專利名稱：一種測試固體物料懸浮速度的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種測試固體物料懸浮速度的裝置技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型屬于機(jī)械與控制領(lǐng)域，具體涉及一種測試固體物料懸浮速度的裝置。
背景技術(shù)：
[0002]物料懸浮速度測試有計算法和實(shí)驗(yàn)法兩種。由于農(nóng)業(yè)物料的形狀一般情況下都是不規(guī)則的，在運(yùn)動時方位隨機(jī)，它們的懸浮速度與其形狀，水分含量和運(yùn)動時的方位有關(guān)，不易計算，所以一般都采用實(shí)驗(yàn)法。但是傳統(tǒng)的物料懸浮速度測試試驗(yàn)臺完全依靠人工控制，不但操作繁瑣，而且存在著精度低、數(shù)據(jù)誤差大等缺點(diǎn)。本設(shè)計采用智能控制，可以避免傳統(tǒng)測試方法中存在的缺點(diǎn)，從而能夠更精確地測試出物料懸浮速度，更好的應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的各個領(lǐng)域。發(fā)明內(nèi)容[0003]針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本實(shí)用新型的目的在于，提供一種能夠自動測量固體物料懸浮速度的裝置。[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述任務(wù)，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn):[0005]一種測試固體物料懸浮速度的裝置，包括托盤，托盤上設(shè)置有下穩(wěn)流管，下穩(wěn)流管與錐形觀察筒的小端連通，錐形觀察筒的大端與上穩(wěn)流管相連通，上穩(wěn)流管頂端安裝有風(fēng)門；錐形觀察筒內(nèi)壁上安裝有圖像傳感器，風(fēng)門上安裝有步進(jìn)電機(jī)，圖像傳感器通過A/D轉(zhuǎn)換器與單片機(jī)的輸入端相連，步進(jìn)電機(jī)通過步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動電路與單片機(jī)的輸出端相連；單片機(jī)的輸出端還連接有液晶顯示器和打印機(jī)。[0006]本實(shí)用新型還具有如下技術(shù)特點(diǎn):[0007]所述的單片機(jī)采用AT89S52單片機(jī)。[0008]所述的圖像傳感器采用線陣型(XD。[0009]本實(shí)用新型結(jié)合先進(jìn)的電子信息技術(shù)，采用單片機(jī)控制，制成了智能化快速式測試固體物料懸浮 速度的裝置，實(shí)現(xiàn)了風(fēng)門大小自動調(diào)控和確定物料懸浮位置的智能化。本實(shí)用新型能夠準(zhǔn)確快速地測出各種固體物料的懸浮速度，測量精度高，能夠更好地應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。


[0010]圖1是本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖。[0011]圖2是本實(shí)用新型的自動控制部分連接關(guān)系示意圖。[0012]圖3是本實(shí)用新型的工作流程示意圖。[0013]圖中各個標(biāo)號的含義有:1-風(fēng)門，2-步進(jìn)電機(jī)，3-上穩(wěn)流管，4-錐形觀察筒，5-下穩(wěn)流管，6-托盤，7-圖像傳感器，8-A/D轉(zhuǎn)換器，9-步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動電路，10-單片機(jī)，11-打印機(jī)，12-液晶顯示器。[0014]
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型的具體內(nèi)容作進(jìn)一步詳細(xì)地說明。
具體實(shí)施方式
[0015]以下給出本實(shí)用新型的具體實(shí)施例，需要說明的是本實(shí)用新型并不局限于以下具體實(shí)施例，凡在本申請技術(shù)方案基礎(chǔ)上做的等同變換均落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。[0016]遵從上述技術(shù)方案，如圖1和圖2所示，一種測試固體物料懸浮速度的裝置，包括托盤6，托盤6上設(shè)置有下穩(wěn)流管5，下穩(wěn)流管5與錐形觀察筒4的小端連通，錐形觀察筒4的大端與上穩(wěn)流管3相連，上穩(wěn)流管3頂端安裝有風(fēng)門I ;錐形觀察筒4內(nèi)壁上安裝有圖像傳感器7，風(fēng)門I上安裝有步進(jìn)電機(jī)2，圖像傳感器7通過A/D轉(zhuǎn)換器8與單片機(jī)10的輸入端相連，步進(jìn)電機(jī)2通過步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動電路9與單片機(jī)10的輸出端相連；單片機(jī)10的輸出端還連接有液晶顯示器12和打印機(jī)11。[0017]A/D轉(zhuǎn)換器8根據(jù)要求采用AD574轉(zhuǎn)換器，把模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號。[0018]風(fēng)門I的主要作用是控制風(fēng)速。[0019]單片機(jī)10采用AT89S52單片機(jī)。單片機(jī)AT89S52是ATMEL公司在AT89S系列中的增強(qiáng)型產(chǎn)品，采用了該公司的技術(shù)領(lǐng)先的Flash存儲器，是低功耗、高性能、采用了 CMOS工藝制造的8位單片機(jī)。