【技术实现步骤摘要】
基于热导率和表面电阻率的宝石鉴别装置和方法
本专利技术涉及宝石检测
，更具体的说是涉及一种基于热导率和表面电阻率的宝石鉴别装置和方法。
技术介绍
宝石作为一种特殊的消费品，自古以来就是成就与财富、权利与地位、爱情与永恒的象征。天然宝石数量稀少并价格昂贵，使一些人用外观近似但廉价宝石来冒充高价值宝石。随着人造技术不断发展，近几年市场出现合成实验室培育钻石。这些合成钻石从外观、成分、硬度、热导率、表面电阻都很接近天然钻石，对宝石交易市场进行极大困扰。因此，对宝石进行鉴定非常有必要。现有专利中，通过导热性和导电性差异来区分钻石、莫桑石(合成碳硅石)和仿钻石，其中，导热性检测方法只对热导电导传感器上探针热电偶失温后产生热电势大小测量，根据传出热量多少来鉴别不同宝石。导电性检测方法只测量高电压经过宝石后反馈到热导电导传感器上探针上电压大小来鉴别钻石、莫桑石(合成碳硅石)，表面电阻高的宝石(钻石)反馈电压低，表面电阻低的宝石(合成碳硅石)反馈电压高。热导率又称导热系数，符号为λ，反映物质的热传导能力，按其定...
【技术保护点】
1.一种基于热导率和表面电阻率的宝石鉴别装置，其特征在于，包括：热导电导传感器、传感器测温加热控制模块、信号运放模块、AD采集模块、温湿度传感器检测模块、高压产生模块、电导性检测模块、单片机模块和存储器模块；/n所述传感器测温加热控制模块分别与所述热导电导传感器和所述单片机模块连接，用于对所述热导电导传感器测温和加热；/n所述信号运放模块分别与所述热导电导传感器和所述AD采集模块连接，对从所述热导电导传感器获取的电平信号进行放大；/n所述AD采集模块与所述单片机模块连接，用于将放大信号由模拟量转换成数字量；/n所述温湿度传感器检测模块与所述单片机模块连接，用于采集环境温度和...
【技术特征摘要】
1.一种基于热导率和表面电阻率的宝石鉴别装置，其特征在于，包括：热导电导传感器、传感器测温加热控制模块、信号运放模块、AD采集模块、温湿度传感器检测模块、高压产生模块、电导性检测模块、单片机模块和存储器模块；
所述传感器测温加热控制模块分别与所述热导电导传感器和所述单片机模块连接，用于对所述热导电导传感器测温和加热；
所述信号运放模块分别与所述热导电导传感器和所述AD采集模块连接，对从所述热导电导传感器获取的电平信号进行放大；
所述AD采集模块与所述单片机模块连接，用于将放大信号由模拟量转换成数字量；
所述温湿度传感器检测模块与所述单片机模块连接，用于采集环境温度和相对湿度；
所述高压产生模块与所述单片机模块连接，用于产生高压直流电源；
所述电导性检测模块分别与所述热导电导传感器和所述单片机模块连接，用于采集高压经过被测宝石后的反馈电压；
所述单片机模块用于数据分析、处理和控制，计算热导率和电阻率；
所述存储器模块与所述单片机模块连接，用于存储各种宝石的名称数据、颜色数据、热导率取值范围数据、电阻率取值范围数据、热导率推导公式数据、表面电阻值推导公式数据以及相对湿度变化导致被测宝石表面电阻变化修正数据。
2.根据权利要求1所述的一种基于热导率和表面电阻率的宝石鉴别装置，其特征在于，所述热导电导传感器包括相互贴合连接的热敏电阻、加热电阻和两副热电偶；
两副所述热电偶均包括相互连接的铜合金以及康铜丝，所述铜合金热电极是共用的并兼作电导检测探针，所述加热电阻产生热源作为探针热端，且所述探针冷端与待测宝石接触，两副所述热电偶的冷端分别与所述信号运放模块中的放大器正反输入端连接，且所述热电偶的冷端与所述电导性检测模块连接；所述热敏电阻和所述加热电阻均与所述传感器测温加热控制模块连接。
3.根据权利要求1所述的一种基于热导率和表面电阻率的宝石鉴别装置，其特征在于，所述高压产生模块包括DC-DC变换电路、变压器和倍压整流电路，所述DC-DC变换电路对所述单片机模块的信号产生脉冲电压，经所述变压器升压后，通过所述倍压整流电路产生至少600V高压直流电源。
4.根据权利要求2或3所述的一种基于热导率和表面电阻率的宝石鉴别装置，其特征在于，还包括报警模块和蜂鸣器警示模块，所述报警模块与所述单片机模块连接，用于提供金属检测端电位和基准端电位；所述蜂鸣器警示模块与所述单片机模块连接，用于根据不同检测结果发出不同警示声音。
5.根据权利要求4所述的一种基于热导率和表面电阻率的宝石鉴别装置，其特征在于，还包括低电压检测模块，所述低电压检测...
【专利技术属性】
技术研发人员：许焱，许济苍，
申请(专利权)人：温州市科丰仪器仪表有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33
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