一种气瓶内存放气体质量测量仪制造技术

一种气瓶内存放气体质量测量仪，属于测量仪器仪表技术领域，其特征是：由以单片机为核心构成的控制单元，与单片机的Ｉ／Ｏ接口连接的质量测量单元，质量设定单元和剩余气体质量显示单元组成。剩余气体质量显示单元由一片三端可调正稳压器和５片串行移位寄存器驱动５只数码管组成。有益效果是：可以动态地显示气瓶内存放气体的质量，方便了使用和按时更换，可以与流量控制器的压力表配合使用，本测量仪也可以监控刚送来的气瓶灌装的气体质量是否合格。本测量仪可以最大效率的使用气瓶内的气体，达到了降低成本的目的。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于测量仪器仪表
，涉及一种气体质量测量仪的改进。
技术介绍
目前，气瓶作为一种压力容器主要用于存放氧气、乙炔气、二氧化碳气和氩气等工 业用气体。瓶内气体的多少和有无是通过流量控制器的压力表来判断的，这是一种定性的 方法，对于存放二氧化碳气体的标准气瓶而言，其上标注为20士 lKg，然而每次灌注的气体 质量误差比较大，尤其焊接中使用的保护气体气瓶，如果被焊接总成部件比较重要，在焊接 过程中保护气体没有了，那么该焊接总成部件就可能报废了，造成不必要的损失；如果采用 保守的方法将还有部分气体的气瓶换掉，这也造成工艺成本的增加。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种气瓶内存放气体质量测量仪，它动态地显示气瓶 内气体的质量，方便随时监测，通过该测量仪器使气瓶内气体由定性监测变为定量测量。本技术的技术方案是寄存器的并行输出端分别连接数码管的a、b、c、…、h 端，每个数码管的Gl、G2端口都连接在一起并与三端可调正稳压器的Vout端口连接，也连 接电阻R13的一端，电阻R13的另一端与电阻R12的一端连接并与三端可调正稳压器的ADJ 端口连接；电阻R12的另一端与电源Vss连接，三端可调正稳压器的Vin端口与单片机的 PTB2管脚连接。5片串行移位寄存器的MR引脚连接在一起并与电阻R14的一端连接，电阻 R14的另一端与电源Vcc连接。5片串行移位寄存器(编号为1#-5#)的CLK引脚连接后与 单片机的PTBO管脚连接。5#串行移位寄存器的A和B引脚连接后与LED4的h引脚连接， 4#串行移位寄存器的A和B引脚连接后与LED3的h引脚连接，3#串行移位寄存器的A和B 引脚连接后与LED2的h引脚连接，2#串行移位寄存器的A和B引脚连接后与LEDl的h引 脚连接，1#串行移位寄存器的A和B引脚连接后与单片机的PTBl管脚连接。在质量测量单元中，传感器的一端与12V电源端连接，另一端与电阻R2的一端连 接，电阻R2的另一端与电阻Rl的一端和集成运放的正极端连接，电阻Rl的另一端与电源 Vss连接。集成运放的负极端与电阻R3的一端连接，电阻R3的另一端与电阻R4的一端及 可调电阻R5的一端连接，电阻R4的另一端与电源Vss连接。可调电阻R5的可调端与另一 端连接在一起并与集成运放的第三引脚和电阻R6的一端连接在一起，电阻R6的另一端与 电容Cl的一端及集成运放的正极端连接在一起，电容Cl的另一端与电源Vss连接。集成 运放的负极端与第三引脚连接在一起并与电阻R7的一端连接，电阻R7的另一端与电容C2 的一端连接并与单片机的PTB7管脚连接。电容C2的另一端与电源Vss连接。本技术的有益效果是可以动态地显示气瓶内存放气体的质量，方便了使用 和按时更换，可以与流量控制器的压力表配合使用，刚更换的气瓶内气体压力最大，这时不 需使用测量仪，当气瓶的内压力降到一定的压力后，再打开测量仪，这样使用比较节约。本 测量仪也可以监控刚送来的气瓶灌装的气体质量是否合格。本测量仪可以最大效率的使用3气瓶内的气体，达到了降低成本的目的。附图说明图1是本技术电路图。具体实施方式以下结合附图对本技术做进一步描述如图所示，ICl是单片机、74LS164是串行移位寄存器、R是电阻、C是电容、AD741 是集成运放、BTN是按钮、LED是数码管、BK-3是传感器、LM317是三端可调正稳压器。由以单片机为核心构成的控制单元，与单片机的I/O接口连接的质量测量单元， 质量设定单元和剩余气体质量显示单元组成。剩余气体质量显示单元由一片LM317和5片 串行移位寄存器74LS164(编号为1#-5#)驱动5只数码管(编号为LED1-LED5)组成。质量测量单元由BK-3型小量程测力/称重传感器、集成运放ICL7605、集成运放 AD741、电容Cl、电容C2、电阻Rl、R2、R3、R4、R6、R7和可调电阻R5组成。质量设定单元由4个按钮B 1-BTN4、4个电容C3_C6、4个电阻R8-R11组成。每 组按钮、电容和电阻的连接都是一样的，如与单片机的PTD2管脚连接的组中按钮BTm的 一端与电容C3的一端连接并与电源Vss连接。按钮BTm的另一端与电容C3的另一端和 电阻R8的一端连接并与单片机的PTD2管脚连接。