專利名稱:一種肉類水分檢測儀的制作方法
一種肉類水分檢測儀技術領域
本發(fā)明是關于肉類標準檢測設備的,具體來說是關于肉類水分檢測儀器的。
技術背景
有些不法分子為了追求利益,在肉類產品中注入大量水分,給人們身體鍵康造成巨大隱患,因此,肉類水分檢測儀成為了肉類經銷商必備的儀器。目前主要的測量方法有烘干法、光電感應法、電導率法、電容法等。但烘干法耗時長,不利于快速檢測;光電感應法,如專利號為CN 1566 ^9Α,名為“畜禽肉類水分無損快速檢測裝置與方法”的發(fā)明專利公開了一種便捷的測量肉類含水量的方法,其用光電測量原理,通過檢測經肉類散射的光強信號計算得出水分含量,其缺點是容易受到外界光線強度的影響;傳統(tǒng)的電導率法、電容法,一般用直流電信號作為測量電極或極板信號,其存在極化現(xiàn)象,大大影響測量結果。發(fā)明內容
本發(fā)明為解決上述問題,設計了一種肉類水分檢測儀,其由交流信號發(fā)生器、針狀測量電極、高精度交流放大器及單片機系統(tǒng)組成,所述的肉類水分檢測儀采用了交流電極測量方法,其有兩個針狀測量電極,極間距為3 4厘米,所述的電極能夠產生120ΚΗΖ的交流電信號,該電信號經特殊處理后可測得肉類的水分含量,有效防止了極化現(xiàn)象;另外其還含有溫度補償電路,更保證了測量結果的精確性。
本發(fā)明的目的是通過以下技術方案予以實現(xiàn)。
本發(fā)明由交流信號發(fā)生器、兩個針狀測量電極、高精度交流放大器、溫度補償電路及單片機系統(tǒng)組成,
所述的兩個針狀測量電極,極間距為3 4厘米,所述的兩個針狀測量電極其內部含有針狀傳感器,針狀傳感器信號輸入端接電容C5,用于耦合由交流信號發(fā)生器產生的 120ΚΗΖ的等幅正弦波測試信號;針狀傳感器的信號輸出端連接著電阻R21、電容C9,用于耦合測試后的測試電流;
所述的交流信號發(fā)生器由ICl (1106 及其外圍電路組成,電極測量回路電流經 R21、C9耦合至精密整流及放大電路上,放大后的直流信號由IC2(TL06》的7引腳輸出至 IC3(2262),由IC3放大并進行電位平移后,經C10、R29、C11組成的π形濾波電路濾波,再送至單片機的18引腳進行A/D轉換。
所述的單片機系統(tǒng)由PIC16C711單片機及其外圍電路組成,單片機1、17、18引腳為A/D轉換輸入端,分別將環(huán)境溫度、電池電壓、被測肉類的含水量轉化為8為數(shù)字量,R33、 R34、R35及Tl組成上電復位電路,第6、7引腳輸出驅動液晶顯示屏的數(shù)據(jù)信號和時鐘信號, 8、9引腳為測量控制按鍵輸入端。
所述的溫度補償電路由一個溫度測量熱電阻元件Rt,電容C14,電阻R37組成,其與單片機PIC16C711的1引腳相連接。
本發(fā)明的積極效果是采用了交流電極測量方法,該電極信號經特殊處理后可測得肉類的水分含量,有效防止了極化現(xiàn)象,另外其只有兩個針狀測量電極,測量比較方便。
圖1本發(fā)明的信號流程圖2為本發(fā)明的電路電壓轉換電路圖3為本交流信號發(fā)生器電路圖4為本發(fā)明的PIC16C711單片機及其外圍電路圖;具體實施方式
下面結合附圖對本發(fā)明作進一步描述。
在圖1中,可見本發(fā)明由交流信號發(fā)生器、針狀測量電極、高精度交流放大器、溫度補償電路及單片機系統(tǒng)組成。
在圖3中,所述的交流信號發(fā)生器由IC1(TL062)及其外圍電路組成,電極測量回路電流經R21、C9耦合至精密整流及放大電路上,放大后的直流信號由IC2(TL06》的7引腳輸出至IC3(2262),由IC3放大并進行電位平移后,經CIO、R29、Cll組成的π形濾波電路濾波,再送至單片機的18引腳進行A/D轉換。
