專(zhuān)利名稱(chēng)：煙點(diǎn)檢測(cè)傳感裝置及其自動(dòng)煙點(diǎn)測(cè)定儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種煙點(diǎn)測(cè)量裝置，特別是涉及一種油脂煙點(diǎn)檢測(cè)傳感裝置及其自動(dòng)煙點(diǎn)測(cè)定儀。
二.
背景技術(shù)：
用常規(guī)方法測(cè)量油脂煙點(diǎn)，主要靠人工，操作復(fù)雜，還容易使讀數(shù)不準(zhǔn)，為此，有關(guān)技術(shù)人員一直在尋求更好的方法。公開(kāi)號(hào)為CN1087980一份專(zhuān)利文獻(xiàn)，公開(kāi)了一種自動(dòng)煙點(diǎn)儀，其中的煙霧傳感器是下端連有煙罩的T形煙管，兩端封裝光發(fā)射元件和光接收元件，上部連有通大氣口，但對(duì)自動(dòng)控制電路的公開(kāi)缺乏具體化，難以實(shí)施，并沒(méi)有很好的解決上述問(wèn)題，光發(fā)射元件和光接收元件仍然易被油煙污染，影響儀器精度和使用壽命。
三.技術(shù)方案本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題；針對(duì)背景技術(shù)存在的不足之處，通過(guò)對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的進(jìn)一步改進(jìn)，解決了原有測(cè)量方法光發(fā)射元件和光接收元件易被油煙污染的問(wèn)題，基本上實(shí)現(xiàn)了油脂煙點(diǎn)的自動(dòng)測(cè)定。
本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案一種煙點(diǎn)檢測(cè)傳感裝置，含有與煙管連通的煙罩，在直線(xiàn)式煙管的兩端裝有光發(fā)射元件和光接收元件，在煙管上裝有與其連通的帶有抽氣機(jī)構(gòu)的抽煙道。
煙管還可為折線(xiàn)式，抽煙道與煙管可為正交或斜交連通，在光發(fā)射元件及光接收元件前煙管上分別開(kāi)有防污孔，孔可為單孔或多孔。
與抽煙道相連的抽氣機(jī)構(gòu)可為抽氣機(jī)或帶有壓力氣源的射流管。
光發(fā)射元件和光接收元件分別串接恒流源與電源連接，光接收元件連接電源正極的一端同時(shí)接放大器的輸入端；其中，光發(fā)射元件可為可見(jiàn)光器件，如BT311，LN21RPHL，或?yàn)榧t外線(xiàn)器件，如HG421，HG422，或?yàn)榧す馄骷?，如J650等；光接收元件可為光敏晶體管，如PN102，3DU80，或?yàn)楣饷綦姵兀?CR1133，2CR1226，或?yàn)楣饷綦娮瑁鏑DS5.0等。
一種含有上述煙點(diǎn)檢測(cè)傳感裝置的自動(dòng)煙點(diǎn)測(cè)定儀，包括煙點(diǎn)檢測(cè)傳感裝置、加熱裝置、溫度傳感器，以及帶有微處理器和外圍元件的自動(dòng)控制電路。
自動(dòng)控制電路由微處理器以及外圍的放大器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器、鎖存器和顯示器等組成，煙點(diǎn)信號(hào)接放大器的正向輸入端，溫度信號(hào)接模數(shù)轉(zhuǎn)換器的信號(hào)輸入端，溫度信號(hào)和放大后的煙點(diǎn)信號(hào)經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換器輸入到微處理器，微處理器將處理后的溫度信號(hào)分別送給鎖存器和驅(qū)動(dòng)器，鎖存器和驅(qū)動(dòng)器連接顯示器，煙點(diǎn)溫度到達(dá)時(shí)，微處理器即發(fā)送信號(hào)，使顯示器保持當(dāng)前值。
