本實(shí)用新型涉及磁力攪拌技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種多功能加熱磁力攪拌機(jī)。

背景技術(shù)：

磁力攪拌機(jī)是用于液體混合的實(shí)驗(yàn)室儀器，主要用于攪拌或同時(shí)加熱攪拌低粘稠度的液體或固液混合物。其基本原理是利用磁場的同性相斥、異性相吸的原理，使用磁場推動(dòng)放置在攪拌機(jī)中帶磁性的攪拌子進(jìn)行圓周運(yùn)轉(zhuǎn)，從而達(dá)到攪拌液體的目的。磁力攪拌機(jī)按功率不同有電機(jī)5W以下的小功率攪拌機(jī)和有電機(jī)5W以上的大功率攪拌機(jī)。

一般簡易磁力攪拌機(jī)是只是利用普通的直流調(diào)壓電路，手動(dòng)大致調(diào)節(jié)電機(jī)電壓，來控制轉(zhuǎn)速，因?yàn)闊o轉(zhuǎn)速顯示，對(duì)于攪拌轉(zhuǎn)速有要求的樣品就無法實(shí)現(xiàn)精確控制速度。加熱部分也只是普通的調(diào)壓電路板，手動(dòng)調(diào)節(jié)220V的電壓大小，對(duì)200-600W加熱盤的功率進(jìn)行調(diào)節(jié)，無溫度顯示，調(diào)節(jié)精確較差。而市場上雖然具有轉(zhuǎn)速顯示和溫度顯示的磁力攪拌機(jī)，電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜，價(jià)格昂貴。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種多功能加熱磁力攪拌機(jī)，實(shí)現(xiàn)加熱計(jì)時(shí)、超溫預(yù)警及攪拌速度和加熱溫度的測量和顯示。

為實(shí)現(xiàn)以上目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案：

一種多功能加熱磁力攪拌機(jī)，包括直流電機(jī)、電加熱盤和攪拌容器，還包括：PIC單片機(jī)及分別與所述PIC單片機(jī)電連接的溫度傳感器、測速傳感器、時(shí)鐘電路、液晶顯示器、蜂鳴器，其中，

所述溫度傳感器測量所述攪拌容器內(nèi)混合物的溫度和/或電加熱盤的溫度，并將所述溫度輸出給PIC單片機(jī)，所述測速傳感器測量所述直流電機(jī)的轉(zhuǎn)速，并將所述轉(zhuǎn)速輸出給PIC單片機(jī)，所述PIC單片機(jī)控制所述液晶顯示器顯示所述電加熱盤的加熱溫度、加熱時(shí)長和/或攪拌時(shí)長及所述直流電機(jī)的轉(zhuǎn)速，并控制所述蜂鳴器報(bào)警。

優(yōu)選地，所述多功能加熱磁力攪拌機(jī)，還包括直流電機(jī)調(diào)壓電路，所述直流電機(jī)調(diào)壓電路包括：直流電機(jī)調(diào)壓單元及分別與所述直流電機(jī)調(diào)壓單元電連接的直流電源和第一手動(dòng)調(diào)壓電位器；

所述直流電機(jī)調(diào)壓單元的輸出端與所述直流電機(jī)電連接，用于在第一手動(dòng)調(diào)壓電位器的控制下，調(diào)節(jié)輸出給所述直流電機(jī)的電壓大小，以控制所述直流電機(jī)的轉(zhuǎn)速。

優(yōu)選地，所述多功能加熱磁力攪拌機(jī)，還包括交流加熱調(diào)壓電路，所述交流加熱調(diào)壓電路包括：交流加熱調(diào)壓單元及與所述交流加熱調(diào)壓單元電連接的第二手動(dòng)調(diào)壓電位器，其中，

所述交流調(diào)壓單元上設(shè)有220V交流電輸入接口，所述交流調(diào)壓單元的輸出端與所述電加熱盤電連接，用于在第二手動(dòng)調(diào)壓電位器的控制下，調(diào)節(jié)輸出給所述電加熱盤的電壓大小，以控制所述電加熱盤的加熱功率和溫度。

優(yōu)選地，所述多功能加熱磁力攪拌機(jī)，還包括電流放大驅(qū)動(dòng)電路，所述電流放大驅(qū)動(dòng)電路包括大電流驅(qū)動(dòng)芯片ULN2003或三極管，所述蜂鳴器為有源蜂鳴器，

所述電流放大驅(qū)動(dòng)電路連接在所述有源蜂鳴器與所述PIC單片機(jī)之間，所述電流放大驅(qū)動(dòng)電路用于放大所述PIC單片機(jī)的輸出電流，以驅(qū)動(dòng)所述有源蜂鳴器工作。

