专利名称：一种多路温度和含水率测量装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于热处理监测系统中的测量装置。
背景技术：
随着我国对外贸易量的不断增长，为了保护商品的安全运输，常需用木质材料对 商品进行包装(简称木质包装材料)，木质包装材料需求也越来越多。为了防止木质包装材 料在运输过程中传播林木病虫害，世界各国的检验检疫机构规定进出口货物的木质包装 材料在进入别国前须对其永久性防虫害免疫处理，并出具出口国检验检疫机构植物检疫合 格证书和在木包装材料上作"某国已处理"的标记随货物一同出入境。而防虫防腐免疫处 理方法主要有药物熏蒸或蒸煮处理(如用溴甲烷熏蒸进行灭虫害)、化学浸渍处理(如用 铬酸砷酸铜防腐液浸渍木材进行灭虫害)、加热烘干处理等。药物熏蒸煮和化学浸渍处理对 人对环境或多或少都存在危害，而加热烘干既保证板材和环境不受污染，又能杀灭虫害。现 在国内越来越多的生产企业愿意采用加热烘干的方法对木质包装材料进行处理(将木材 内的害虫、虫卵一同杀死)，即对木质包装材料进行加热并保持一段时间，以取代化学浸 渍或药物熏蒸。 采用加热烘干的工艺，关键是要保证处理过程中温 度和含水率的监测精度，否则 要不浪费加热所需的热能，要不达不到检疫的要求。现有的热处理监测系统中，一般包括用 于采集并处理传感器数据的测量装置，以及根据数据进行相关判断、控制的自动控制主机。 而测量装置所提供的数据精度，是整个热处理监测系统的重点。但现有的测量装置，并不能 提供高精度测量数据。

发明内容本实用新型的目的在于提出一种精度高、经济实用的温度和含水率测量装置。 本实用新型是通过以下技术方案来实现的 —种多路温度和含水率测量装置，包括温度传感器、含水率传感器和数据处理装
置，特别地，数据处理装置中，若干通道的高精度运放电路连接到模拟开关电路；模拟开关
电路、CPU微处理器电路、扫描显示电路依次连接；模拟开关电路、电压/频率转换电路、通
讯电路依次连接；CPU微处理器电路还与通讯电路连接；供电电路为以上电路提供电力能
源；一路温度传感器或含水率传感器连接到一个高精度运放电路通道上。 本实用新型可连接各种温度(湿度)传感器和含水率传感器、而且测量点多、测量
精度高、用途广，除可在本地显示相应的测量数值外，还可将数据传送至匹配的自动控制主
机。本产品可用于各种需要多路高精度环境参数测量的场合，如木材干燥和木材热处理、
储备粮粮仓、粬种发酵房等。

图1是本实用新型实施例的结构方块图；[0009] 图2是本实用新型实施例中温度运放电路的电路图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型内容作进一步说明。 如图1所示，本实施例中的多路温度和含水率测量装置由含水率传感器、温度传
感器和数据处理装置连接构成。 所述含水率传感器由一组两个的不锈钢探针构成；而温度传感器则可选用干球温 度传感器、湿球温度传感器或木芯温度传感器。 在数据处理装置中，设有若干通道的高精度运放电路，以及模拟开关电路、CPU微 处理器电路、扫描显示电路、电压/频率转换电路、通讯电路和供电电路。其中，高精度运放 电路分为含水率运放电路和温度运放电路两种类型，一个通道的运放电路对应连接一路含 水率传感器或温度传感器。各通道的运放电路连接到模拟开关电路上，模拟开关电路、CPU 微处理器电路、扫描显示电路依次连接；模拟开关电路、电压/频率转换电路、通讯电路依 次连接；CPU微处理器电路还与通讯电路连接；供电电路为以上电路提供电力能源。 含水率运放电路将含水率传感器的电阻率信号进行压縮、消除记忆效应以及其他 必要的处理；温度运放电路将温度传感器的信号进行放大和修正。