自動(dòng)控制電路中放大器可為CA3140，模數(shù)轉(zhuǎn)換器可為AD7705，微處理器可為AT89C52，鎖存器可為74HC373，鎖存器選通信號(hào)由門(mén)電路74HC02產(chǎn)生，驅(qū)動(dòng)器為ULN2003，顯示器為數(shù)碼管，其連接關(guān)系為放大器CA3140的7、4腳分別接電源的正負(fù)兩端，正向輸入端3接光接收元件正端，反向輸入端2通過(guò)電阻R1接電源負(fù)端，輸出端6一路接模數(shù)轉(zhuǎn)換器AD7705的6腳，另一路串接反饋電阻R2接反向輸入端2，與R1串聯(lián)接電源負(fù)端；溫度傳感器接入模數(shù)轉(zhuǎn)換器AD7705的7和8腳，煙點(diǎn)信號(hào)經(jīng)CA3140放大，輸入AD7705的6腳，AD7705的4、1、14、13、12腳分別接微處理器AT89C52的1～4和18腳，AT89C52的32～39腳分別接鎖存器74HC373的13、8、7、17、14、4、18、3腳，AT89C52的12～15腳分別通過(guò)電阻R5、R6、R7、R8接驅(qū)動(dòng)器ULN2003的6、3、4、5腳，AT89C52的16、26腳分別接門(mén)電路74HC02的9、8腳，74HC02的10腳接鎖存器74HC373的11腳，74HC373的2、5、6、9、12、15、16、19腳分別通過(guò)電阻R14、R13、R10、R11、R18、R17、R16、R15接各數(shù)碼管的發(fā)光二極管，ULN2003的11～14腳分別接各數(shù)碼管的電源；另外，模數(shù)轉(zhuǎn)換器AD7705的2、3腳接振蕩器，振蕩器兩端分別經(jīng)電容C1、C2接地，5、15兩個(gè)腳接電源，5、7兩腳間接有恒流源，+5V電源通過(guò)限流電阻R3和穩(wěn)壓二極管接地，二極管穩(wěn)壓輸出+2.5V接入AD7705的9腳，10、11、16三個(gè)腳接地；微處理器AT89C52的5、6兩腳分別通過(guò)開(kāi)關(guān)K3、K2接地，電容C3、電阻R4、開(kāi)關(guān)K1并聯(lián)接入9腳，C3、R4另一端接地，K1另一端接+5V電源，10、11腳為打印機(jī)接口，18、19腳接振蕩器，振蕩器兩端經(jīng)C4、C5接地，20腳接地，40腳為電源；鎖存器74HC373的1、10腳接地，20腳接電源；驅(qū)動(dòng)器ULN2003的8腳接地，16腳接電源；門(mén)電路74HC02的7腳接地，14腳接電源，所有未提及之腳空置。
自動(dòng)控制電路中微處理器還可為8031、8051、8751等，模數(shù)轉(zhuǎn)換器可為AD7520、AD7524、AD7542等，鎖存器可為74LS273、74LS377、和8282等。
煙點(diǎn)檢測(cè)傳感裝置放入恒溫箱，加熱裝置有用于盛放油樣杯的凹槽，自動(dòng)控制電路可通過(guò)微處理器的打印機(jī)接口和打印機(jī)或微型計(jì)算機(jī)連接。
本實(shí)用新型的有益效果1.采用抽煙道連接抽氣機(jī)構(gòu)并在煙管上開(kāi)孔，使光發(fā)射元件和光接收元件不易被油煙污染，提高了儀器精度和使用壽命。
2.利用光電元件及放大器采集煙點(diǎn)信號(hào)，用計(jì)算機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)溫度跟蹤記錄，既提高了測(cè)量的準(zhǔn)確性又實(shí)現(xiàn)了測(cè)量手段的自動(dòng)化，降低了人的勞動(dòng)強(qiáng)度。
3.該裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單容易推廣實(shí)施，同時(shí)，油樣用量少有利于節(jié)約能源和環(huán)境保護(hù)，有較好的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。
四.