優(yōu)選地，所述多功能加熱磁力攪拌機(jī)，所述直流電機(jī)與所述PIC單片機(jī)電連接，所述電加熱盤通過繼電器與所述PIC單片機(jī)電連接。

優(yōu)選地，所述多功能加熱磁力攪拌機(jī)，還包括與所述PIC單片機(jī)電連接的調(diào)速調(diào)溫按鍵和LED數(shù)碼管，所述LED數(shù)碼管用于顯示通過所述調(diào)速調(diào)溫按鍵輸入的直流電機(jī)預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速和電加熱盤預(yù)設(shè)加熱溫度。

優(yōu)選地，所述多功能加熱磁力攪拌機(jī)，還包括與所述PIC單片機(jī)電連接的紅外信號(hào)接收器，所述紅外信號(hào)接收器與一紅外遙控器無線連接。

優(yōu)選地，所述多功能加熱磁力攪拌機(jī)，還包括電平轉(zhuǎn)換芯片MAX232和串行接口，所述串行接口通過所述電平轉(zhuǎn)換芯片MAX232與所述PIC單片機(jī)電連接，所述串行接口用于實(shí)現(xiàn)所述PIC單片機(jī)與外接計(jì)算機(jī)之間的數(shù)據(jù)傳輸。

優(yōu)選地，所述測速傳感器包括：霍爾傳感器、光電傳感器和/或光電編碼器。

優(yōu)選地，所述PIC單片機(jī)的型號(hào)為PIC18F4520，所述溫度傳感器的型號(hào)為數(shù)字溫度傳感器DS18B20，所述液晶顯示器的型號(hào)為LCD 1602。

本實(shí)用新型采用以上技術(shù)方案，至少具備以下有益效果：

由上述技術(shù)方案可知，本實(shí)用新型提供的這種多功能加熱磁力攪拌機(jī)，通過溫度傳感器測量攪拌容器內(nèi)混合物的溫度和/或電加熱盤的溫度，測速傳感器測量直流電機(jī)的轉(zhuǎn)速，PIC單片機(jī)根據(jù)溫度傳感器和測速傳感器的輸出信號(hào)，控制液晶顯示器顯示電加熱盤的加熱時(shí)長和/或攪拌時(shí)長、加熱溫度和所述直流電機(jī)的轉(zhuǎn)速，并控制蜂鳴器報(bào)警，通過本實(shí)用新型的技術(shù)方案，能實(shí)現(xiàn)加熱計(jì)時(shí)和/或攪拌計(jì)時(shí)、超溫預(yù)警及攪拌速度和加熱溫度的測量和顯示。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型一實(shí)施例提供的一種多功能加熱磁力攪拌機(jī)的示意框圖；

圖2為本實(shí)用新型一實(shí)施例提供的直流電機(jī)調(diào)壓電路的示意框圖；

圖3為本實(shí)用新型一實(shí)施例提供的交流加熱調(diào)壓電路的示意框圖；

圖4為本實(shí)用新型另一實(shí)施例提供的一種多功能加熱磁力攪拌機(jī)的示意框圖；

圖5A～圖5C為本實(shí)用新型另一實(shí)施例提供的一種多功能加熱磁力攪拌機(jī)的電路原理圖。

具體實(shí)施方式

下面通過附圖和實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。

參見圖1、圖2和圖3，本實(shí)用新型一實(shí)施例提供的一種多功能加熱磁力攪拌機(jī)，包括直流電機(jī)1、電加熱盤2和攪拌容器(附圖中未示出)，其特征在于，還包括：PIC單片機(jī)4及分別與所述PIC單片機(jī)4電連接的溫度傳感器5、測速傳感器6、時(shí)鐘電路7、液晶顯示器8、蜂鳴器9，其中，

所述溫度傳感5測量所述攪拌容器內(nèi)混合物的溫度和/或電加熱盤2的溫度，并將所述溫度輸出給PIC單片機(jī)4，所述測速傳感器6測量所述直流電機(jī)1的轉(zhuǎn)速，并將所述轉(zhuǎn)速輸出給PIC單片機(jī)4，所述PIC單片機(jī)4控制所述液晶顯示器8顯示所述電加熱盤2的加熱溫度、加熱時(shí)長和/或攪拌時(shí)長及所述直流電機(jī)1的轉(zhuǎn)速，并控制所述蜂鳴器9報(bào)警。

