毕业设计58常州工学院原棉水分测定仪的工作原理及硬件电路设计
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木材水分测试仪的原理和校准测试仪是如何工作的一、木材水分测试仪原理:接受微波测量技术,可在1秒内确定确定水分,测量结果的精准性高,不受产品中所含颗粒、颜色及任何矿物质的影响。
它是利用微波通过物质时被吸取而产生微波能量衰减的原理制成的。
它可以用来测量煤粉、石油或各种农作物的水分;检查粮库的湿度;而木材水分的测定是利用电阻式原理测定的,木材干燥之前需要相当的时间。
施工时,加工干燥不足的木材事后会产生变形,成为裂纹发生的原因。
从历史建筑物的使用实例来看,经过数百年使用寿命证明,假如忽视施工方法和管理,什么样的木材都不能成为优秀的材料。
为了适合特别象我国一样的高温湿润的气候风土,木材的湿度随环境变化,故被认为是活了的木材。
即使正确地运用木材也不能使其复活,水分管理还是必要的。
二、木材水分测试仪技术指标:测量原理:电阻式测量对象:全部木材测量范围: 4~129%(50℃基准,树种不同各异)测量精度:≤30%时0.1%;≥30%时1.0%。
测量间隔: 2小时自动测量1次监测点数:水分、温度均为6点显示方式:数字显示(LED)显示内容:水分、温度、频道、补正值。
外部输出: RS—232C电源: AC100V(50/60Hz)尺寸: 320(W)300(D)150(H)mm质量: 6.0kg附件:电动改锥(用于打入水分传感器)、接地线、隔片120片可选项:专用打印机(VZ—330)三、木材水分测试仪校准方法①木材准备:取十个品种的木材待测。
②依据使用的仪器,参照相应型号木材水分测试仪的使用说明,按规定测出各样木材的水分。
③把测得数据填入水分检测仪校正表中仪器水分栏内。
④将测试过的每种木材分为两份,用天平烘箱法测定水分。
四、现阶段进展技术水平:与传统的烘干失重法测量水分方法相比,微波测量水分具有快速、精准明确、非接触、不破坏样品的优点。
仪器中有密度和温度补偿测量装置,可以对由于层厚和物料密度发生变化而造成的测量结果不精准进行校正。
水分测试仪1 引言粮食中的水分按物理性质可分为结合水 (结晶水) 和游离水 (自由水) 。
结合水是在粮粒生长过程中自然形成的 ,存在于粮食细胞与粮粒亲水物质结合得很牢固 ,性质很稳定 ,难以解吸 ,结合水不参加导电 ;游离水是通过物理吸附作用凝聚在粮食部的毛细管和分子间隙中的水分 ,它具有普通水的导电性质 ,平时检测指示的水分指的是游离水。
如果不加选择地购进和储藏粮食 ,必然会影响粮食的储藏周期 , 导致粮食的过早发霉、变质、腐烂 ,因此必须时刻在意粮食的水分含量 ,本文根据粮食的介电特性 ,利用凌阳科技公司的 SPCE061A 单片机的快速运算与处理数据的能力和语音功能的特点 ,设计了完整的测试方案 ,它具有低功耗、便于携带、具有语音提示功能、操作方便、人机界面友好等特点 ,可广泛地应用于粮食的调拨、征购、储藏、加工等环节中。
2 SPCE061A 单片机简介SPCE061A 是凌阳科技公司推出的一款以μ nS PTM 为核心的基于 SOC ( System On Chip) 技术的 16 位单片机。
SPCE061A 中包括 2 K 字节的 SRAM 和 32 K 字节的闪存 ROM ; 32 位可编程的多功能 I/ O 端口 ;两个 16 位可编程定时器/ 计数器 ;14 个中断源 ,两级优先级 ,三种中断类型 ;32768Hz 实时时钟 ;低电压复位/ 监测功能 ;可编程的看门狗功能 ; 7 通道 10 位 A/ D 输入和单通道置麦克风放大器和自动增益控制 AGC 功能的声音 A/ D 转换器 ;双通道10 位 D/ A 音频转换器 ; 具有 ICE ( In Circuit Emula2 tion) 接口 , 能够方便的实现在线仿真和程序的下载 ; SPCE061A 在 2. 6~3. 6V 工作电压围的工作频率围为 0. 32~49.152MHz ,较高的数据处理速度使 SPCE061A 能够非常容易地、快速地处理复杂的数字信号 , SPCE061A 能够实现用于处理数字信号的 16 位 3 16 位的积运算 ,因此非常适合于数字语音识别和应用领域。
电子水份测量仪原理
电子水份测量仪是一种用来检测物体中水分含量的仪器,它基于一种叫做电容法的原理。
其工作原理如下:
首先,测量物体被放置在电子水份测量仪的容器中。
这个容器内部有两个电极,一个是发送器电极,另一个是接收器电极。
发送器电极通过电路连接到电源,使电流通过物体并流向接收器电极。
当水分存在于物体中时,由于水是一个良好的导电体,电流能够在物体中流动。
而如果水分含量较低,物体则会对电流的传导产生阻碍。
在电容法中,物体可以看作是一个带有两个电极的电容器,电容器的电容值取决于物体内的介电常数和几何形状。
当电容器内的介质(即物体中的水分)发生变化时,电容值也会相应地发生变化。
通过测量电容值的变化,电子水份测量仪可以确定物体中的水分含量。
具体而言,电子水份测量仪会将电容值与预先设置好的标准值进行比较,然后根据差异计算出物体中的水分含量。
为了提高测量精度,电子水份测量仪通常会进行校准,即根据已知水分含量的物体进行标定,以便更准确地测量未知物体的水分含量。
总之,电子水份测量仪利用电容法原理通过测量物体中的电容
值变化来确定其水分含量。
该仪器在农业、食品加工、木材加工等领域具有广泛的应用前景。
原棉水分测定仪原理
原棉水分测定仪是一种用于测定棉花的水分含量的仪器。
其原理主要有以下几个方面:
1. 重量法原理:将待测样品放置在测量仪器中,测定样品在不同温度和湿度下的重量变化,从而计算出样品的水分含量。
2. 电热法原理:将样品置于特定温度下,通过样品与电热丝之间产生的温差,测定样品中水分的蒸发速率,进而计算出样品的水分含量。
3. 微波法原理:通过微波对样品进行加热,当样品中的水分受热蒸发时,测量微波的透射能量变化,从而计算出样品的水分含量。