模拟开关电路依次对来 自各通道运放电路的信号进行选通和分配一路分配至CPU微处理器电路转换成数字信 号，并通过扫描显示电路在本机上进行显示； 一路分配至电压/频率转换电路转换成频率 信号，通过通讯电路进行远传。CPU微处理器电路还将控制信息经通讯电路发送至远程的自 动控制主机，这样，自动控制主机除能同步显示各通道上的测量数据外，还能接收数据处理 装置发出控制信息，并作出相应的处理动作。 本实施例中，干球温度传感器和湿球温度传感器、木芯温度传感器经防腐、高温处理。 如图2所示，温度运放电路的运算放大器采用低噪声，斩波漂移补偿运算放大器 TLC2654IP。 TLC2654IP工作温度范围宽和抗干扰能力强，只要调准其输入端桥臂的+10V 参考电压(所有TLC2654IP共用的参考电压)100欧为订做的军品精密线绕电阻 RX70-0. 25，精度为100士0.01X欧，并对每一路运算放大器的输入端三对电阻R2 = R3 = 20KQ 、 R4 = R5 = 5KQ 、 R6 = R7 = 1MQ按设计要求精确配对，输出端电阻R8 = 5KQ按 要求精选，调节好每一路电路的可调电阻P1的阻值，就可使各路温度的测量输出值误差减 至最小。该运放电路还可连接湿度传感器。 本实施例中的含水率运放电路采用运算放大器TL032CP和对管LM394。本实施例 的技术指标如下 温度测控范围0 99. 9°C 温度测控精度士2t: 相对湿度测量范围25% 99% 相对湿度测控精度± 3 % 温度分辨率O. 1°C 测控方式全自动 工作方式连续
4[0025] 实施例仅为本实用新型的优选实施方式，凡在本实用新型的工作原理和思路下作 出的等同技术变换，皆属于本实用新型的保护范围。
权利要求一种多路温度和含水率测量装置，包括温度传感器、含水率传感器和数据处理装置，其特征在于数据处理装置中，若干通道的高精度运放电路连接到模拟开关电路；模拟开关电路、CPU微处理器电路、扫描显示电路依次连接；模拟开关电路、电压/频率转换电路、通讯电路依次连接；CPU微处理器电路还与通讯电路连接；供电电路为以上电路提供电力能源；一路温度传感器或含水率传感器连接到一个高精度运放电路通道上。
2. 如权利要求1所述的多路温度和含水率测量装置，其特征在于所述温度传感器的 类型为干球温度传感器、湿球温度传感器或木芯温度传感器。
3. 如权利要求1所述的多路温度和含水率测量装置，其特征在于所述高精度运放电 路分为含水率运放电路和温度运放电路两种类型。
4. 如权利要求3所述的多路温度和含水率测量装置，其特征在于温度运放电路的运算放大器采用低噪声，斩波漂移补偿运算放大器TLC2654IP。
5. 如权利要求3所述的多路温度和含水率测量装置，其特征在于含水率运放电路采 用运算放大器TL032CP。
专利摘要本实用新型的目的在于提出一种精度高、经济实用的温度和含水率测量装置。该装置包括温度传感器、含水率传感器和数据处理装置，在数据处理装置中，设有若干通道的高精度运放电路，以及模拟开关电路、CPU微处理器电路、扫描显示电路、电压/频率转换电路和通讯电路。本实用新型可连接各种温度(湿度)传感器和含水率传感器、而且测量点多、测量精度高、用途广，除可在本地显示相应的测量数值外，还可将数据传送至匹配的自动控制主机。本产品可用于各种需要多路高精度环境参数测量的场合，如木材干燥和木材热处理、储备粮粮仓、粬种发酵房等。
文档编号G01N27/04GK201464080SQ20092006201
公开日2010年5月12日 申请日期2009年8月7日 优先权日2009年8月7日
发明者刘雨兵, 陈慧娟 申请人:中国科学院广州能源研究所