分体式电脑水份速测仪制造技术

分体式电脑水分速测仪属于农副产品含水率测量仪器。该仪由电容式传感器、信号转换器、Ａ／Ｄ转换器、单片微处理器、Ｉ／Ｏ扩展器、液晶显示器、按键、ＥＰＲＯＭ只读存贮器、地址锁存器等组成，在信号放大电路中设有针对不同农作物品种分别调整系数的多路增益调节装置，以及温度测量电路，总体采用仪表体与测量筒分离结构，具有测量准确度高、测定的谷物品种多、测量的含水率范围大、可在低温环境下作业的特点。（*该技术在2005年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
分体式电脑水份速测仪本技术属于测定粮食、饲料等农副产品含水率的测量仪器。农副产品水份的确定是粮食收购、保管和加工过程中非常重要的工作。伴随着科技水平的发展，其测定手段不断的提高，出现了各类快速测定水份的电子仪器。在现有的较为先进的产品中，如日本国“KETT”株式会社科研所研制生产的PM5013型、PM—700型谷物水份测量仪具有自动调零、自动补偿谷物温度系数的功能，在实际应用中取得了较好的效果。但由于在该仪器中缺少多路增益调节装置，所以不能满足不同品种、不同产地谷物的测量要求，加之该仪输入的不同品种的粮食标定曲线不符合我国粮食的实际特征，尤其对粮食水份较大、我国北方低温环境下测量误差较大，满足不了测量准确度的要求，在我国国内的使用受到限制。目前，在国内同类产品中保有量较多的浙江省杭州工业仪表厂生产的DSR—3A型电脑水份测试仪具有断电保护功能，给用户提供了自行保定装置，使用较为灵活方便。但该产品耗电较大，野外作业有困难，其最大缺点是，当出现仪器-->内的保护电池接触不良或失效时，将丢失全部的标定系数，加之该仪器采用二点定标方法，难以保证在全段曲线内测量准确度。另外，上述仪器在总体结构上均采用整体式，降低了仪器的可靠性和使用寿命。本技术的目的就是提供一种采用分体式结构、含有多路增益调节装置的分体式电脑水份速测仪，使其满足不同产地的多品种谷物含水率测定要求，并适应北方低温环境下对含水率较高的谷物水份测定，达到测定准确度高、操作方便、简捷快速、使用寿命长、可靠的目的。本技术的基本设计是，分体式电脑水份速测仪由电容式传感器、信号转换器、多路增益调节装置、A/D转换器、单片微处理器、I/O扩展器、液晶显示器、按键、EPROM只读存贮器、地址锁存器和温度测量电路构成，其多路增益调节装置由单个运算放大器、电位器和与电位器数目相等的电子模拟开关对组成；温度测量电路包含CMOS反相器、热敏电阻Rt和电容器C1：仪表体与测量筒可分离，二者间通过接触簧片、定位凸起与接触片、定位缺口定位、接触连通。本技术具有测定准确度高、操作简单方便、性能可靠、使用寿命长、测量的谷物品种多、含水率范围大、可在低温环境下工作的特点。图1是分体式电脑水份速测仪结构原理方框图：-->图2是多路增益调节装置电路图；图3是温度测量电路电路图：图4是分体式电脑水份速测仪仪表体结构示意图：图5是分体式电脑水份速测仪测量筒结构示意图；图6是图5的A向视图。下面结合附图对本技术最佳实施方案进行详细描述。分体式电脑水份速测仪由电容式传感器1、信号转换器2、多路增益调节装置3、A/D转换器4、单片微处理器5、I/O扩展器6、液晶显示器7、按键8、EPROM只读存贮器9、地址锁存器10和温度测量电路11构成。在信号放大电路中设有针对不同农作物品种分别调整系数的多路增益调节装置3，根据实际情况，用户可微量调整基数和对应品种的增益系数，不仅满足某一点上测量准确度的要求，而且达到了在全段标定曲线内的测量准确度。该多路增益调节装置3是由一个单个运算放大器12、五个电位器13和五个电子模拟开关对14组成。当按下“A”品种键时，单片微处理器5控制电子模拟开关对14的a1、a2接通，接成“A”品种放大回路。电位器13的“A”在出厂标定时已调好，即电压放大系数已调整完毕。