4. 红外法原理:利用样品中水分分子对红外辐射的吸收特性,通过测量样品吸收红外辐射的能量,从而计算出样品的水分含量。
这些原理基于不同的物理现象,通过测量样品与仪器之间的相互作用,可以准确地测定样品中的水分含量。
2008年5月农机化研究第5期棉花水分测试仪的设计路纹纹,吕新民,张立明,苏小玉(西北农林科技大学机电学院,陕西杨凌712100)摘要:介绍了一种基于PICl6C74单片机和集成式湿度传感器HMl520的棉花水分测试仪的组成及工作原理、硬件选型和软件设计。
在设计中软硬件均采用模块化设计,数据采集与处理采用去除大误差和算术平均值算法。
该仪器是一种集LED显示和超限报警为~体的智能型湿度测量系统;同时,它也可应用于其它低湿度测量领域的湿度测量系统。
关键词:棉花水分测试仪;湿度测量;单片机;电容式传感器中图分类号:S375文献标识码:A文章编号:1003—188X(2008)05--0089--040引言棉花的含水率是影响棉花安全储藏的最重要的因素。
因此,棉花水分检测是棉花检验的一个重要内容,也是棉花收购监测的重要考核指标之一。
测量棉花水分的准确度和操作速度直接影响到棉花收购的质量以及后续的存储加工工作。
随着科学技术的不断发展,我国棉花收购检验工作正朝着规范化、仪器化的方向发展,以确保水分检验的准确性。
而目前我国使用的棉花水分测试仪基本上是早期研制的电阻式测定仪,这类仪器存在操作过程繁琐、体积较大和携带不方便等缺点。
因此,研制一种新型便携式棉花水分速测仪器已经势在必行。
本设计以8位PICl6C74单片机和低湿传感器HMi520为核心,其中PIC系列单片机的超低功耗特性以及强大的扩展功能特别适合便携式智能仪器的研制;而HMl520是一款适合于低湿测量的传感器(量程为0—20%RH),适合棉花的湿度测量。
1系统的组成与硬件设计1.1系统组成及工作原理便携式棉花水分速测仪主要由PICl6C74单片机、低湿度传感器HMl520、串口通讯RS232、人机界面显示与按键、电源及电源处理模块等组成。
其工作原理:湿度信号由传感器HMl520输出,经过放大、滤波后输入到PICl6C74单片机内,经过片内A/D转换后进行数据处理,将得到的处理结果送到显示控制部分显示出湿度值,并送到扩展存收稿日期:2007—07—30作者简介:路纹纹(1982-),女,西安人,硕士研究生,(E一mai1)apwenwen@163.com。
水分测定仪煤炭化验设备设备工艺原理概述水分测定仪是一种广泛应用于煤炭行业的化验设备,主要用于测定煤样中水份含量的仪器。
煤炭是一种复杂的天然物质,其水份含量是指煤样中水分所占的比例,通常以质量百分比表示。
水分测定仪通过一系列工艺和原理,准确、快速地测定煤样中水份含量,为煤炭生产和贸易提供了可靠依据。
工艺原理水分测定仪测定煤样中的水份含量是基于煤样中水分和无机物共存的原理。
在测定过程中,煤样首先被烘干以去除煤样表面附着水分,然后将煤样放置在恒温、恒湿条件下进行恒重称量,直至煤样质量稳定。
在这个过程中,煤样会逐渐释放出内部水分,同时吸收外界水分,最终达到一个动态平衡。
测定器通过称重,精准计算出煤样中的水分含量。
具体工艺包括以下步骤:煤样烘干煤样烘干是指将煤样表面附着水分去除,以便后续测量。
将煤样放入烘箱中,在恒温下烘干一定时间(通常为2~4h),将煤样质量称量出,记录为煤样干重。
经过烘干的煤样表面附着水分已去除,此时称量的质量为煤样的干重。
煤样恒重称量是指将煤样放置在恒温、恒湿条件下进行称重,直至称量值连续三次相同,记录煤样质量,称为煤样湿重。
在此过程中,煤样会释放出内部水分和多余的挥发物,同时吸收外界水分,最终达到一个动态平衡状态。
水分计算煤样中的水分含量可以通过以下公式计算:水分含量 = (湿重 - 干重)/ 干重 × 100%设备特点水分测定仪是一种煤炭化验设备,具有以下特点:1.精准:通过高精度秤重和恒湿恒温等措施,能够测定出较为准确的水分含量。
2.快速:水分测定仪通常只需要数分钟即可测量完毕,大大提高了工作效率。
3.方便:水分测定仪操作简单,只需按照说明书进行操作即可。
4.大范围适用性:除了用于煤炭行业外,水分测定仪还适用于其他行业,如食品、药品等行业的水分测量。
水分测定仪主要应用于以下领域:1.煤炭领域:广泛应用于煤炭行业,用于测定煤样中的水份含量。
2.食品领域:用于测定各种食品中的水分含量,如米面、肉类、蔬菜等。
单位代码01学号060102064分类号TN7密级毕业设计说明书粮食水分测试仪的设计院(系)名称信息工程学院专业名称电子信息工程学生姓名聂俊齐指导教师张具琴2010年5月5日粮食水分测试仪的设计摘要近几十年来,粮食水分检测技术进展迅速,形成了多种水分检测方式。
整体上可分为直接法和间接法两大类。
直接方式是通过干燥方式和化学方式,直接检测出粮食中的绝对含水量,检测精度高且费时,不适于在线和现场检测。
间接法是通过检测与水分有关的物理量(例如物质的电导率、介电常数等),间接地测定物质的水分,一样速度较快,易实此刻线检测。
在采纳间接法测量时,由于阻碍水分检测因素较多。
因此,在检测时要充分考虑各方面的因素,对传感器的设计也应给予足够地重视,使输出信号能够有效地反映水分特性。
粮食水分的快速检测,是通过对与水分有关的物理量的检测,相应地测定物质的含水量,一样来讲速度较快,易实此刻线检测。
而本课题的设计确实是顺应如此的要求,在了解电导式传感器在测量木材、烟草、粮食等方面的应用的基础上和与传统粮食水分测试仪的性能相较综合分析后,设计出一种粮食水分测试仪能够快速的检测出粮食中的水分。
本课题从介绍各类粮食水分检测方式动身,重点介绍了所设计的粮食水分测试仪的各个组成部份,并得出粮食水分测试的工作原理,设计出了能够快速检测,精准度高的粮食水分测试仪。
