专利名称：红外线电子水分测试仪的制作方法
技术领域：
本实用新型为红外水分测试仪，是对现有的电子红外水分测试仪器的改进，属于粮食水分检测仪器技术领域。
背景技术：
目前该类型产品国内为数不多，大多数为国外产品。国内仅有一，二家生产的红外线水份测试仪还是50年代光学测试原理，指针式显示，使用非常麻烦。近几年出现的电子红外线水份测试仪也是在电子天平的基础上叠加一部分测试功能，从外观上，使用上都感觉象两个产品，而且价格较贵。该类产品无论国内，外都很贵，其中主要原因是传感器采用的是非常昂贵的磁力传感器及振玄式传感器。

发明内容
本实用新型公开一种红外线电子水分测试仪，代替现有的检测仪器，具有价格便宜，检测方便，数据准确等特点。
本实用新型测试原理采用热重分析法，通过测样品受热烘干失重来测试含水量。取被测样品，放入高精度称量盘中，把红外线加热器放在称量盘上方，进行加热同时称重系统在称量样品重量，由于加热温度较高，样品水份不断丢失，重量在减小，根据热重法原理，失去重量的那部分就是样品中的含水量，把这数据经过单片机微处理器处理后，计算出含水率，再通过LED数码管显示出来。
采用以下技术解决方案由重力传感器、线性放大器、A/D转换器、微处理器I构成称重机构，由红外线加热器、线性化器、A/D转换器、温度显示器、温度输出器及比较器、设定电路、红外线控制器构成红外线加热装置，微处理器II及功能键盘、显示器组成比较测试显示电路；其中，重力传感器信号输出端接线性放大器的输入端，放大电压信号输入给A/D转换器，将信号转换成数字信号，再由微处理器I进行处理；完成后的数字量通过TXD串行口发送给微处理器II，进行水份计算及显示各种参数；红外源控制器与温度输出器连接输出信号，去控制红外性线加热器工作；测试出的水份值送入LED显示器显示出来。温度传感器与红外线加热器连接将温度高低转换成电信号，输出给线性化器进行线性化处理，经过处理的电信号一路进入由A/D转换器，转换成数字量到温度显示器并显示出来，同时另一路与设定电路来的设定信号进入比较器，比较出差值电信号进入温度输出器，与微处理器II来的信号共同控制红外线加热器。
本实用新型的积极效果在于采用两个单片机微处理器，一片用作称重，一片用作功能测试，把电子天平与测试功能有机地结合成一个整体，可以在线测试粮食作物的水分，快速、准确，操作简单，读取方便。特别适合测试大水分玉米，解决了以往靠人工观察粮食水份值的落后现象。


图1为本实用新型结构原理图。
图2为本实用新型电路框图。
图3为本实用新型电路原理图。
1～红外线加热装置、2～温度传感器、3～称重机构、4～重力传感器、5～水平隔板、6～显示器、7～功能键盘、8～测试电路、9～本体。
具体实施方式
在图1中，测试仪本体9上装置有红外线加热装置1，可通过红外线灯泡进行加热，加热装置1的底部设有水平隔板5、温度传感器2和称重机构3，测试电路8设在测试仪器本体9中与本体9表面的功能键盘7和显示器6连接。
在图2和图3中，一次元件重力传感器4将物理量重量转换成电信号，接线性放大器放大成规范的0-3伏的电压信号后，进入由CD4051、TL082及微处理器I(AT89C52)组成的A/D转换器，将-0-3伏电压信号转换成数字信号，再由微处理器I进行处理，完成后的数字量通过TXD串行口发射给微处理器II(AT9C52)，由该单片机进行水份计算及显示各种参数，并处理来自功能键盘7的信号，以及输出开关量到红外源控制器再由红外源控制器控制温度输出器的输出电压大小，去控制红外性线加热器1，测试出的水份值送入LED显示器显示出来。温度传感器2将红外线加热器1的温度高低转换成电信号，通过由OP07组成的线性化器进行线性化处理，经过处理的电信号一路进入由TLC7109组成的A/D转换器，转换成数字量到温度显示器并显示出来，同时另一路与设定电路来的设定信号进入比较器，比较出差值电信号进入温度输出器，与微处理器II来的信号共同控制红外线加热器工作。
权利要求1.一种红外线电子水分测试仪，包括称重机构、红外线加热装置和测试显示电路组成，其特征在于由重力传感器、线性放大器、A/D转换器、微处理器I构成称重机构，由红外线加热器、线性化器、A/D转换器、温度显示器、温度输出器及比较器、设定电路、红外线控制器构成红外线加热装置，微处理器II及控制键、显示器组成比较测试显示电路；其中，重力传感器信号输出端接线性放大器的输入端，放大电压信号输入给A/D转换器，将信号转换成数字信号，再由微处理器1进行处理；完成后的数字量通过TXD串行口发送给微处理器2，进行水份计算及显示各种参数；红外源控制器与温度输出器连接输出信号，去控制红外性线加热器工作；测试出的水份值送入LED显示器显示出来。温度传感器与红外线加热器连接将温度高低转换成电信号，输出给线性化器进行线性化处理，经过处理的电信号一路进入由A/D转换器，转换成数字量到温度显示器并显示出来，同时另一路与设定电路来的设定信号进入比较器，比较出差值电信号进入温度输出器，与微处理器II来的信号共同控制红外线加热器。
专利摘要本实用新型公开一种红外线电子水分测试仪，由重力传感器、线性放大器、A/D转换器、微处理器构成称重机构，由红外线加热器、线性化器、A/D转换器、温度显示器、温度输出器及比较器、设定电路、红外线控制器构成红外线加热装置，微处理器2及控制键、显示器组成比较测试显示电路；采用两个单片机微处理器，一片用作称重，一片用作功能测试，把电子天平与测试功能有机地结合成一个整体，可以在线测试粮食作物的水分，快速、准确，操作简单，读取方便。特别适合测试大水分玉米，解决了以往靠人工观察粮食水份值的落后现象。
文档编号G01N21/31GK2549459SQ02273759
公开日2003年5月7日 申请日期2002年6月19日 优先权日2002年6月19日
发明者吴东玉 申请人:吉林中谷科技工程有限公司