專利名稱：多功能淬火介質(zhì)冷卻特性測試儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種淬火介質(zhì)的冷卻特性測試裝置，尤其是一種能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)無線傳輸、多點同時測量的多功能淬火介質(zhì)冷卻特性測試儀。
背景技術(shù)：
目前，現(xiàn)有的淬火介質(zhì)冷卻特性測試儀通常采用信號線的方式連接測試主機和熱電偶測試設備，容易受到各個方面的干擾，使采集到的數(shù)據(jù)會有偏差，冷卻速度隨溫度變化的曲線會不精準，重復性與再現(xiàn)性也會差一些，使用時不方便。而且現(xiàn)有的淬火介質(zhì)冷卻特性測試儀只能一個主機測試一個點的淬火介質(zhì)冷卻特性，這樣對一些需要測試多個點的用戶帶來使用上的不便。因此現(xiàn)有的淬火介質(zhì)冷卻特性測試儀不具有無線傳輸測試，不能實現(xiàn)一個主機同時測量多個點的淬火介質(zhì)冷卻特性。
發(fā)明內(nèi)容發(fā)明目的本實用新型的目的是針對現(xiàn)有的淬火介質(zhì)冷卻特性測試儀存在的操作過程不方便和計算結(jié)果存在干擾，重復性和再現(xiàn)性不理想，無法實現(xiàn)多點測試的問題，提出一種能夠測量結(jié)果精確的多功能淬火介質(zhì)冷卻特性測試儀。為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用了如下的技術(shù)方案一種多功能淬火介質(zhì)冷卻特性測試儀，它包括安裝在手柄上的熱電偶，所述的手柄內(nèi)設有熱電偶采樣信號放大單元、AD轉(zhuǎn)換模塊和數(shù)字調(diào)制單元，所述的熱電偶采樣信號放大單元的一端與熱電偶電連接，熱電偶采樣信號放大單元的另一端通過AD轉(zhuǎn)換模塊和數(shù)字調(diào)制單元連接；它還包括主機，所述的主機包括可以接收數(shù)字調(diào)制單元無線信號的數(shù)字調(diào)解單元，數(shù)字調(diào)解單元依次與路由選擇控制單元、DA轉(zhuǎn)換模塊、信號處理單元和 Microsoft Windows CE操作系統(tǒng)開發(fā)板單元連接，信號處理單元還連接有鍵盤，Microsoft Windows CE操作系統(tǒng)開發(fā)板單元還連接有觸摸屏。其中，所述的手柄、熱電偶均設有若干個，且手柄、熱電偶的數(shù)量相同，每個手柄上均連接有熱電偶；所述的主機內(nèi)設有若干個與數(shù)字調(diào)制單元一一對應的數(shù)字調(diào)解單元，所有的數(shù)字調(diào)解單元均與路由選擇控制單元電連接。其中，所述的Microsoft Windows CE操作系統(tǒng)開發(fā)板單元設有與外部電腦相連的 RJ45 接口。有益效果1、本實用新型的多功能淬火介質(zhì)冷卻特性測試儀能夠無線傳輸測試， 得到淬火介質(zhì)冷卻特性的數(shù)據(jù)曲線，無線傳輸減少了干擾，干擾小，精度高，提高了重復性與再現(xiàn)性。2、本實用新型能夠通過一個主機可以同時測量多個點的淬火介質(zhì)冷卻特性，這樣給一些需要同時測試多個點的淬火介質(zhì)冷卻特性的用戶提高了效率。3、本實用新型的人機交換界面使用方便、顯示直觀。
圖1是本實用新型的手柄內(nèi)的電路連接示意圖。圖2是本實用新型的主機內(nèi)的電路連接示意圖。圖3是本實用新型的原理框圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步的說明。如圖1、2所示，本實用新型的一種多功能淬火介質(zhì)冷卻特性測試儀包括安裝在手柄1上的熱電偶2，以及與熱電偶2無線連接的主機3。熱電偶2可采用K型熱電偶。所述的手柄1內(nèi)設有熱電偶采樣信號放大單元11、AD轉(zhuǎn)換模塊12和數(shù)字調(diào)制單元13，所述的熱電偶采樣信號放大單元11的一端與熱電偶2電連接，另一端通過AD轉(zhuǎn)換模塊12和數(shù)字調(diào)制單元13連接。其中，AD轉(zhuǎn)換模塊12可采用數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器AD595AQ，配合放大電路對K型熱偶的輸出信號進行放大。手柄1中還設有DC12V電源，為AD595AQ模數(shù)轉(zhuǎn)換器、放大電路供電，確保熱電偶2工作于0°C 1200°C之間時，對熱電偶2的輸出信號進行放大和冷端補償。所述的主機3包括可以接收數(shù)字調(diào)制單元13無線信號的數(shù)字調(diào)解單元31， 數(shù)字調(diào)解單元31依次與路由選擇控制單元32、DA轉(zhuǎn)換模塊33、信號處理單元34和 Microsoftffindows CE操作系統(tǒng)開發(fā)板單元35連接，信號處理單元；34還連接有鍵盤36， Microsoft Windows CE操作系統(tǒng)開發(fā)板單元；35還連接有觸摸屏37。