在了解电导式传感器在测量木材、烟草、粮食等方面的应用的基础上和与传统粮食水分测试仪的性能相较综合分析后,(自己再好好调整一下)关键词:粮食水分,检测方式,快速检测,电导传感器The design of grain moisture testersAuthor: Nie JunqiTutor: Zhang JuqinAbstractIn recent decades,grain moisture detection technology has developed rapidly, forming a variety of water testing methods. Generally can be divided into direct and indirect two categories. Direct method is by drying method and chemical method, the direct detection of the absolute water content of food in the detection accuracy and time-consuming, not suitable for online and on-site inspection. Indirect method is through the detection and water-related physical quantity (such as material conductivity, dielectric constant, etc.), indirect determination of substances in water, generally fast, easy to implement on line. In an indirect measurement, because many factors affect the moisture content. Therefore, when testing to fully take into account various factors, the design of the sensor should also be given enough attention, so that the output signal can effectively reflect the characteristics of water. Rapid detection of food water, and water through to the relevant physical quantities of the test, a corresponding determination of material moisture content, generally faster, easier to achieve on line. The design of this task is to comply with such request, in understanding the conductivity sensor in the measurement of wood, tobacco, food and other applications based on and with the traditional grain moisture tester compared the performance of integrated analysis, design a food moisture tester to quickly detect food in the water. This issue introduces a variety of food from the starting moisture detection method, focuses on the design of grain moisture tester of the various components, and draw the working principle of grain moisture testing, designed to make rapid detection and high accuracy of grain moisture Tester.Key words: grain moisture, test methods, rapid detection, conductivity sensor目录1 绪论 (1)1.1 课题的研究背景及目的 (1)粮食水分检测的进展现状 (1)水分检测进展趋势 (3)2 设计原理与元器件介绍 (4)2.1 7555按时器 (4)2. 7555按时器的组成和工作原理 (4)2. 7555按时器组成的多谐振荡器 (5)2.2 变压器 (6)2.3 桥式整流电路 (8)2.4 高阻运算放大器F3130 ........................................................... 10错误!未定义书签。
水分测试仪的原理
水分测试仪的原理是基于物质中水分的导电性而进行测量。
该仪器使用了电导率测量的方法,通过测量物质中电流的传导情况来确定其中的水分含量。
水分测试仪通常由电极和电路系统组成。
电极是用于与待测物质接触的部分,一般分为两个电极,其中一个电极浸入待测物质中,另一个电极与物质外部相互接触。
电路系统包括电流源、电流测量仪器和数据处理部分。
当待测物质中含有水分时,水分会使物质导电性增强。
水分中的离子和电子能够更好地传导电流。
而当物质中的水分含量较少时,电导性较低。
因此,通过测量电流的大小或电导率的变化,可以间接反映出物质中的水分含量。
在测量过程中,电流源会提供一定电压,通过电极引入待测物质中,形成一个电流回路。
电流测量仪器会测量流经电路的电流强度,并输出电流数值。
数据处理部分会根据预先设定的关系式,将电流值转化为物质中的水分含量。
根据需要,水分测试仪可以采用不同的测量方法,如电阻法、电容法、微波法等。
不同方法的原理和工作方式略有不同,但核心原理都是基于测量物质中水分导电性的变化。