圖1、圖3、圖4、圖5抽煙道正交直射式煙點(diǎn)檢測(cè)傳感裝置結(jié)構(gòu)示意圖圖2帶加熱裝置、溫度傳感器的煙點(diǎn)檢測(cè)傳感裝置結(jié)構(gòu)示意圖圖6折射式煙點(diǎn)檢測(cè)傳感裝置結(jié)構(gòu)示意圖圖7光發(fā)射元件和光接收元件與放大器及電源連接示意圖圖8微處理器與外圍電路連接示意圖五.實(shí)施方式實(shí)施例1參見(jiàn)圖2、圖7、圖8，圖中，1為煙管，2為煙罩，4為帶有壓力氣源的射流管，3為抽煙道，下部呈倒U形或倒V形和煙管1連接，上部有一直管段和射流管連接，5為光發(fā)射元件，6為光接收元件，7為電加熱器，油樣杯9放入加熱器凹槽中，8為溫度傳感器，可用熱電偶或熱電阻，10為防污孔，光發(fā)射元件5和光接收元件6各串聯(lián)恒流源接電源正負(fù)端，CA3140的7、4腳分別接電源的正負(fù)兩端，光接收元件6正端接CA3140正向輸入端3，CA3140的反向輸入端2通過(guò)電阻R1接電源負(fù)端，輸出端6一路接模數(shù)轉(zhuǎn)換器AD7705的6腳，另一路串接反饋電阻R2接反向輸入端2，與R1串聯(lián)接電源負(fù)端，調(diào)節(jié)電阻R2和R1的比值，可以調(diào)整放大器的放大系數(shù)，溫度傳感器接入模數(shù)轉(zhuǎn)換器AD7705的7和8腳，煙點(diǎn)信號(hào)經(jīng)CA3140放大，輸入AD7705的6腳，模擬量溫度信號(hào)和煙點(diǎn)信號(hào)經(jīng)AD7705轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，由其4、1、14、13、12腳分別經(jīng)微處理器AT89C52的1～4和18腳輸入AT89C52，微處理器AT89C52對(duì)溫度信號(hào)和煙點(diǎn)信號(hào)經(jīng)過(guò)比較、運(yùn)算處理后，溫度信號(hào)一路通過(guò)32～39腳分別接鎖存器74HC373的13、8、7、17、14、4、18、3腳，12～15腳分別通過(guò)電阻R5、R6、R7、R8接驅(qū)動(dòng)器ULN2003的6、3、4、5腳，74LS373的2、5、6、9、12、15、16、19腳分別通過(guò)電阻R14、R13、R10、R11、R18、R17、R16、R15接各數(shù)碼管的發(fā)光二極管，ULN2003的11～14腳分別接各數(shù)碼管的電源，對(duì)當(dāng)前溫度進(jìn)行顯示，74HC373與AT89C52間數(shù)據(jù)交換頻率由門(mén)電路74HC02決定，由74HC02的10腳接入鎖存器74HC373的11腳作為選通信號(hào)，74HC02的輸入信號(hào)來(lái)自AT89C52，由AT89C52的16、26兩腳分別接入74HC02的9和8腳，當(dāng)待測(cè)油樣到達(dá)煙點(diǎn)溫度時(shí)，微處理器AT89C52即刻發(fā)出信號(hào)，一方面通過(guò)10、11腳連接的打印機(jī)記錄當(dāng)前溫度，同時(shí)使74HC373鎖存數(shù)據(jù)，使顯示器保持當(dāng)前溫度值，此溫度值即待測(cè)油脂煙點(diǎn)，至此完成油脂煙點(diǎn)的自動(dòng)測(cè)量；在電路圖中，模數(shù)轉(zhuǎn)換器AD7705的2、3腳接振蕩器，振蕩器兩端分別經(jīng)電容C1、C2接地，5、9兩個(gè)腳接電源，5、7兩腳間接有恒流源，+5V電源通過(guò)限流電阻R3和穩(wěn)壓二極管接地，二極管穩(wěn)壓輸出+2.5V接入AD7705的9腳，10、11、16三個(gè)腳接地；微處理器AT89C52的5、6兩腳分別通過(guò)開(kāi)關(guān)K2、K3接地，電容C3、電阻R4、開(kāi)關(guān)K1并聯(lián)，一端接入9腳，C3、R4另一端接地，K1另一端接+5V電源，10、11腳為打印機(jī)接口，18、19腳接振蕩器，振蕩器兩端經(jīng)C4、C5接地，20腳接地，40腳為電源；鎖存器74HC373的1、10腳接地，20腳接電源；驅(qū)動(dòng)器ULN2003的8腳接地，16腳接電源；門(mén)電路74HC02的7腳接地，14腳接電源，未提及之腳均空置。圖8中，K3為存儲(chǔ)按鈕，可以記憶煙點(diǎn)值，K2為讀取按紐，可以讀取存儲(chǔ)值，K1為復(fù)位按紐，可以作為下一次測(cè)量的調(diào)零。