电阻R8的另一端与电源Vcc连接。使用中，通过质量测量单元的BK-3型小量程测力/称重传感器测量气瓶及气瓶内 气体的总质量，BK-3称重传感器的测量范围为0-120Kg，测量值通过单片机的PTB7接口进 入单片机，质量设定单元中按钮开关的作用是“气瓶去自重”，根据国家标准，不同种类的气 瓶有不同的质量和内容积，本技术设计了四个按钮开关，每个按钮开关对应一种气瓶 自重，按一下，就将系统测量的总质量减去气瓶自重(气瓶自重在程序中已设定)，最终的 测量结果通过剩余气体质量显示单元显示。显示的最大质量为99999克，当测量质量小于 999克时，高两位数码管将通过闪烁来实现报警功能。它由单片机控制单元，质量测量单元，质量设定单元和剩余气体质量显示单元组 成。剩余气体质量显示单元4由一片三端可调正稳压器LM317和5片串行移位寄存器 74LS164(编号为1#-5#)驱动5只数码管(编号为LED1-LED5)组成。质量测量单元2由 BK-3型小量程测力/称重传感器、集成运放ICL7605、集成运放AD741、电容Cl、电容C2、电 阻R1、R2、R3、R4、R6、R7和可调电阻R5组成。质量设定单元3由4个按钮BTm-BTN4、4个 电容C3-C6、4个电阻R8-R11组成。单片机可以选用MC68HC908JK1、PIC16C711、MK8974A等 型号的芯片。采用多个依次排列的数码管作为信息的显示装置，采用BK-3型小量程测力/称重 传感器用于质量测量，对质量变化反应灵敏，显示直观，结构简单，高可靠。它可以广泛应用 于工厂的生产现场和医院。权利要求一种气瓶内存放气体质量测量仪，其特征是寄存器的并行输出端分别连接数码管的a、b、c、…、h端，每个数码管的G1、G2端口都连接在一起并与三端可调正稳压器的Vout端口连接，也连接电阻R13的一端，电阻R13的另一端与电阻R12的一端连接并与三端可调正稳压器的ADJ端口连接；电阻R12的另一端与电源Vss连接，三端可调正稳压器的Vin端口与单片机的PTB2管脚连接；5片串行移位寄存器的MR引脚连接在一起并与电阻R14的一端连接，电阻R14的另一端与电源Vcc连接，5片串行移位寄存器的CLK引脚连接后与单片机的PTBO管脚连接，5#串行移位寄存器的A和B引脚连接后与LED4的h引脚连接，4#串行移位寄存器的A和B引脚连接后与LED3的h引脚连接，3#串行移位寄存器的A和B引脚连接后与LED2的h引脚连接，2#串行移位寄存器的A和B引脚连接后与LED1的h引脚连接，1#串行移位寄存器的A和B引脚连接后与单片机的PTB1管脚连接；在质量测量单元中，传感器的一端与12V电源端连接，另一端与电阻R2的一端连接，电阻R2的另一端与电阻R1的一端和集成运放的正极端连接，电阻R1的另一端与电源Vss连接，集成运放的负极端与电阻R3的一端连接，电阻R3的另一端与电阻R4的一端本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种气瓶内存放气体质量测量仪，其特征是：寄存器的并行输出端分别连接数码管的ａ、ｂ、ｃ、…、ｈ端，每个数码管的Ｇ１、Ｇ２端口都连接在一起并与三端可调正稳压器的Ｖｏｕｔ端口连接，也连接电阻Ｒ１３的一端，电阻Ｒ１３的另一端与电阻Ｒ１２的一端连接并与三端可调正稳压器的ＡＤＪ端口连接；电阻Ｒ１２的另一端与电源Ｖｓｓ连接，三端可调正稳压器的Ｖｉｎ端口与单片机的ＰＴＢ２管脚连接；５片串行移位寄存器的ＭＲ引脚连接在一起并与电阻Ｒ１４的一端连接，电阻Ｒ１４的另一端与电源Ｖｃｃ连接，５片串行移位寄存器的ＣＬＫ引脚连接后与单片机的ＰＴＢＯ管脚连接，５＃串行移位寄存器的Ａ和Ｂ引脚连接后与ＬＥＤ４的ｈ引脚连接，４＃串行移位寄存器的Ａ和Ｂ引脚连接后与ＬＥＤ３的ｈ引脚连接，３＃串行移位寄存器的Ａ和Ｂ引脚连接后与ＬＥＤ２的ｈ引脚连接，２＃串行移位寄存器的Ａ和Ｂ引脚连接后与ＬＥＤ１的ｈ引脚连接，１＃串行移位寄存器的Ａ和Ｂ引脚连接后与单片机的ＰＴＢ１管脚连接；在质量测量单元中，传感器的一端与１２Ｖ电源端连接，另一端与电阻Ｒ２的一端连接，电阻Ｒ２的另一端与电阻Ｒ１的一端和集成运放的正极端连接，电阻Ｒ１的另一端与电源Ｖｓｓ连接，集成运放的负极端与电阻Ｒ３的一端连接，电阻Ｒ３的另一端与电阻Ｒ４的一端及可调电阻Ｒ５的一端连接，电阻Ｒ４的另一端与电源Ｖｓｓ连接，可调电阻Ｒ５的可调端与另一端连接在一起并与集成运放的第三引脚和电阻Ｒ６的一端连接在一起，电阻Ｒ６的另一端与电容Ｃ１的一端及集成运放的正极端连接在一起，电容Ｃ１的另一端与电源Ｖｓｓ连接，集成运放的负极端与第三引脚连接在一起并与电阻Ｒ７的一端连接，电阻Ｒ７的另一端与电容Ｃ２的一端连接并与单片机的ＰＴＢ７管脚连接，电容Ｃ２的另一端与电源Ｖｓｓ连接。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：倪鹏，曹晓燕，王春影，王亮，宋涛，朱兴宇，李阳，
申请(专利权)人：长春工业大学，
类型：实用新型
国别省市：82[中国|长春]