这些方法都可以提供快速、准确的水分测试结果,广泛应用于农业、食品、化工等领域。
水份仪的工作原理水份仪是一种用于测量物体中水含量的仪器。
它广泛应用于农业、食品加工、煤矿、建筑材料等领域。
水份仪的工作原理一般可以分为两个方面:湿度检测和水分含量计算。
湿度检测是水份仪的基本功能之一。
它通过检测物体表面的湿度来确定物体中的水含量。
湿度检测可以通过多种传感器来实现,常见的有电容传感器、红外线传感器、电阻式传感器等。
以电容传感器为例,当物体表面湿度较高时,电容器两极之间的空气会含有较多的水分子,导致电容值增大;当物体表面湿度较低时,电容值减小。
水份仪通过测量电容值的变化来反映物体表面的湿度情况,从而判断物体中的水含量。
水分含量计算是水份仪的另一个重要功能。
水分含量计算通过将湿度检测得到的数据与物体的密度、比热容等物理参数相结合,利用相关的算法来计算出物体中的水分含量。
具体计算方法可以根据实际应用的需要进行调整和优化。
在农业领域中,水份仪通常被用于土壤水分检测。
它可以根据土壤中的湿度情况,帮助农民确定灌溉的时间和水量,从而提高农田的灌溉效率。
水份仪通常会埋入土壤中一定深度,通过检测土壤的湿度来进行水分含量的计算。
利用水份仪,农民可以更加科学地管理农田的水资源,实现节水灌溉。
在食品加工领域中,水份仪可以用来检测食品中的水分含量。
例如,对于干果蔬菜的加工过程,控制食品中的水分含量非常重要。
水份过高或过低都会影响食品的保存性和质量。
通过使用水份仪,可以实时监测食品中的水含量,并且调整加工工艺,确保食品的品质和安全。
在煤矿行业中,水份仪被用于煤炭的水分检测。
煤炭中的水分含量对煤炭的热值以及运输过程中的安全非常重要。
水份仪可以帮助煤矿工人及时掌握煤炭中的水分含量,从而做出相应的调整,提高煤炭的品质和市场竞争力。
在建筑材料领域中,水份仪可以用于检测水泥、混凝土等材料的水分含量。
水分对于建筑材料的硬化过程和强度发展有着重要的影响。
通过使用水份仪,可以及时监测建筑材料中的水分含量,确保施工质量和工程的安全性。
常用水分测定仪器的介绍水分测定仪是如何工作的随着科学讨论的进展和生产技术的进步水分的定量分析已被列为各类物质理化分析的基本项目之一,作为各类物质的一项紧要的质量指标。
依据不同形式试样中的不同水分含量提出了测定水分的不同要求。
水分测定可以是产随着科学讨论的进展和生产技术的进步水分的定量分析已被列为各类物质理化分析的基本项目之一,作为各类物质的一项紧要的质量指标。
依据不同形式试样中的不同水分含量提出了测定水分的不同要求。
水分测定可以是产业生产的掌控分析,也可是工农业产品的质量检定;可以从成吨计的产品中测定水分也可在试验室中仅用数微升试液进行水分分析;可以是含水量达百分之几至几十的常量水分分析,也可是含水量仅为百万分之一以下的痕量水分分析等等。
水分分析方法一般可分为两大类,即物理分析这和化学分析法。
经典水分分析方法已渐渐被各种水分分析方法所代替,目前市场上紧要存在的水分测定仪紧要有卡尔•费休水分测定仪:卡尔•费休法简称费休法,是1935年卡尔•费休(KarlFischer)提出的测定水分的容量分拆方法。
费休法是测定物质水分的各类化学方法中,对水较为专一、较为正确的方法。
虽属经典方法但经过近年改进,进步了正确度,扩大了丈量范围,已被列为很多物质中水分测定的标准方法。
费休法属碘量法,其基本原理是利用碘氧化二氧化硫时,需要一定量的水参加反应:12十S02十2H2O=2HI十H2S04上述反应是可逆的。
为了使反应向正方向移动并定量进行,须加进碱性物质。
试验证明,叱咤是转为适合的试剂,同时叱噫还具有可与碘和二氧化硫结合以降低二者蒸气压的作用。
因此,试剂必需加进甲醇或另一种含活泼OH基的溶剂,使硫酸酎嗽唳变化成稳定的甲基硫酸氢叱咤。
红外水分仪:红外线加热机理:当远红外线辐射到一个物体上时,可发生吸取、反射和透过。
但是,不是全部的分子都能吸取远红外线的,只有对那些显示出电的极性分子才能起作用。
水,有机物质和高分子物质具有猛烈的吸取远红外线的性能。
北方民族大学学士学位论文论文题目:粮食肉类水分检查仪的设计与仿真院(部)名称: 电气信息工程学院学生姓名:专业: 电气工程及自动化学号: 20110479指导教师姓名: 樊荣论文提交时间:论文答辩时间: 学位授予时间:北方民族大学教处制摘要人类的生活水平越来越高,。
本次设计基于适度传感器的水分检测仪器,它便于携带,读书简单明了,精确无误。
本次粮油水分检测仪的设计主要由两个大的部分构成,应用硬件设计部分和系统软件部分。
以HS1101湿敏传感器当信号采集,然后通过2位共阳极LED数码显示管来进行对数据的传递,最终显示水分的读书。
通过HS1101直接读取被测湿度值,然后送入555多谐振荡电路进行湿度信号到频率信号的转换。
555输出的频率信号再送入单片机进行数据处理之后进行输出显示,来实现对食品的水分检测从而达到检测食品的安全等级的目的。
检测仪器结构简单,操作简单,实际检测十分方便。
关键词:单片机AT892051,湿度传感器HS1101,555多谐振荡电路,LED数码显示ABSTRACTHuman life increasingly high level of food safety very, very seriously.Independent testing of water people need food meat to reflect food safety. The design is based on water testing equipment appropriate sensor, it is easy to carry, reading simple, accurate.The grain and oil moisture detector design consists of two major parts, hardware design and system application software section. In HS1101 humidity sensor when the signal acquisition, and then by two common anode LED digital display tube to be passed to the data, the final display of moisture reading. Read the measured humidity values directly by HS1101, and then into the 555 harmonic oscillation circuit for humidity signal to a frequency signal conversion. 