在圖4中,所述的單片機系統(tǒng)由PIC16C711單片機及其外圍電路組成,單片機1、 17、18引腳為A/D轉換輸入端,分別將環(huán)境溫度、電池電壓、被測肉類的含水量轉化為8為數(shù)字量,R33、R34、R35及Tl組成上電復位電路,第6、7引腳輸出驅動液晶顯示屏的數(shù)據(jù)信號和時鐘信號,8、9引腳為測量控制按鍵輸入端。
所述的溫度補償電路由一個溫度測量熱電阻元件Rt,電容C14,電阻R37組成,并于單片機PIC16C711的1引腳串聯(lián)組成。
測量時,將電極和溫度測量熱電阻元件一起插入畜禽肉內,按下開始測量鍵PB1, 過一段時間,測量完成,LED指示燈點亮,顯示屏LCM上即會顯示當前所測肉質含水分值的情況,將電極和溫度測量熱電阻元件再次插入畜禽肉的另一部位,按下PB1,上次測量的數(shù)據(jù)將會保存到單片機的寄存器中,之后進行下一次測量。測量N次之后,長按PBl持續(xù)3秒, 會將測量的結果去掉最大、最小值,取N-2個數(shù)據(jù)的平均值,顯示在LCM上,如果測量值超過國家規(guī)定畜禽肉類含水量的上限值,LED指示燈將會不停閃爍。當按下PB2是將會使顯示屏LCM復位,同時LED指示燈關斷。
權利要求
1. 一種肉類水分檢測儀,由交流信號發(fā)生器、兩個針狀測量電極、溫度補償電路、高精度交流放大器及單片機系統(tǒng)組成,其特征在于所述的交流信號發(fā)生器由IC1(TL062)及其外圍電路組成,用于產生120KHZ的等幅正弦波測試信號;所述的兩個針狀測量電極,極間距為3 4厘米,所述的兩個針狀測量電極其內部含有針狀傳感器,針狀傳感器信號輸入端接電容C5,用于耦合由交流信號發(fā)生器產生的120KHZ 的等幅正弦波測試信號;針狀傳感器的信號輸出端連接著電阻R21、電容C9,用于耦合測試后的測試電流;所述的高精度交流放大器由IC2(TL06》及其外圍電路組成,用于對耦合后的測試電流進行整流和預放大處理,其IC2的7腳經電阻R5分兩路一路經電阻RM連接到IC3的 7腳,一路直接連接到IC3的6腳;將整流放大后形成的直流信號輸出至IC3,做進一步的放大和電平移位處理;IC3的2腳處連接的電位器Wl用于調整放大增益,IC3的3腳處連接的電位器W2用于調整電平位移的大??;所述的單片機系統(tǒng)由IC4(PIC16C711)及其外圍電路組成,IC4的18腳進行A/D轉換, 其連接著由電容C10、電阻似9和電容Cll組成的π行濾波電路,用于對IC3輸出的信號進行濾波處理,以達到較高的A/D轉換精度;所述的溫度補償電路由一個溫度測量熱電阻元件Rt,電容C14,電阻R37組成,并于單片機PIC16C711的1引腳串聯(lián)組成。
全文摘要
一種肉類水分檢測儀,由交流信號發(fā)生器、兩個針狀測量電極、溫度補償電路、高精度交流放大器及單片機系統(tǒng)組成。交流信號發(fā)生器由IC1(TL062)及其外圍電路組成;兩個針狀測量電極內部含有針狀傳感器;高精度交流放大器由IC2(TL062)及其外圍電路組成,用于對耦合后的測試電流進行整流和預放大處理,單片機系統(tǒng)由IC4(PIC16C711)及其外圍電路組成;溫度補償電路由一個溫度測量熱電阻元件Rt,電容C14,電阻R37組成,并于單片機PIC16C711的1引腳串聯(lián)組成。
文檔編號G01N27/00GK102507651SQ201110299548
公開日2012年6月20日 申請日期2011年9月29日 優(yōu)先權日2011年9月29日
發(fā)明者姚濤, 孫福文, 李宏光 申請人:魯東大學