專利名稱:三角度智能光澤度儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
三角度智能光澤度儀
一、 技術(shù)領(lǐng)域
本產(chǎn)品為測量某,體表面特征指標(biāo)-光澤單位(Gs)的儀器。如油漆、油墨、涂料、 紙張、塑料、石材加工后的表面、陶瓷、金屬表面等。
二、 背景技術(shù)-
最初的油漆類,光澤度檢籌儀器有20。 、 60° 、 85。三種,其中60°光澤度儀適用于 所有的色漆漆膜,但對于光澤度很高的色漆漆膜,則20°光澤度儀能給予更好的鑒別,對接 近無光澤的色漆漆膜85°光澤度儀能給予更好的鑒別,所以使用者要想進(jìn)行全面測試就要攜 帶三臺光澤度儀器,既提高了設(shè)備的購置費(fèi)用,也不方便現(xiàn)場使用。因此后來衍生出了三角 度光澤度儀,即將三種光澤度儀的功能匯集于一臺機(jī)器之上。
現(xiàn)有技術(shù)中,三角度光澤度儀構(gòu)造是三個擁量角度部件按照標(biāo)準(zhǔn)組裝在一個機(jī)槭裝置 上,每個角度的傳感器輸出端接到放大器的輸入切換端上,光源接到相應(yīng)的光源電源的輸出 切換端,它們共用一個放大器和光源電源,當(dāng)某一角度工作時,這一角度的光源和傳感器分 別被切換開關(guān)接到光源電源的輸出端與放大器的輸入端。
國內(nèi)現(xiàn)有的三角度光澤度儀的工作模式是"機(jī)械開關(guān)切換角度---相應(yīng)傳感器采集信號 —-信號放大---電位器調(diào)節(jié)信號輻度一A/D轉(zhuǎn)換顯示數(shù)值"。設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)值是由用戶選擇相對 應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)板并調(diào)節(jié)外露電位器完成,由于電位器霱要用戶手動調(diào)節(jié),每次調(diào)節(jié)其精確程度都會 發(fā)生改變,并且容易踐觸發(fā)生變化產(chǎn)生誤差。尤其是現(xiàn)今市面上三角度一體光澤度儀,當(dāng)用 機(jī)械開關(guān)切換不同角度測量時,每切換一個角度,必須調(diào)節(jié)電位器設(shè)定這一角度下的標(biāo)準(zhǔn)值。
三、 發(fā)明內(nèi)容
(1) 發(fā)明目的
改變現(xiàn)有三角度光澤度儀設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)值方式,使得定標(biāo)后標(biāo)準(zhǔn)值被鎮(zhèn)定儲存,不用每切換 一次角度再重新校對標(biāo)稱值的繁瑣工作,能夠做到即換即測,減少手動調(diào)校所產(chǎn)生的誤差, 使測量過程更加方便快捷。
(2) 技術(shù)方案
為了達(dá)到這一目地,三角度智能光澤度儀的技術(shù)方案是以單片機(jī)為電路控制核心,由信 號采樣電路,信號處理電路,顯示電路,人機(jī)接口鍵盤電路組成,其特征是三路光源供電
電路(6)由單片機(jī)(4) P4.0、 P4.K P4.2三個端口分別控制進(jìn)行光源選擇,三路光敏傳感
3器(2)采集信號通過三路放大器(3)輸出放大后分別接到msp430單片機(jī)(4) P6.1, P6.4, P6.7三個A/D輸入端進(jìn)行信號處理,單片機(jī)(4)P2.0、 P2.1兩個端口連接顯示模塊,單片機(jī) (4) P3.5、 P3.6、 P3.7三個端口分別用來接收三個按鍵的通訊命令,通過三個按鍵分別控制
光澤度儀的置數(shù),定標(biāo),轉(zhuǎn)換角度功能。 控制措施-
整體電路由單片機(jī)msp430作為控制芯片,三路放大器7650 (1), 7650 (2), 7650 (3) 接到msp430內(nèi)部A/D轉(zhuǎn)換器p6.1, p6.4, p6.7端翰入翻量信號,三路光源供電電路tps7301 (1), tps7301 (2), tps7301 (3)的3端分別接到msp430的p4.0, p4.1, p42并通過單片機(jī) 程序?qū)崿F(xiàn)進(jìn)行切換控制。人機(jī)接口方面腳按鍵l,按鍵2,按鍵3接到咖p430fl35的p3.5, p3.6, p3.7端,由單片機(jī)持續(xù)掃描監(jiān)測是否有鍵按下。單片機(jī)還對sp708復(fù)位電路5腳欠壓輸 出進(jìn)行監(jiān)測,對顯示模塊0403提供串行數(shù)據(jù)。以上的功能執(zhí)行由程序軟件產(chǎn)生。