555 frequency output signal and then into the microcontroller output display after data processing, to achieve food moisture detection to achieve detection of food security level purposes. Instrumentation simple structure, easy operation, theactual testing is very convenient.第一章绪论 (1)研究背景 (1)课题内容及要求 (1)第二章基于HS1101水分检查仪设计的可行性分析 (2)水分检查仪设计方案论证 (2) (2) (2)第三章水分检查仪系统硬件 (3)检查仪系统方框图 (3)AT89C2051的简介 (3)湿度传感器的选择 (5)HS1101传感器的简介 (6)HS1101湿度测量电路 (7)555芯片简介 (7)多谐振荡器工作原理 (8)HS1101与555构成的湿度-频率转换电路 (9)单片机及显示电路 (12)第四章粮肉水分检查仪系统软件 (15)主程序 (15)定时器0溢出执行中断程序 (16)湿度-频率转换 (17)第五章粮油肉水分检查仪的仿真与调试 (28)调试 (28)测量误差与校准 (29)结论30第一章前言研究背景近年来,随着城乡人们生活水平的提高,粮食肉类食用量越来越大,人们对生活的质量要求也越来越高。
水分检测仪原理
水分检测仪原理:高频介电常数法
水分检测仪是一种用于测量不同物质中水分含量的仪器设备。
其中,高频介电常数法是一种常用的水分检测原理。
原理简述如下:在高频交流电场下,不同物质对电磁波的吸收和反射特性不同。
而水分具有极强的吸收电磁波的能力,因此可以通过测量物质对电磁波的吸收程度来间接测量出物质中的水分含量。
具体原理介绍如下:
1. 高频电源:水分检测仪使用高频电源产生高频交流电场。
高频电源通向探头,将频率为几十兆赫兹至数百兆赫兹的高频电压施加在被测物质上。
2. 探头:探头是水分检测仪中的关键部件,作用是将高频交流电场引入被测物质中。
在测量中,探头与被测物质接触并固定。
3. 电磁波的传递和吸收:高频交流电场在被测物质中产生电磁波传播。
当电磁波传播到被测物质中的水分分子时,水分分子会吸收电磁波的能量。
吸收的能量量取决于水分分子的含量和其他影响电磁波传播的物质因素。
4. 检测电路:水分检测仪中的检测电路用于测量电磁波传播过程中被吸收的能量。
检测电路测量电磁波通过探头后的电压变
化,并将其转换为水分含量的相关数据。
5. 数据处理和显示:水分检测仪中配备了数据处理和显示系统,用于处理检测电路获取的数据,并将测量结果以数字或图形的形式显示出来。
总结:水分检测仪利用高频介电常数法,通过测量物质对高频电场中电磁波的吸收程度来间接测量物质中的水分含量。
该原理在农业、食品加工、制药和材料科学等领域具有广泛的应用。
微量水分测定仪的那些原理介绍微量水分测定仪工作原理微量水分测定仪选用的是库仑滴定法,又称恒电流库仑滴定法,是建立在操控电流电解进程基础上的库仑分析法。
用强度必定的恒电流经过电解池,一起用电钟记载时刻。
因为电极反响,在作业电极邻近不断发作一种物质,它与溶液中被测物质发作反响。
当被测定物质被“滴定"(反响)完了今后,由指示反响结尾的仪器宣布信号,当即中止电解,关掉电钟。
依照法拉第电解规律,可由电解时刻t和电流强度i核算溶液中被测物质的质量W:式中:Q为电极反响所耗费的电量(Q=I∙t);M为被测物质的摩尔质量。
n为电极反响的电子转移数。
F为法拉第常数(其值为96485C∕mol),试剂溶液是由占优势的碘和充有二氧化硫的叱哽、甲醇等混合而成。
卡尔―菲休试剂同水的反响原理是:根据有水时,碘被二氧化硫复原,在叱唆和甲醇存在的情况下,生成氢碘酸此味和甲基硫酸氢叱咤。
阳极发作的碘又与水反响生成氢碘酸,直至悉数水分反响结束停止,反响结尾用一对粕电极所组成的检测单元指示。
根据法拉第电解规律可知,参与反响的碘的分子数等于水的分子数,同电荷量成正比例联系。
微量水分测定仪的安装如何?便携式酸度计高性能、高精度的多功能PH计,采用LCD液晶显示,具有稳定可靠、操作简单方便(可单手操作);可同时测量酸碱度(PH)或毫伏(mV)与温度。
广泛应用于医疗卫生、制药、大专院校、科研单位、工矿企业及环保等部门实验室及现场、野外中使用。
性能参数:1.测量范围:pH:0-14.OOpHmV:0-±2000mVT℃:0~99.9℃2.分辨率:pH:0.OlpHmV:0.ImVT℃:0.1℃3.精确度:pH:±0.01pHmV:±0.1%(F.S)T℃:±0.5o C4.输入阻抗:>1012。
5.温度补偿范围:(手动或自动)0~99.9。
C6.pH校准温度:0至99・9℃7.校准数据:全自动存储8.电极:E201-C塑壳PH复合电极及温度电极9.电源:9V电池10.外形尺寸:75mm×140mm×38mm11.重量:22Og特点:1.采用MCU控制测量过程,利用数字滤波等技术提高系统可靠性。