實(shí)施例2參見(jiàn)圖1、圖7、圖8，圖中同實(shí)施例1編號(hào)相同代表意義相同，不重述，不同之處在于與煙管連接的抽煙道下部是一直管段。自動(dòng)控制部分同實(shí)施例1。
實(shí)施例3參見(jiàn)圖3、圖7、圖8，同實(shí)施例2不同之處在于同煙管連接的直管段抽煙道連接的抽氣機(jī)構(gòu)為抽氣泵14。
實(shí)施例4參見(jiàn)圖4、圖7、圖8，同實(shí)施例1不同之處在于同抽煙道連接的抽氣機(jī)構(gòu)為抽氣泵14。
實(shí)施例5、6參見(jiàn)圖5、圖7、圖8，同實(shí)施例3不同之處在于直管段抽煙道在靠近光接收元件一端與煙管斜交連通接的抽氣機(jī)構(gòu)為抽氣泵14，實(shí)施例6中抽氣機(jī)構(gòu)為射流管。
實(shí)施例7、8參見(jiàn)圖6、圖7、圖8，同以上實(shí)施例不同之處在于煙管為折線(xiàn)式，抽煙道為直管段，在靠近光接收元件一端與煙管交叉連通，抽氣機(jī)構(gòu)為抽氣泵14，實(shí)施例8中抽氣機(jī)構(gòu)為帶有壓力氣源的射流管。
權(quán)利要求1.一種煙點(diǎn)檢測(cè)傳感裝置，含有與煙管連通的煙罩，在直線(xiàn)式煙管的兩端裝有光發(fā)射元件和光接收元件，其特征是在煙管上裝有與其連通的帶有抽氣機(jī)構(gòu)的抽煙道。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煙點(diǎn)檢測(cè)傳感裝置，其特征是煙管還可為折線(xiàn)式，抽煙道與煙管可為正交或斜交連通，在光發(fā)射元件及光接收元件前煙管上分別開(kāi)有防污孔，孔可為單孔或多孔。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煙點(diǎn)檢測(cè)傳感裝置，其特征是與抽煙道相連的抽氣機(jī)構(gòu)可為抽氣機(jī)或帶有壓力氣源的射流管。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一所述的煙點(diǎn)檢測(cè)傳感裝置，其特征是光發(fā)射元件和光接收元件分別串接恒流源與電源連接，光接收元件連接電源正極的一端同時(shí)接放大器的輸入端；其中，光發(fā)射元件可為可見(jiàn)光器件，如BT311，LN21RPHL，或?yàn)榧t外線(xiàn)器件，如HG421，HG422，或?yàn)榧す馄骷?，如J650等；光接收元件可為光敏晶體管，如PN102，3DU80，或?yàn)楣饷綦姵?，?CR1133，2CR1226，或?yàn)楣饷綦娮瑁鏑DS5.0等。
5.一種含有權(quán)利要求1所述煙點(diǎn)檢測(cè)傳感裝置的自動(dòng)煙點(diǎn)測(cè)定儀，包括煙點(diǎn)檢測(cè)傳感裝置、加熱裝置、溫度傳感器，其特征是該自動(dòng)煙點(diǎn)測(cè)定儀還包括帶有微處理器和外圍元件的自動(dòng)控制電路。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的自動(dòng)煙點(diǎn)測(cè)定儀，其特征是自動(dòng)控制電路由微處理器以及外圍的放大器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器、鎖存器和顯示器等組成，煙點(diǎn)信號(hào)接放大器的正向輸入端，溫度信號(hào)接模數(shù)轉(zhuǎn)換器的信號(hào)輸入端，溫度信號(hào)和放大后的煙點(diǎn)信號(hào)經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換器輸入到微處理器，微處理器將處理后的溫度信號(hào)分別送給鎖存器和驅(qū)動(dòng)器，鎖存器和驅(qū)動(dòng)器連接顯示器，煙點(diǎn)溫度到達(dá)時(shí)，微處理器即發(fā)送信號(hào)，使顯示器保持當(dāng)前值。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的自動(dòng)煙點(diǎn)測(cè)定儀，其特征是自動(dòng)控制電路中放大器可為CA3140，模數(shù)轉(zhuǎn)換器可為AD7705，微處理器可為AT89C52，鎖存器可為74HC373，鎖存器選通信號(hào)由門(mén)電路74HC02產(chǎn)生，驅(qū)動(dòng)器為ULN2003，顯示器為數(shù)碼管，其連接關(guān)系為放大器CA3140的7、4腳分別接電源的正負(fù)兩端，正向輸入端3接光接收元件正端，反向輸入端2通過(guò)電阻R1接電源負(fù)端，輸出端6一