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

电容式粮油水分测定仪
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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