水分测定仪的原理是怎样的呢?及技术交流水分测定仪的原理是怎样的呢?水分测定仪的原理是什么?水分测定仪的原理详解,水分测定仪是一种常用的分析检测仪器,能够检测各类有机及无机固体、液体、气体等样品中水分含量,具有测量精准、使用快捷、操作简便等优点。
水分测定仪的原理是什么呢?水分测定仪方法包括有、红外线水分测定方法、卤素水分测定方法、在线水分测定方法、微量水分测定方法、卡尔费休水分测定方法,可广泛应用于一切需要快速测定水分的行业,如猪肉、羊肉、牛肉、鸡肉、兔肉、塑胶、橡胶、医药,粮食、饲料、种子、土壤、菜籽,食品、淀粉、面粉、菌种、脱水蔬菜、烟草、化工、茶叶、纺织,纸张等各行业中样品水分测定,可充分试验室与生产过程中对水分测定的要求依据不同形式试样中的不同水分含量提出了测定水分的不同要求。
水分测定可以是工业生产的掌控分析,也可是工农业产品的质量签定;可以从成吨计的产品中测定水分也可在试验室中仅用数微升试液进行水分分析;可以是含水量达百分之几至几十的常量水分分析,也可是含水量仅为百万分之一以下的痕量水分分析等等。
这些仪器测定方法操作简便、灵敏度高、再现性好,并能连续测定,自动显示数据。
国外的水分测定价格昂贵,是国内的一些试验室、企业无法承受的。
来加强了对水分测定的讨论和实践,取得了特别明显的效益,使国产水分测定的各项技术向国际水准靠拢,能够充分一般试验室和企业生产的需要。
经典水分分析方法已渐渐被各种水分分析方法所代替。
一、烘干法水分测定仪的原理:1、红外线水分检测方法引用传统经典物理水分检测方法(烘箱干燥法),通过称重传感器和红外线辐射源完美结合时时测定样品的水分含量;环形红外线加热源,快速干燥样品;在干燥过程中,红外线水分检测仪持续测量并即时显示样品丢失重量并得出水分含量%,干燥程序完成后,最后测定的水分含量值被锁定显示。
与国际烘箱加热法相比,红外加热可以在高温下将样品均匀地快速干燥,样品表面不易受损,其检测结果与国标烘箱法具有良好的一致性,具有可替代性,且检测效率远远高于烘箱法。
微量水份测量仪器设计及实现的开题报告摘要:本文针对实际生产过程中存在的需要对微量水份进行准确测量的需求,设计了一款微量水份测量仪器。
本文介绍了仪器的工作原理、系统架构、硬件设计、软件设计等内容,并针对仪器的性能进行了测试和分析,最终达到了预期的测量效果。
关键词:微量水份测量、测量仪器、硬件设计、软件设计一、背景介绍在工业生产或科学研究过程中,需要对各种物质中的微量水份进行准确测量,以确保生产或研究的准确性和安全性。
目前市面上已经有一些成熟的微量水份测量仪器,但是价格较高,不适合中小型企业或实验室使用。
因此,设计一款价格合理、性能稳定的微量水份测量仪器具有重要意义。
二、设计方案2.1 工作原理本微量水份测量仪器采用电化学测量法,即通过电解物质对水的溶解度的影响来测量物质中的微量水份含量。
具体步骤如下:首先将待测样品放入电化学池中,加入适量的电解液和电极,通电进行电解反应。
在一定的电流下,水份会被电解出来,使得电解液溶解度发生改变。
通过测量电解液的电导率等参数可以推算出样品中的微量水份含量。
2.2 系统架构本微量水份测量仪器的系统架构如下图所示:其中,电极片和电极连接模块构成电化学池;MCU和电源模块构成系统核心;电导率传感器、温度传感器和液位传感器构成测量模块;LCD 和按键模块构成人机交互模块。
2.3 硬件设计2.3.1 电极片和连接模块电极片选择通用的玻璃电极片,并在其表面涂上一层含氯离子的电极涂层,以增强测量灵敏度。
连接模块可以选择微型接插件,以方便电极板的连接和拆卸。
2.3.2 MCU和电源模块MCU选择常用的STM32系列单片机,具有强大的计算能力和丰富的外设接口,可以方便地实现数据的采集、处理和显示。
电源模块选用DC-DC变换器和锂电池组合,以满足仪器的稳定供电需求。
2.3.3 传感器模块电导率传感器选择常用的4电极电导率传感器,具有高灵敏度和稳定性。
温度传感器采用精确度较高的PT100热电阻传感器,以保证温度测量的准确性。
水分仪工作原理与水分仪操作步骤一、水分仪简介二、水分仪技术参数(SFY-118)1、称重范围:0-150g 可调试测试空间为3cm2、水分测定范围:0.001-100%3、样品质量:0.100-150g4、加热温度范围:起始-205℃ 加热方式:可变混合式加热 微调自动补偿温度最高15℃5、水分含量可读性:10ppm6、显示参数:7种红色数码管独立显示模式7、外型尺寸:380×205×325(mm) 8、电源:220V ±10% 9、频率:50Hz ±1Hz10、净重:3.7Kg三、水分仪工作原理采用干燥失重法原理,通过加热系统快速加热样品,使样品的水分能够在最短时间之内完全蒸发,从而能在很短的时间内检测出样品的含水率。
检测一般样品通常只需3分钟左右。
冠亚水分仪采用的原理与国家标准烘箱法相同,检测结果具有可替代性,仪器采用一键式操作,不仅操作简单而且也避免了人为因素对测量结果产生的误差。
1.加热装置2.承重支点3.样品仓4.水平仪5.显示窗6.参数指示灯7.功能键盘8.温度显示窗9.温度状态指示灯 10.操作状态指示灯 11.温度传感装置 12.加热光源 13.加热装置手柄四、水分仪操作步骤第一步:按校准键,放砝码,自动校准。
(定期效准,不用每天开机效准)第二步:取样xg,按测试键开始工作。
第三步:仪器加热中,仪器正在显示丢失的水分值。
第四步:测定结束,仪器显示最终水分。
四、水分仪产品优势检测速度快,只需几分钟,创行业之最;采用最新一代传感技术,快速、简便,一键式操作;操作简单,全自动操作模式,无可动部件;关键零部件均采用纯进口高端材料,以保证产品检测结果的准确性;零易损件,样品盘采用耐酸耐碱耐变形的纯不锈钢材料,无易耗品,样品盘克循环利用;采用特质的环形卤素光源,加热均匀,加热器更耐用;。
水份测量仪的原理和应用1. 引言水份测量在许多领域中都是一个重要的参数,包括农业、食品加工、建筑材料等。
水份测量仪是一种用于测量材料中含水量的仪器。
本文将介绍水份测量仪的原理和广泛应用。
2. 原理水份测量仪的原理根据材料的物理性质变化来测量材料中的水分含量。