[0020]圖像傳感器7采用線陣型CCD。線陣型CCD以其測量范圍大、頻率響應(yīng)高、實(shí)時傳輸光電變換心信號和自掃面速度快等獨(dú)特有點(diǎn)適合于精密測量領(lǐng)域。CCD是以電荷作為信號，而不同于其他大多數(shù)器件是以電流或電壓為信號，其基本功能是信號電荷的產(chǎn)生、存儲、傳輸和檢測。當(dāng)光入射到CCD的光敏面時，CCD首先完成光電轉(zhuǎn)換，即產(chǎn)生與入射光輻射量成線性關(guān)系的光電荷。CCD的工作原理是被攝物體反射光線到CCD器件上，CCD根據(jù)光的強(qiáng)弱積聚相應(yīng)的電信號，產(chǎn)生與光電荷量成正比的強(qiáng)弱電壓信號，經(jīng)過濾波、放大處理，通過驅(qū)動電路輸出一個能表示敏感物體光強(qiáng)弱的的電信號或標(biāo)準(zhǔn)的視頻信號?；谏鲜鰧⒁痪S光學(xué)信息轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦畔⑤敵龅脑?，線陣CCD可以實(shí)現(xiàn)圖像傳感和尺寸測量的功能。[0021]液晶顯示器12 采用DMC-12864U28X64圖形點(diǎn)陣液晶顯示器。[0022]步進(jìn)電機(jī)2根據(jù)性能和參數(shù)要求選用35BYJ46型四相八拍永磁式步進(jìn)電機(jī)。步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動電路9為本領(lǐng)域常規(guī)的步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動電路。35BYJ46型步進(jìn)電機(jī)共有5個引腳，1-4號引腳為勵磁線圈引出腳，5號引腳為公共供電引腳，一般接直流電源+12V。當(dāng)某個勵磁線圈引腳的電壓與5號引腳的電壓形成電位差時，驅(qū)動電路。[0023]本實(shí)用新型的工作過程如下所述:[0024]如圖3所示，開啟設(shè)備后，首先把待測物料放入托盤6，單片機(jī)10通過步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動電路9控制步進(jìn)電機(jī)2把風(fēng)門I由封閉狀態(tài)逐漸開啟，風(fēng)速也逐漸由小變大，當(dāng)風(fēng)門I開口面積達(dá)到一定狀態(tài)時，即物料受到的向上吸引力大于本身重量時，物料開始向上運(yùn)動，進(jìn)入錐形觀察筒4。與此同時，從設(shè)備開啟后，錐形觀察筒4中的圖像傳感器7 —直掃描錐形觀察筒4中是否有物料通過，如果圖像傳感器7的電流沒有發(fā)生變化，則沒有物料通過，則通過步進(jìn)電機(jī)2逐漸加大風(fēng)門I的開口面積，反之，則有物料通過，此時關(guān)閉步進(jìn)電機(jī)2。由步進(jìn)電機(jī)2的轉(zhuǎn)動情況可知此時風(fēng)門I的開口面積，進(jìn)而能夠確定圖像傳感器7截面的風(fēng)速，即物料的懸浮速度，并通過液晶顯示器12顯示出來，再由打印機(jī)11打印出來。
權(quán)利要求1.一種測試固體物料懸浮速度的裝置，包括托盤(6)，托盤(6)上設(shè)置有下穩(wěn)流管(5)，下穩(wěn)流管(5)與錐形觀察筒(4)的小端連通，錐形觀察筒(4)的大端與上穩(wěn)流管(3)相連通，上穩(wěn)流管(3)頂端安裝有風(fēng)門(I)，其特征在于，錐形觀察筒(4)內(nèi)壁上安裝有圖像傳感器(7)，風(fēng)門(I)上安裝有步進(jìn)電機(jī)(2)，圖像傳感器(7)通過A/D轉(zhuǎn)換器(8)與單片機(jī)(10)的輸入端相連，步進(jìn)電機(jī)(2)通過步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動電路(9)與單片機(jī)(10)的輸出端相連；單片機(jī)(10)的輸出端還連接有液晶顯示器(12)和打印機(jī)(U)。
2.如權(quán)利要求1所述的測試固體物料懸浮速度的裝置，其特征在于，所述的單片機(jī)(10)采用AT89S52單片機(jī)。
3.如權(quán)利要求1所述的測試固體物料懸浮速度的裝置，其特征在于，所述的圖像傳感器(7 )采用線陣型(XD。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種測試固體物料懸浮速度的裝置，包括托盤，托盤上設(shè)置有下穩(wěn)流管，下穩(wěn)流管與錐形觀察筒的小端連通，錐形觀察筒的大端與上穩(wěn)流管相連，上穩(wěn)流罐頂端安裝有風(fēng)門；錐形觀察筒內(nèi)壁上安裝有圖像傳感器，風(fēng)門上安裝有步進(jìn)電機(jī)，圖像傳感器通過A/D轉(zhuǎn)換器與單片機(jī)的輸入端相連，步進(jìn)電機(jī)通過步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動電路與單片機(jī)的輸出端相連；單片機(jī)的輸出端還連接有液晶顯示器和打印機(jī)。本實(shí)用新型采用單片機(jī)控制，制成了智能化快速式測試固體物料懸浮速度的裝置，實(shí)現(xiàn)了風(fēng)門大小自動調(diào)控和確定物料懸浮位置的智能化。本實(shí)用新型能夠準(zhǔn)確快速地測出各種固體物料的懸浮速度，測量精度高，能夠更好地應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。
文檔編號G01P5/00GK203117217SQ20122073426
公開日2013年8月7日 申請日期2012年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月27日
發(fā)明者李小波, 安占飛, 郭保杰, 張婷, 張東力 申請人:長安大學(xué)