,随着被测粮食含水量的不同,金属内筒5和外筒4构成的电容传感器的电容值也随着变化,水分/频率转换电路将电容传感器的电容变化转换为频率的变化,并且将该变化的频率输出至单片机IC1,单片机IC1对该频率进行处理,并且与存储在非易失性存储器内的水分曲线进行对比,得到对应的水分,称重电路测量落料前后的重量差得到被测粮食的重量,据此进行水分的重量修正,再进行温度补偿、基数修正,最后得到修正后的水分值,其结果可以利用外接打印机直接进行打印,也可以利用USB接口输出至外部设备保存,使用起来非常方便,工作效率高。
Claims (10)
1、电容式粮油水分测定仪,包括外壳(1)和设置在外壳(1)内的测量筒(6),该外壳(1)上设有测量控制装置,测量控制装置包括测量控制面板(9)和测量控制电路,其中测量控制面板(9)包括LCD显示屏(21)和控制按键,其特征是:测量控制电路包括:
-单片机(IC1);
-电子开关及稳压电路,电子开关用于控制稳压电路的工作,稳压电路将电源电压转换为稳定的电压;
-称重电路,用来测量被测粮食的重量;
-测温电路,用来测量被测粮食的温度;
-水分/频率转换电路,与测量筒(6)电连接,将测量筒(6)的电容变化转换为频率的变化,并且将该变化的频率输出至单片机(IC1);
-打印机接口电路,用来连接单片机(IC1)与外部打印机,将单片机(IC1)处理后的测量结果输出至打印机;
-按键电路,用以控制进行水分测试、选择粮食种类、修改水分基数、修改打印数据和调整时间。
2、如权利要求1所述的电容式粮油水分测定仪,其特征是:测量控制电路还包括:
-USB接口电路,用来连接单片机(IC1)与外部设备进行通讯。
3、如权利要求1或2所述的电容式粮油水分测定仪,其特征是:测量控制电路还包括:
-非易失性存储器,用来存储水分曲线、粮食种类、水分基数、打印机设置参数。
4、如权利要求3所述的电容式粮油水分测定仪,其特征是:测量控制电路还包括:
-亮度调节电路,用以调节LCD显示屏(21)的亮度。
5、如权利要求1所述的电容式粮油水分测定仪,其特征是:所述测定仪还包括:
-打印机接口(14),设置在外壳(1)上,与打印机接口电路电连接。
6、如权利要求2所述的电容式粮油水分测定仪,其特征是:所述测定仪还包括:
-USB接口(13),设置在外壳(1)上,与USB接口电路电连接。
7、如权利要求4所述的电容式粮油水分测定仪,其特征是:所述测定仪还包括:
-亮度调节按钮(11),设置在外壳(1)上,与亮度调节电路电连接。
8、如权利要求1所述的电容式粮油水分测定仪,其特征是:所述测定仪还包括:
-称重传感器(3),设置在测量筒(6)的底部,将粮食重量转变为电信号并传输给称重电路;
-温度传感器(22),设置在测量筒(6)内,与测温电路电连接;
-缓冲弹片(2),设置在称重传感器(3)与外壳(1)之间。
9、如权利要求1所述的电容式粮油水分测定仪,其特征是:所述测定仪还包括:
-落料筒卡盖(8),设置在外壳(1)的顶部,用以支撑放置在外壳(1)上部的落料筒;
-3个卡口(10),均匀设置在落料筒卡盖(8)上,用来与落料筒的卡销配合将落料筒固定在外壳(1)上。
10、如权利要求1所述的电容式粮油水分测定仪,其特征是:所述测定仪还包括:
-电源接口(12),设置在外壳(1)上,用以连接外置的交直流电源变换器,为测量控制装置提供工作电源。
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