用户可依据实际情况自行调整原调好的电位器13，用来适应和满足某一地区“A”品种粮食测量准确度的要求。“B”、“C”、“D”、“E”品种粮食测量电压放大系数调整原理同“A”品种的调整。该电路即-->满足了不同粮食测量信号放大系数的需要，又互不干扰。至于设置几种常用的放大回路，可根据实际常用的品种数而定。温度测量电路11由CMOS单个反相器、热敏电阻Rt和电容C1组成振荡电路，其输出端直接与单片微处理器5的INT1相连接。随着被测粮食的温度变化其输出频率变化，不同品种粮食温度补偿系数在不同水份段内各不相同。不同品种各曲线段内的温度补偿系数分别存放在EPROM只读存贮器9里。测量时，按不同品种、不同区段的补偿系数来进行温度补偿处理。本仪总体结构采用分体式，即仪表体15与测量筒16可分离，在仪表体15上设有接触簧片17和定位凸起18，在测量筒16底部与仪表体15相匹配的位置处安装着接触片19和加工着定位缺口20，通过定位凸起13与定位缺口20，将测量筒16直接定位安放在仪表体15上，并使接触簧片17与接触片19触点接触连通。分体式结构使用操作方便，尤其适合于北方地区冬季低温环境下测量，仪表体15可置于-10℃以上的环境中，测量筒16拿到室外取样后放置在仪表体15上测量，在样品还未来得及升温的几秒种内测量计算过程全部结束。测量筒16由同轴的内筒21、外筒22两个园柱型金属板形成电容式传感器。粮食装入测量筒16的内筒21和外筒22形成的两个极板间的环形空间，构成以粮食为介质的等效电容。由于不同含水率的粮食其介电常数不同，水份值越大，其相应的电容值就越大。该电容值-->经信号转换器2转换为相应的电压值送入到多路增益调节装置3放大，A/D转换器4转换，转换后的数据又经单片微处理器5计算处理，水份值直接显示在液晶显示器7上。整个测试计算过程约5秒钟内全部完成。传感信号与对应水份值的标定曲线按下述方式测定。取130℃标准烘箱法测定过规定容量粮食样品，取6—8种等级水份值，用该仪测定，求出相应的电压值，经最小二乘法计算拟合处理，画出某一特定粮食品种在固定的环境温度下的电压值与相应的水份值标定曲线。对常用的、不同品种的粮食分别采用上述方式求出若干个标定曲线，全部固化在EP ROM只读存贮器9中。根据需要改写EPROM只读存贮器9的内容，可适用于不同农副产品水份值测量需要，也可以测定颗粒或粉状非农副产品的水份值。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于粮食、饲料等农副产品含水率测定的分体式电脑水份速测仪，其特征在于该仪由电容式传感器（１）、信号转换器（２）、多路增益调节装置（３）、Ａ／Ｄ转换器（４）、单片微处理器（５）、Ｉ／Ｏ扩展器（６）、液晶显示器（７）、按键（８）、ＥＰＲＯＭ只读存贮器（９）、地址锁存器（１０）和温度测量电路（１１）构成。

【技术特征摘要】
1、一种用于粮食、饲料等农副产品含水率测定的分体式电脑水份速测仪，其特征在于该仪由电容式传感器(1)、信号转换器(2)、多路增益调节装置(3)、A/D转换器(4)、单片微处理器(5)、I/O扩展器(6)、液晶显示器(7)、按键(8)、EPROM只读存贮器(9)、地址锁存器(10)和温度测量电路(11)构成。2、根据权利要求1所述的分体式电脑水份速测仪，其特征在于在信号转换放大电路中设有多路增益调节装置(3)，该多路增益调节装置(3)是由单个运算放大器(12)、电位器(13)和与电位器(13)数目相等的电子模拟开关对(14)组成。3、根据权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：许成吉，申泰雄，金花斌，蔡晓华，王军，金昆鹏，
申请(专利权)人：黑龙江省农业机械工程科学研究院，
类型：实用新型
国别省市：93[中国|哈尔滨]