專利名稱：紅外線電子水分測試儀的制作方法
技術領域：
本實用新型為紅外水分測試儀，是對現(xiàn)有的電子紅外水分測試儀器的改進，屬于糧食水分檢測儀器技術領域。
背景技術：
目前該類型產(chǎn)品國內(nèi)為數(shù)不多，大多數(shù)為國外產(chǎn)品。國內(nèi)僅有一，二家生產(chǎn)的紅外線水份測試儀還是50年代光學測試原理，指針式顯示，使用非常麻煩。近幾年出現(xiàn)的電子紅外線水份測試儀也是在電子天平的基礎上疊加一部分測試功能，從外觀上，使用上都感覺象兩個產(chǎn)品，而且價格較貴。該類產(chǎn)品無論國內(nèi)，外都很貴，其中主要原因是傳感器采用的是非常昂貴的磁力傳感器及振玄式傳感器。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型公開一種紅外線電子水分測試儀，代替現(xiàn)有的檢測儀器，具有價格便宜，檢測方便，數(shù)據(jù)準確等特點。
本實用新型測試原理采用熱重分析法，通過測樣品受熱烘干失重來測試含水量。取被測樣品，放入高精度稱量盤中，把紅外線加熱器放在稱量盤上方，進行加熱同時稱重系統(tǒng)在稱量樣品重量，由于加熱溫度較高，樣品水份不斷丟失，重量在減小，根據(jù)熱重法原理，失去重量的那部分就是樣品中的含水量，把這數(shù)據(jù)經(jīng)過單片機微處理器處理后，計算出含水率，再通過LED數(shù)碼管顯示出來。
采用以下技術解決方案由重力傳感器、線性放大器、A/D轉換器、微處理器I構成稱重機構，由紅外線加熱器、線性化器、A/D轉換器、溫度顯示器、溫度輸出器及比較器、設定電路、紅外線控制器構成紅外線加熱裝置，微處理器II及功能鍵盤、顯示器組成比較測試顯示電路；其中，重力傳感器信號輸出端接線性放大器的輸入端，放大電壓信號輸入給A/D轉換器，將信號轉換成數(shù)字信號，再由微處理器I進行處理；完成后的數(shù)字量通過TXD串行口發(fā)送給微處理器II，進行水份計算及顯示各種參數(shù)；紅外源控制器與溫度輸出器連接輸出信號，去控制紅外性線加熱器工作；測試出的水份值送入LED顯示器顯示出來。溫度傳感器與紅外線加熱器連接將溫度高低轉換成電信號，輸出給線性化器進行線性化處理，經(jīng)過處理的電信號一路進入由A/D轉換器，轉換成數(shù)字量到溫度顯示器并顯示出來，同時另一路與設定電路來的設定信號進入比較器，比較出差值電信號進入溫度輸出器，與微處理器II來的信號共同控制紅外線加熱器。
本實用新型的積極效果在于采用兩個單片機微處理器，一片用作稱重，一片用作功能測試，把電子天平與測試功能有機地結合成一個整體，可以在線測試糧食作物的水分，快速、準確，操作簡單，讀取方便。特別適合測試大水分玉米，解決了以往靠人工觀察糧食水份值的落后現(xiàn)象。


圖1為本實用新型結構原理圖。
圖2為本實用新型電路框圖。
圖3為本實用新型電路原理圖。
1～紅外線加熱裝置、2～溫度傳感器、3～稱重機構、4～重力傳感器、5～水平隔板、6～顯示器、7～功能鍵盤、8～測試電路、9～本體。
具體實施方式
在圖1中，測試儀本體9上裝置有紅外線加熱裝置1，可通過紅外線燈泡進行加熱，加熱裝置1的底部設有水平隔板5、溫度傳感器2和稱重機構3，測試電路8設在測試儀器本體9中與本體9表面的功能鍵盤7和顯示器6連接。
在圖2和圖3中，一次元件重力傳感器4將物理量重量轉換成電信號，接線性放大器放大成規(guī)范的0-3伏的電壓信號后，進入由CD4051、TL082及微處理器I(AT89C52)組成的A/D轉換器，將-0-3伏電壓信號轉換成數(shù)字信號，再由微處理器I進行處理，完成后的數(shù)字量通過TXD串行口發(fā)射給微處理器II(AT9C52)，由該單片機進行水份計算及顯示各種參數(shù)，并處理來自功能鍵盤7的信號，以及輸出開關量到紅外源控制器再由紅外源控制器控制溫度輸出器的輸出電壓大小，去控制紅外性線加熱器1，測試出的水份值送入LED顯示器顯示出來。溫度傳感器2將紅外線加熱器1的溫度高低轉換成電信號，通過由OP07組成的線性化器進行線性化處理，經(jīng)過處理的電信號一路進入由TLC7109組成的A/D轉換器，轉換成數(shù)字量到溫度顯示器并顯示出來，同時另一路與設定電路來的設定信號進入比較器，比較出差值電信號進入溫度輸出器，與微處理器II來的信號共同控制紅外線加熱器工作。
權利要求1.一種紅外線電子水分測試儀，包括稱重機構、紅外線加熱裝置和測試顯示電路組成，其特征在于由重力傳感器、線性放大器、A/D轉換器、微處理器I構成稱重機構，由紅外線加熱器、線性化器、A/D轉換器、溫度顯示器、溫度輸出器及比較器、設定電路、紅外線控制器構成紅外線加熱裝置，微處理器II及控制鍵、顯示器組成比較測試顯示電路；其中，重力傳感器信號輸出端接線性放大器的輸入端，放大電壓信號輸入給A/D轉換器，將信號轉換成數(shù)字信號，再由微處理器1進行處理；完成后的數(shù)字量通過TXD串行口發(fā)送給微處理器2，進行水份計算及顯示各種參數(shù)；紅外源控制器與溫度輸出器連接輸出信號，去控制紅外性線加熱器工作；測試出的水份值送入LED顯示器顯示出來。溫度傳感器與紅外線加熱器連接將溫度高低轉換成電信號，輸出給線性化器進行線性化處理，經(jīng)過處理的電信號一路進入由A/D轉換器，轉換成數(shù)字量到溫度顯示器并顯示出來，同時另一路與設定電路來的設定信號進入比較器，比較出差值電信號進入溫度輸出器，與微處理器II來的信號共同控制紅外線加熱器。
專利摘要本實用新型公開一種紅外線電子水分測試儀，由重力傳感器、線性放大器、A/D轉換器、微處理器構成稱重機構，由紅外線加熱器、線性化器、A/D轉換器、溫度顯示器、溫度輸出器及比較器、設定電路、紅外線控制器構成紅外線加熱裝置，微處理器2及控制鍵、顯示器組成比較測試顯示電路；采用兩個單片機微處理器，一片用作稱重，一片用作功能測試，把電子天平與測試功能有機地結合成一個整體，可以在線測試糧食作物的水分，快速、準確，操作簡單，讀取方便。特別適合測試大水分玉米，解決了以往靠人工觀察糧食水份值的落后現(xiàn)象。
文檔編號G01N21/31GK2549459SQ02273759
公開日2003年5月7日 申請日期2002年6月19日 優(yōu)先權日2002年6月19日
發(fā)明者吳東玉 申請人:吉林中谷科技工程有限公司