2.1 电阻法电阻法是水份测量中常用的一种方法。
原理是通过材料中导电性的变化来测量水分含量。
当材料中含水量增加时,材料的电导率也会增加。
因此,通过测量材料的电阻值可以间接地测量材料中的水分含量。
2.2 微波法微波法是另一种常用的水份测量方法。
它利用微波在材料中传播的速度与材料的含水量有关的原理。
当材料中的含水量增加时,微波的传播速度会减慢。
通过测量微波传播速度的变化,可以确定材料中的水分含量。
3. 应用水份测量仪在许多领域中有广泛的应用。
以下是一些主要的应用领域:3.1 农业在农业中,水份测量仪被用于测量土壤中的水分含量。
这对于农作物的灌溉和施肥非常重要。
通过精确测量土壤中的水分含量,农民可以根据实际需要来灌溉和施肥,提高作物的产量和质量。
3.2 食品加工在食品加工行业中,水份测量仪通常用于测量食品中的水分含量。
食品的水分含量直接关系到食品的质量和储存寿命。
通过精确测量食品中的水分含量,可以确保食品符合标准并有更长的储存寿命。
3.3 建筑材料在建筑材料行业中,水份测量仪被广泛用于测量混凝土、砖块等材料中的水分含量。
水分对于建筑材料的强度和稳定性有重要影响。
通过测量材料中的水分含量,可以确保建筑材料的质量和性能符合要求。
4. 结论水份测量仪是一种广泛应用的仪器,可以用于测量不同材料中的水分含量。
电阻法和微波法是常用的水份测量原理。
在农业、食品加工和建筑材料等领域中,水份测量仪的应用非常重要,可以提高生产效率和产品质量。
摘要本文介绍了原棉水分测定仪的工作原理及硬件电路设计。
根据电阻式棉花水分测定仪原理,利用03新型单片机设计了一种棉花水分测定仪。
此芯片片内采用闪烁存储(Flash memory)制造技术,无须外加EEPROM,并有内置ADC模数转换器;功耗低、可加密、低价格、支持两种可选的省电模式-休眠模式和掉电模式。
该仪器用半导体温度传感器实现了半自动测试、温度自动补偿,具有自动换档功能,语音报警功能,显示采用点阵式液晶片,能显示所测棉花回潮率及相关的提示汉字;棉花压紧机构的运动位置由霍尔传感器自动判断,测量结果的温度补偿由单片机的计算功能实现。
具有测试快捷、数据稳定准确、使用方便等特点。
关键词:棉花回潮率;单片机;水分测定仪;自动温度补偿;液晶显示ABSTRACTIntroducing the raw cotton humidity measures the work principle and the hardware telephone designs of the instrument. According to the resistance method cotton humidity test principle, made use of a machine of AT89C51CC03 to design a kind of cotton humidity measurement instrument The adoption scintillation storage( the Flash memory) manufacturing technique inside this chip slab, need not the in addition EEPROM, also inside place the ADC mold few transducer ; The consume low, can encrypt, the low price space, support two kinds of provinces of eligibility electricity mode-dormancy mode and drop to give or get an electric shock the mode . That instrument spread the feeling machine to carry out the semiautomatic test, the temperature auto with the temperature of semiconductor offset, have the au to shift gear the function, the speech reports to the police the function, display adoption dot a type LCD slab, can display the cot ton measure to return to the tide rate and related Chinese characters of prompts ; The cotton compress tightly the sport location of the instrument to be spread the automatic judgment of the feeling machine by the pressure pickup , measuring the temperature compensation of result to be carry out by the computing function of a machine. Have the test fast, the data stabilization is accurate, usage convenience etc. characteristics.Keywords:cotton moisture content; microcomputer; the humidity measurement instrument; auto temperature compensation; The LCD manifestation目录摘要 (I)目录.......................................................................................................................... I