整個電路由tps7333 (LDO)提供3.3v電源vcc, 7660提供7650所需負(fù)電源-vcc,三路放 大器7650的輸入端分別接到三路光敏傳感器上,單片機(jī)msp430的I/O 口 P3.5, p3.6, p3.7 連接按鍵l,按鍵2,按鍵3,被設(shè)置為定時掃描按鍵是否有按下信號,msp430的I/O口p6.1, p6.4, p6.7設(shè)置為A/D模式并分別接到三個7650放大器的輸出端,msp430的I/O 口 p4.0, p4.1, {)4.2設(shè)置為輸出,分別接到tps7301 (1), tps7301 (2), tps7301 (3)的3端對三路光 源進(jìn)行切換。I/O 口 p2.0, p2.1設(shè)置為輸出,接至led模塊0403的串行輸入端及時鐘端顯示 測量處理后的信號及定標(biāo)時的數(shù)值,sp708的7腳接至msp430的REST端起復(fù)位作用,4腳 為電壓采集端接Rl,R2。R1另一端接地,R2另一端接vcc。當(dāng)vcc電壓降到3.2v以下時sp708 的5端口輸出低電平,此竭接至msp430的I/O 口 p5.5,當(dāng)采集到p5.5端為低電壓時顯示器 顯示欠壓標(biāo)志。
(3)技術(shù)效果
本實用新型的有益效果是,使得三角度光澤度儀定標(biāo)后標(biāo)準(zhǔn)值被鎮(zhèn)定,每次切換角度無
需重新校對標(biāo)準(zhǔn)值,減少頻繁手動調(diào)校帶來的誤差,方便用戶進(jìn)行瀾量。
四、
圖1是本實用新型硬件結(jié)構(gòu)框圖。
五具體實施方式
以光澤度儀儲存校準(zhǔn)值為例
按下電源開關(guān),儀器處在籌量模式,圖1所示,按下按鍵2可以切換到所需的放大通道 及相應(yīng)的光源供電通道,由msp430的p4.0, p4丄p4.2 口輸出到tps7301 (1), tps7301 (2), tps7301 (3)的3端對三路光源進(jìn)行選擇,切換到所霱通道。在此通道下放零板在測量口上,則該通道光敏傳感器受到光源照射輸出信號經(jīng)過7650放大器接到msp430內(nèi)部A/D轉(zhuǎn)換器對 此時采集零點信號進(jìn)行處理,按下按鍵3設(shè)置該通道零點。
在測量模式下按下按鍵1進(jìn)入定標(biāo)模式,此時最高位"閃爍",在此模式下按下按鍵2"閃 爍"位向低位移動,當(dāng)移位到最低位再按下按鍵2時,"閃爍"位又移到最高位,按下按鍵3 "閃爍"位上由"0~9~0"置數(shù),通過按動按鍵2和按鍵3的配合設(shè)置標(biāo)稱值,設(shè)置好標(biāo)稱值
后按下按鍵1進(jìn)入溯量模式此時參數(shù)被存儲到相應(yīng)的非易失性存儲器的單元中,因此斷電后 參數(shù)及零值都不會丟失,以上由單片機(jī)軟件控制實現(xiàn)。當(dāng)重新開機(jī)后直接瀾量,不需重新設(shè) 置。同樣不同通道的設(shè)置重復(fù)上面的操作即可。校準(zhǔn)值后即可進(jìn)行籌量。 本發(fā)明的技術(shù)指標(biāo)
儀器指標(biāo)符合國家計量檢定規(guī)程JJG696—級光澤度儀標(biāo)準(zhǔn),適用于涂料、油漆、油墨、 塑料、石材、地板、木器家俱表面等鏡向光澤度的淵量。 l顯示范圍0. 0-300. O(光澤單位)(GS) 2示值誤差土1.2光澤單位(GS) 3穩(wěn)定度0. 4光澤單位(GS) /30分鐘。
權(quán)利要求1. 一種三角度智能光澤度儀,以單片機(jī)為電路控制核心,由信號采樣電路,信號處理電路,顯示電路,人機(jī)接口鍵盤電路組成,其特征是三路光源供電電路(6)由單片機(jī)(4)P4.0、P4.1、P4.2三個端口分別控制進(jìn)行光源選擇,三路光敏傳感器(2)采集信號通過三路放大器(3)輸出放大后分別接到msp430單片機(jī)(4)P6.1,P6.4,P6.7三個A/D輸入端進(jìn)行信號處理,單片機(jī)(4)P2.0、P2.1兩個端口連接顯示模塊,單片機(jī)(4)P3.5、P3.6、P3.7三個端口分別用來接收三個按鍵的通訊命令,通過三個按鍵分別控制光澤度儀的置數(shù),定標(biāo),轉(zhuǎn)換角度功能。
專利摘要一種包含20°60°85°三種角度測量模式,在切換到不同角度模式下進(jìn)行測量時無需再次校對標(biāo)稱值即可直接測量的三角度智能光澤度儀。該測量儀器使用msp430單片機(jī)作為控制處理芯片,由信號采樣電路,信號處理電路,顯示電路組成,單片機(jī)P3.5、P3.6、P3.7三個端口分別用來接收三個按鍵的通訊命令,通過三個按鍵控制光澤度儀的置數(shù),定標(biāo),轉(zhuǎn)換角度功能。通過按鍵切換測量角度,按下置數(shù)鍵可以把標(biāo)稱值存儲到單片機(jī)非易失性存儲器中,從而達(dá)到定標(biāo)值智能存儲,切換角度無需頻繁校對,減少手動調(diào)校誤差,方便測量的優(yōu)點。
文檔編號G06F17/00GK201242525SQ20072009756
公開日2009年5月20日 申請日期2007年11月8日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月8日
發(fā)明者周勵軍 申請人:周勵軍