路接模數(shù)轉(zhuǎn)換器AD7705的6腳，另一路串接反饋電阻R2接反向輸入端2，與R1串聯(lián)接電源負(fù)端；溫度傳感器接入模數(shù)轉(zhuǎn)換器AD7705的7和8腳，煙點(diǎn)信號(hào)經(jīng)CA3140放大，輸入AD7705的6腳，AD7705的4、1、14、13、12腳分別接微處理器AT89C52的1～4和18腳，AT89C52的32～39腳分別接鎖存器74HC373的13、8、7、17、14、4、18、3腳，AT89C52的12～15腳分別通過(guò)電阻R5、R6、R7、R8接驅(qū)動(dòng)器ULN2003的6、3、4、5腳，AT89C52的16、26腳分別接門(mén)電路74HC02的9、8腳，74HC02的10腳接鎖存器74HC373的11腳，74HC373的2、5、6、9、12、15、16、19腳分別通過(guò)電阻R14、R13、R10、R11、R18、R17、R16、R15接各數(shù)碼管的發(fā)光二極管，ULN2003的11～14腳分別接各數(shù)碼管的電源；另外，模數(shù)轉(zhuǎn)換器AD7705的2、3腳接振蕩器，振蕩器兩端分別經(jīng)電容C1、C2接地，5、15兩個(gè)腳接電源，5、7兩腳間接有恒流源，+5V電源通過(guò)限流電阻R3和穩(wěn)壓二極管接地，二極管穩(wěn)壓輸出+2.5V接入AD7705的9腳，10、11、16三個(gè)腳接地；微處理器AT89C52的5、6兩腳分別通過(guò)開(kāi)關(guān)K3、K2接地，電容C3、電阻R4、開(kāi)關(guān)K1并聯(lián)接入9腳，C3、R4另一端接地，K1另一端接+5V電源，10、11腳為打印機(jī)接口，18、19腳接振蕩器，振蕩器兩端經(jīng)C4、C5接地，20腳接地，40腳為電源；鎖存器74HC373的1、10腳接地，20腳接電源；驅(qū)動(dòng)器ULN2003的8腳接地，16腳接電源；門(mén)電路74HC02的7腳接地，14腳接電源，所有未提及之腳空置。
8.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的自動(dòng)煙點(diǎn)測(cè)定儀，其特征是自動(dòng)控制電路中微處理器還可為8031、8051、8751等，模數(shù)轉(zhuǎn)換器可為AD7520、AD7524、AD7542等，鎖存器可為74LS273、74LS377、和8282等。
9.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的自動(dòng)煙點(diǎn)測(cè)定儀，其特征是煙點(diǎn)檢測(cè)傳感裝置放入恒溫箱，加熱裝置有用于盛放油樣杯的凹槽，自動(dòng)控制電路可通過(guò)微處理器的打印機(jī)接口和打印機(jī)或微型計(jì)算機(jī)連接。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種煙點(diǎn)測(cè)量裝置，特別是涉及一種油脂煙點(diǎn)檢測(cè)傳感裝置及其自動(dòng)煙點(diǎn)測(cè)定儀。本實(shí)用新型解決了原有測(cè)量方法光發(fā)射元件和光接收元件易被油煙污染的問(wèn)題，基本上實(shí)現(xiàn)了油脂煙點(diǎn)的自動(dòng)測(cè)定。本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案該自動(dòng)煙點(diǎn)測(cè)定儀的煙點(diǎn)檢測(cè)傳感裝置在煙管上裝有與其連通帶有抽氣機(jī)構(gòu)的抽煙道，該自動(dòng)煙點(diǎn)測(cè)定儀還包括加熱裝置、溫度傳感器，和帶有微處理器和外圍元件的自動(dòng)控制電路。本儀器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、精度高、使用壽命長(zhǎng)，容易推廣實(shí)施，同時(shí)，油樣用量少，有利于節(jié)約能源和環(huán)境保護(hù)，有較好的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。
文檔編號(hào)G01N21/53GK2585226SQ02284600
公開(kāi)日2003年11月5日 申請(qǐng)日期2002年12月6日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月6日
發(fā)明者楊兆霖 申請(qǐng)人:鄭州三信機(jī)房電子技術(shù)有限公司