由上述技術(shù)方案可知，本實(shí)用新型提供的這種多功能加熱磁力攪拌機(jī)，通過溫度傳感器測量攪拌容器內(nèi)混合物的溫度和/或電加熱盤的溫度，測速傳感器測量直流電機(jī)的轉(zhuǎn)速，PIC單片機(jī)根據(jù)溫度傳感器和測速傳感器的輸出信號(hào)，控制液晶顯示器顯示電加熱盤的加熱時(shí)長、加熱溫度和所述直流電機(jī)的轉(zhuǎn)速，并控制蜂鳴器報(bào)警，通過本實(shí)用新型的技術(shù)方案，能實(shí)現(xiàn)加熱計(jì)時(shí)、超溫預(yù)警及攪拌速度和加熱溫度的測量和顯示。

參見圖2，優(yōu)選地，所述多功能加熱磁力攪拌機(jī)，還包括直流電機(jī)調(diào)壓電路10，所述直流電機(jī)調(diào)壓電路包括：直流電機(jī)調(diào)壓單元100及分別與所述直 流電機(jī)調(diào)壓單元電連接的直流電源101和第一手動(dòng)調(diào)壓電位器102；

所述直流電機(jī)調(diào)壓單元100的輸出端與所述直流電機(jī)1電連接，用于在第一手動(dòng)調(diào)壓電位器102的控制下，調(diào)節(jié)輸出給所述直流電機(jī)1的電壓大小，以控制所述直流電機(jī)1的轉(zhuǎn)速。

由上述技術(shù)方案可知，增設(shè)直流電機(jī)調(diào)壓電路，可以實(shí)現(xiàn)手動(dòng)對(duì)直流電機(jī)轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)控制。

參見圖3，優(yōu)選地，所述多功能加熱磁力攪拌機(jī)，還包括交流加熱調(diào)壓電路11，所述交流加熱調(diào)壓電路11包括：交流加熱調(diào)壓單元110及與所述交流加熱調(diào)壓單元110電連接的第二手動(dòng)調(diào)壓電位器111，其中，

所述交流調(diào)壓單元110上設(shè)有220V交流電輸入接口，所述交流調(diào)壓單元110的輸出端與所述電加熱盤2電連接，用于在第二手動(dòng)調(diào)壓電位器111的控制下，調(diào)節(jié)輸出給所述電加熱盤2的電壓大小，以控制所述電加熱盤2的加熱功率和溫度。

由上述技術(shù)方案可知，增設(shè)交流加熱調(diào)壓電路，可根據(jù)數(shù)顯溫度實(shí)現(xiàn)手動(dòng)調(diào)節(jié)電加熱盤的加熱功率和溫度。

優(yōu)選地，所述多功能加熱磁力攪拌機(jī)，還包括電流放大驅(qū)動(dòng)電路3，所述電流放大驅(qū)動(dòng)電路3包括大電流驅(qū)動(dòng)芯片ULN2003或三極管，所述蜂鳴器9為有源蜂鳴器，

所述電流放大驅(qū)動(dòng)電路連接在所述有源蜂鳴器與所述PIC單片機(jī)之間，所述電流放大驅(qū)動(dòng)電路用于放大所述PIC單片機(jī)的輸出電流，以驅(qū)動(dòng)所述有源蜂鳴器工作。

參見圖4，優(yōu)選地，所述多功能加熱磁力攪拌機(jī)，所述直流電機(jī)1與所述PIC單片機(jī)4電連接，所述電加熱盤2通過繼電器12與所述PIC單片機(jī)4電連接。

可以理解的是，PIC單片機(jī)與直流電機(jī)電連接，PIC單片機(jī)通過繼電器與電加熱盤電連接，可以實(shí)現(xiàn)通過PIC單片機(jī)對(duì)直流電機(jī)轉(zhuǎn)速及電加熱盤加熱 溫度的自動(dòng)調(diào)節(jié)控制。

PIC單片機(jī)相比51系列單片機(jī)的優(yōu)勢之一在于I/O口驅(qū)動(dòng)負(fù)載能力強(qiáng)，可輸出25mA電流，可以直接驅(qū)動(dòng)5W以下5V的小功率直流電機(jī)，不用電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊。如果想驅(qū)動(dòng)5W以上的大功率直流電機(jī)，可以在PIC單片機(jī)和直流電機(jī)之間添加電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊。

優(yōu)選地，所述多功能加熱磁力攪拌機(jī)，還包括與所述PIC單片機(jī)4電連接的調(diào)速調(diào)溫按鍵(附圖中未示出)和LED數(shù)碼管(附圖中未示出)，所述LED數(shù)碼管用于顯示通過所述調(diào)速調(diào)溫按鍵輸入的直流電機(jī)預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速和電加熱盤預(yù)設(shè)加熱溫度。

優(yōu)選地，所述多功能加熱磁力攪拌機(jī)，還包括與所述PIC單片機(jī)4電連接的紅外信號(hào)接收器(附圖中未示出)，所述紅外信號(hào)接收器與一紅外遙控器(附圖中未示出)無線連接。