II 第一章绪论.. (1)1.1课题来源 (1)1.2课题研究的目的和意义 (2)1.3国内外现状 (2)1.4论文的主要内容 (4)第二章课题简介及设计要求 (5)2.1 课题简介 (5)2.2 设计要求 (6)2.2.1 总体要求 (6)2.2.2 性能指标 (7)2.3 本章小结 (7)第三章仪器硬件设计 (8)3.1 总体方案设计 (8)3.1.1 方案设计 (8)3.1.2 单片机外围电路设计方案 (9)3.1.3 测温电路设计方案比较 (10)3.2 各模块设计 (11)3.2.1 电源设计 (11)3.2.2 测水电路设计 (18)3.2.3 测温电路设计 (19)3.2.4 显示电路设计 (21)3.2.5 语音电路设计 (22)3.2.6 单片机外围电路设计 (26)3.2.7 其它电路及设计 (27)3.2.8 硬件总图 (31)3.3 本章小结 (33)第四章硬件电路仿真 (34)4.1仿真平台简介 (34)4.2仿真结果分析 (36)4.3 本章小结 (42)第五章结论与展望 (43)5.1结论 (43)5.2展望 (43)第六章设计心得 (44)参考文献 (45)致谢 (47)附录 (48)第一章绪论1.1课题来源棉花在收购或买卖时需要根据国家的相关标准测试一些数据,回潮率是其中的一项重要的指标,是影响棉花的品级和棉花加工质量的一个关键参数,也是棉花加工质量监控系统中的一项重要控制参量,对于收购棉花的公司和使用棉花的企业来说都具有重要意义。
GB1103-1999《棉花细绒棉》国家标准将检验分成两部分,即品质检验和公量检验。
品质检验内容包括品级、长度、马克隆值、异性纤维、断裂比强度、短纤维率、棉结的检验;公量检验内容包括含杂率、回潮率、籽棉公定衣分率和成包皮棉公量的检验。
原棉实际回潮率是决定公量计算的关键因素之一,而棉花的品质一般在其生长、加工过程中就已决定,因此在实际工作中,人们往往比较注重回潮率对公量多少的影响,却很少去注意回潮率与品质检验的关系。
但事实上,棉花的回潮率对其品质检验同样有着不可忽视的影响。
回潮率过高,则棉纤维弹性减小,光泽降低,而强力增大;回潮率过低,则棉纤维弹性增大,光泽上升,而强力下降,从而对棉花的正确定级产生误导。
在籽棉水分控制上,GBl103—l999 《棉花细绒棉》规定棉花公定回潮率为8.5%,棉花回潮率最高限度为l0.5%。
正常采摘的棉花水分含量一般在l3%左右。
近几年来少量棉农质量意识淡薄,采摘露水花,不晒交售。
露水花的籽和纤维都会含有大量的水分,一般在l3%~l4%左右。
更有一些不法棉贩从棉农手里套购籽棉(占收购数量80%)进行掺水,性质十分恶劣。
掺水籽棉水分在l4%以上,最高的可达20%~30%。
而收购加工企业敞开收购,收购水分标准为l4%,超一扣一仍照收不误,因此造成了部分地区90%以上为超水分籽棉的严重后果。
超水分籽棉对棉花质量的危害在于棉花收购、加工、储存各个环节,对皮棉质量造成相当大的影响。
从籽棉收购环节看,收购的超水分籽棉成堆挤压后,由于微生物的作用,籽棉堆开始发热,温度越高,微生物运动速度越快,有时棉堆内部温度可达70℃~80℃。
棉纤维表皮层是由蜡质、脂肪、果胶、多缩戊糖等物质组成。
这些物质在高温下开始溶解,溶解后的籽棉会出现高热,伴有黏液和发酵后的异常气味。
这种棉纤维遇空气迅速氧化变黄,轧后皮棉最高不超过五级。
当超水籽棉温度达到一定程度后,纤维开始炭化,甚至可引起自燃火灾。
从加工环节看,籽棉如果超过l2%的水分,机械就不能正常运转,特别是轧花机。
当籽棉形成棉卷后,由于籽棉水分过高,高速运转时容易板结而造成停车,不可能形成蓬松棉卷状态,轧后皮棉出现异常形状、无光泽、色呆甚至暗灰。
目前,部分轧花厂具备籽棉烘干条件,但烘干温度过高,同样对纤维有损伤,并会使衣分不正常,增加了短纤、棉结等杂质。
一般来讲,相同等级的正常水分的籽棉和超水分籽棉加工后皮棉质量有一个级的差别。
从储存环节看,由于超水分皮棉经过加压后包内密度很大,纤维变异快,贮存一段时间后会形成板结、棉纤维泛黄等质量变异,严重影响皮棉质量和使用价值。
棉花水分测定的标准方法是烘干失重法。
这种方法测量准确,重复性好,但需要天平、烘箱等实验设备,只宜用于实验室使用,不能满足棉花收购现场的使用要求。
近年来,随着电子技术和计算机技术的迅猛发展,以电测法为代表的棉花水分快速检测技术迅速发展,新型棉花水分快速测定仪器不断问世,但由于受棉花品种、品质的影响仍不够完善,使得我国棉花收购长期存在依靠收棉人员凭感官判定棉花水分含量的问题,无法从根本上保证国家的棉花收购质量。
本课题根据当前市场上的棉花水分测试仪存在不足之处,运用单片机技术进行设计的。
1.2课题研究的目的和意义随着技术的不断革新,新型电子产品不断的问世,市场上现有的棉花水分测定仪显得有些陈旧,不能满足棉检的要求。
本课题研究的原棉水分测定仪是根据GB6102.2-85《电测器法》的有关规定,在保持传统电测器的压力、取样数量、极板面积和上、下层电压参数不变的条件下,采用新型单片机控制(有内置EEPROM 及模数转换器),选用CMOS集成电路,用液晶显示代替指针式仪表,用半导体温度传感器代替热敏电阻,用快速推拉式机构(霍尔传感器自动判断压力到位)代替传统螺旋式压力器等,实现了快速测试、温度自动补偿、数码显示、语音提示换档和显示测试结果等功能。
棉花水分是指棉纤维中含有的水分子。
棉花含水量的多少影响棉花的真实重量和棉纤维的物理、化学性能,对棉花生产、收购、初加工、运输储存及纺织使用等方面,都有密切的关系,因此,原棉水分测定是棉花检验的一个重要环节,但原棉水分受环境影响大,测试结果随机性强,因此,选择性能稳定、环境适应性强、测量准确、使用方便的测量仪器,对严格收购标准,确保棉检部门的权威性和公正性具有重要意义。
1.3国内外现状1991年,人们对电阻式水分仪的测试方法开始进行考证,目的是为了提高这种测试仪的测试准确度。