一种基于物质识别装置的物质识别系统制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种基于物质识别装置的物质识别系统，包括实验台以及设置在实验台侧边的物质识别装置；所述实验台上设有待测物质放置台以及位于待测物质放置台侧边的敲打机构。本实用新型专利技术通过设置隔音实验仓，减少外界声音对物质识别装置采集击打声音的干扰，通过设置敲打机构，能够实现对待测物质的自动击打。

【技术实现步骤摘要】
一种基于物质识别装置的物质识别系统
本技术涉及一种基于物质识别装置的物质识别系统。
技术介绍
近年来，随着信息技术和数字设备的出现，如何有效管理和辨别物质已成为人们亟待解决的问题。快速傅里叶变换方法被广泛应用于工程
内的时间序列信号的频谱分析，对某频率点进行相位判读。
技术实现思路
技术目的：本技术提供一种基于物质识别装置的物质识别系统。技术方案：本技术所述的基于物质识别装置的物质识别系统，包括实验台以及设置在实验台侧边的物质识别装置；所述实验台上设有待测物质放置台以及位于待测物质放置台侧边的敲打机构。其中，所述实验台位于隔音腔体内，隔音腔体的顶部设有用于打开腔体的盖板。其中，所述隔音腔体的内壁上设有隔音层。其中，所述敲打机构包括杠杆气缸以及位于杠杆气缸驱动端侧边的接近开关；杠杆气缸的驱动端通过转轴与压杆转动连接，压杆的端部设有击打块；所述击打块与待测物质的材质一致。其中，所述物质识别装置包括液晶显示屏、两个麦克风以及单片机控制电路，两个麦克风对应的麦克风电路通过麦克风转换电路与单片机控制电路连接，液晶显示屏通过屏幕驱动电路与单片机控制电路连接。单片机控制电路通过麦克风转换电路形成两个分电路，两个分电路分别与对应的麦克风电路连接。有益效果：本技术通过设置隔音实验仓，减少外界声音对物质识别装置采集击打声音的干扰；通过设置敲打机构，能够实现对待测物质的自动击打。附图说明图1为本技术物质识别系统的结构原理图；图2为杠杆气缸的结构示意图；图3为物质识别装置的结构示意图；图4为物质识别装置单片机上连接麦克电转换电路的引脚；图5为麦克电转换电路的电路原理图；图6为麦克风电路的电路原理图。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本技术技术方案作进一步说明。如图1～2所示，本技术基于物质识别装置的物质识别系统，包括实验台7以及设置在实验台7侧边的物质识别装置5，物质识别装置5固定在底座4上；实验台7和底座4均设置于隔音腔体1内，隔音腔体1的顶部设有用于打开腔体1的盖板2，盖板2为透明盖板(透明盖板能够便于观察物质识别装置5的显示屏19)，盖板2上设有把手23，盖板2一侧与腔体1侧壁铰接，盖板2另一侧通过卡扣结构与腔体1固定连接；隔音腔体1的内侧壁3上设有隔音层；实验台7上设有待测物质放置台22以及位于待测物质放置台22侧边的敲打机构23。其中，敲打机构23包括杠杆气缸10以及位于杠杆气缸10驱动端11侧边的接近开关8；杠杆气缸10的驱动端11通过转轴12与压杆13转动连接，压杆13的端部设有击打块14；击打块14与待测物质6的材质一致。敲打机构23包括杠杆气缸10；杠杆气缸10的固定端固定在实验台19内，杠杆气缸10的驱动端11穿过实验台19上表面的通孔向上伸出，杠杆气缸10的驱动端11通过转轴12与压杆13转动连接，压杆13的端部设有击打块14。敲打机构23还包括固定在实验台19上表面的支架15以及与支架15通过连接轴II18转动连接的H型连接件16，H型连接件16上端部通过连接轴117与压杆13转动连接；当驱动端11顶出，压杆13绕着连接轴I17向下转动，从而带动击打块14向下压，当驱动端11收回，压杆13绕着连接轴I17向上转动，从而带动击打块14向上抬。接近开关8通过支座9固定于杠杆气缸10驱动端11的侧边，接近开关8用于判断出杠杆气缸10的驱动端11是处于顶出还是收回状态，即接近开关8能够判断出杠杆气缸10是处于打开状态还是夹紧状态。