由上述技術(shù)方案可知，本實(shí)用新型提供的這種多功能加熱磁力攪拌機(jī)具有三種調(diào)節(jié)加熱溫度和攪拌速度的方式：第一、根據(jù)液晶顯示器輸出的轉(zhuǎn)速值和溫度值，通過電位器手動(dòng)控制PIC單片機(jī)調(diào)節(jié)直流電機(jī)的轉(zhuǎn)速及電加熱盤的加熱溫度；第二通過紅外信號(hào)接收器及紅外遙控器遠(yuǎn)程控制直流電機(jī)的轉(zhuǎn)速及電加熱盤的加熱溫度；第三、根據(jù)調(diào)速調(diào)溫按鍵預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速后，通過PIC單片機(jī)調(diào)節(jié)直流電機(jī)達(dá)到預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速，加熱溫度可根據(jù)溫度傳感器及PIC單片機(jī)自動(dòng)調(diào)節(jié)。

優(yōu)選地，所述多功能加熱磁力攪拌機(jī)，還包括電平轉(zhuǎn)換芯片MAX232(附圖中未示出)和串行接口(附圖中未示出)，所述串行接口通過所述電平轉(zhuǎn)換芯片MAX232與所述PIC單片機(jī)4電連接，所述串行接口用于實(shí)現(xiàn)所述PIC單片機(jī)4與外接計(jì)算機(jī)之間的數(shù)據(jù)傳輸。

可以理解的是，PIC單片機(jī)有全雙工的串行通訊口，所以PIC單片機(jī)和外接計(jì)算機(jī)之間可以方便地進(jìn)行串口通信。進(jìn)行串行通信時(shí)要滿足一定的條件，例如：計(jì)算機(jī)的串口是RS232電平的，而PIC單片機(jī)的串口是TTL電平的， 兩者之間必須有一個(gè)電平轉(zhuǎn)換電路，采用了專用芯片MAX232進(jìn)行轉(zhuǎn)換，簡單可靠。

優(yōu)選地，所述測速傳感器6包括：霍爾傳感器、光電傳感器和/或光電編碼器。

如果使用霍爾傳感器獲得脈沖信號(hào)，只要在直流電機(jī)轉(zhuǎn)軸的圓周上粘上一粒磁鋼，讓霍爾開關(guān)靠近磁鋼，就有信號(hào)輸出，轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，就會(huì)不斷地產(chǎn)生脈沖信號(hào)輸出。如果在圓周上粘上多粒磁鋼，可以實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)一周，獲得多個(gè)脈沖輸出，以達(dá)到測速的目的。

優(yōu)選地，所述PIC單片機(jī)4的型號(hào)為PIC18F4520，所述溫度傳感器5的型號(hào)為數(shù)字溫度傳感器DS18B20，所述液晶顯示器8的型號(hào)為LCD 1602。

采用常用的數(shù)字溫度傳感器DS18B20，主要優(yōu)勢在于：

1)DS18B20輸出數(shù)字量，PIC單片機(jī)可直接識(shí)別，不用外加A/D轉(zhuǎn)換芯片，而且測量精度高。2)由于攪拌容器一般只需保持在室溫或25℃，混合物加熱溫度不超過100℃，而DS18B20的溫度測量范圍為0～125℃，完全適用于磁力攪拌機(jī)的加熱溫度測量。3)DS18B20具有多溫度點(diǎn)同時(shí)測量功能，可測量電加熱盤的溫度，也可作為外置溫度傳感器測量混合物本身溫度。

圖5A～圖5C為本實(shí)用新型另一實(shí)施例提供的一種多功能加熱磁力攪拌機(jī)的電路原理圖，參見圖5A～圖5C，在本實(shí)施例中，時(shí)鐘電路由時(shí)鐘芯片DS 1302及上拉電阻R6、R7、R8、R11、電容C6和晶振Y2組成；測速傳感器由槽型光電開關(guān)H21A3及電阻R1、R3和電容C3組成；電流放大驅(qū)動(dòng)電路由NPN型三極管Q1組成，其中溫度傳感器DS18B20設(shè)有兩個(gè)，可實(shí)現(xiàn)對(duì)溫度的多點(diǎn)測量。

本實(shí)用新型不局限于上述最佳實(shí)施方式，任何人在本實(shí)用新型的啟示下都可得出其他各種形式的產(chǎn)品，但不論在其形狀或結(jié)構(gòu)上作任何變化，凡是具有與本申請(qǐng)相同或相近似的技術(shù)方案，均落在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重 要性。術(shù)語“多個(gè)”指兩個(gè)或兩個(gè)以上，除非另有明確的限定。