接近开关8通过电缆与PLC控制箱连接。气缸通过泵与外部气缸连接，连接管路上设有电磁阀，电磁阀通过电缆与PLC控制箱连接。如图3～6所示，物质识别装置包括液晶显示屏19、两个麦克风20、多个按键21、充电接口25以及单片机控制电路，两个麦克风20对应的麦克风电路通过麦克风转换电路与单片机控制电路连接，液晶显示屏19通过屏幕驱动电路与单片机控制电路连接；按键21通过按键电路与单片机控制电路连接；充电接口25通过充电接口电路与单片机控制电路连接。单片机控制电路的单片机型号为STM32F429。在麦克风转换电路与单片机控制电路的连接线路上设有弯曲线路。弯曲线路的设计是因为Sdram之间的通讯速率是200MHz，非常快，如果信号不经过较长等长线路的话，它们不会同时到达引脚，这样就会产生无效的地址偏移。所以此处采用弯曲线路是为了保证信号同时有效的到达引脚，规避不必要的信息错误。物质识别装置包括单片机以及与单片机连接的存储模块、采集模块、电源模块、通信模块和按键模块。物质识别装置基于二维快速傅里叶变换技术，通过判读输入信号本振频率和某一频率点的相位差，与已储存信号做对比，来判断是否与已储存信号一致，通过显示屏直观显示结果。液晶显示屏19上方左右对称的位置上是两个贴片式麦克风20，使用时只有一个麦克风20在工作，另一个麦克风20是备用麦克风，若有烧坏可以通过麦克风转换电路进行转换。液晶显示屏19左下方为Type-c充电接口25，用于给锂电池电源供电。麦克风转换电路包括JP1芯片，芯片的引脚1、3、5、7、9、11对应的连接端口为PA1、PA2、PA3、PA4和PA5，连接端口PA1、PA2、PA3、PA4和PA5分别与单片机控制电路上的引脚PA1～PA5对应连接，引脚5和引脚7并联与PA3端口连接，连接端口PA1、PA2对应的OUT2端口与麦克风电路I连接，连接端口PA4、PA5对应的OUT端口与麦克风电路II连接。本技术装置的工作原理是：将各种材料相互击打(同种材料相互击打)的声音录入物质识别装置5中(得到标准波形)，将待检测的物质6放置在待测物质放置台22上，合上隔音腔1的盖板2，隔音仓1在与盖板2通过卡扣结构连接处设有位置传感器24(接近开关)，位置传感器24通过电缆与PLC控制箱连接，此时位置传感器24将盖板2合上的信息发送给PLC，PLC驱动气缸10顶出；将与待测物质6同种材质的物质做成击打块14固定在敲打机构压杆13的端部(击打块14嵌入压杆13端部的轴套内或通过螺栓与压杆13端部固定连接)，杠杆气缸10顶出，驱动压杆13向下转动敲打待测物质6，物质识别装置5通过麦克风20采集声音信号，然后在显示屏19上显示出该声音的波形，将该波形与物质识别装置5中录入的标准波形进行比对，得出待测物质6的材质。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于物质识别装置的物质识别系统，其特征在于：包括实验台以及设置在实验台侧边的物质识别装置；所述实验台上设有待测物质放置台以及位于待测物质放置台侧边的敲打机构。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于物质识别装置的物质识别系统，其特征在于：包括实验台以及设置在实验台侧边的物质识别装置；所述实验台上设有待测物质放置台以及位于待测物质放置台侧边的敲打机构。


2.根据权利要求1所述的基于物质识别装置的物质识别系统，其特征在于：所述实验台位于隔音腔体内，隔音腔体的顶部设有用于打开腔体的盖板。


3.根据权利要求2所述的基于物质识别装置的物质识别系统，其特征在于：所述隔音腔体的内侧壁上设有隔音层。

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【专利技术属性】
技术研发人员：朱宇轩，杨明珠，何思译，
申请(专利权)人：南京信息工程大学，
类型：新型
国别省市：江苏;32