所述的Microsoft Windows CE操作系統(tǒng)開發(fā)板單元；35可選用S3C2440 Microsoft Windows CE操作系統(tǒng)開發(fā)板單元。電源為上述主機3內(nèi)的各模塊供電。所述的路由選擇控制單元32包括了路由器和信號選擇控制模塊，通過信號選擇控制模塊可以選擇路由器的任意一路進行控制。為了達到可以同時測試多點的目的，如圖3所示，可以設置多個手柄1，每個手柄1 內(nèi)均包括相同的電路，即包括依次連接的熱電偶采樣信號放大單元11、AD轉(zhuǎn)換模塊12和數(shù)字調(diào)制單元13 ；每個熱電偶采樣信號放大單元11的輸入端連接有一個熱電偶2 ；即手柄1、 熱電偶2的數(shù)量相同。所述的主機3內(nèi)設有若干個與數(shù)字調(diào)制單元13 —一對應的數(shù)字調(diào)解單元31，所有的數(shù)字調(diào)解單元31均與路由選擇控制單元32電連接。本實用新型能通過一個主機，同時測試多個熱電偶2，從而同時測試出多個點的淬火介質(zhì)冷卻特性，方便客戶的需求。述的Microsoft Windows CE操作系統(tǒng)開發(fā)板單元35設有與外部電腦相連的RJ45接口。本實用新型的信號處理單元34采用單片機ATMEGA16_TQFP44，它是基于增強的 AVRRISC結(jié)構(gòu)的低功耗8為CMOS微控制器，由于其先進的指令集以及單時鐘周期指令執(zhí)行時間，ATMEGA 16_TQFP44的數(shù)據(jù)吞吐率高達1MIPS/MHZ，從而可以緩系統(tǒng)在功耗和處理速度之間的矛盾。ATMEGA16_TQFP44內(nèi)核具有豐富的指令集和32個通用工作寄存器，所有的寄存器都直接與算邏單元(ALU)相連接，使得一條指令可以在一個時鐘周期內(nèi)同時訪問兩個獨立的寄存器，這種結(jié)構(gòu)大大提高了代碼效率，并且具有比普通的CISC微控制器最高至10 倍的數(shù)控吞吐率。片內(nèi)SP Flash允許程序存儲器通過ISP串行接口，或者通用編程器進行編程，也可以通過運行于AVR內(nèi)核之中的引導程序進行編輯。通過將8位RISC CPU與系統(tǒng)內(nèi)可變成的Flash集成在一個芯片內(nèi)，ATMEGA16_TQF44為多嵌入式控制應用提供了靈活而低成本的解決方案。首先，利用8路10位具有可選差分輸入級可編程增益的ADC對輸入電壓信號進行采樣，將模擬信號轉(zhuǎn)換成二進制碼，由于電壓信號代表了熱偶的溫度值，所以這個二進制碼也就對應著某一個溫度值。由于測試環(huán)境不可避免的存在干擾，在采用濾波電路后，依然存在干擾，所以在AD采樣時，采用多次采樣取平均值的方法來減小干擾對結(jié)果的影響。熱電偶2采集到的信號傳輸給熱電偶采樣信號11進行信號放大，然后再經(jīng)過AD 轉(zhuǎn)換模塊12進行模數(shù)轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換后的信號經(jīng)過數(shù)字調(diào)制單元13后通過無線傳輸?shù)竭_主機 3，由主機3內(nèi)的數(shù)字解調(diào)單元31接收；然后通過路由選擇控制單元32選擇控制后送到DA 轉(zhuǎn)換模塊33，信號經(jīng)過DA轉(zhuǎn)換模塊33進行處理后送到信號處理單元。由于測試環(huán)境不可避免的存在干擾，在采用濾波電路后，依然存在干擾，采用無線傳輸，能夠很好的抑制干擾， 能到良好的重復性與再現(xiàn)性。以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應當指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本實用新型的保護范圍。
權(quán)利要求1.一種多功能淬火介質(zhì)冷卻特性測試儀，其特征在于它包括安裝在手柄(1)上的熱電偶O)，所述的手柄⑴內(nèi)設有熱電偶采樣信號放大單元(11)、AD轉(zhuǎn)換模塊(12)和數(shù)字調(diào)制單元(13)，所述的熱電偶采樣信號放大單元(11)的一端與熱電偶(2)電連接，熱電偶采樣信號放大單元(11)的另一端通過AD轉(zhuǎn)換模塊(1 和數(shù)字調(diào)制單元(1 連接；它還包括主機(3)，所述的主機C3)包括可以接收數(shù)字調(diào)制單元(13)無線信號的數(shù)字調(diào)解單元(31)，數(shù)字調(diào)解單元(31)依次與路由選擇控制單元(3幻、DA轉(zhuǎn)換模塊(33)、信號處理單元(34)和Microsoft Windows CE操作系統(tǒng)開發(fā)板單元(35)連接，信號處理單元 (34)還連接有鍵盤(36) ,Microsoft Windows CE操作系統(tǒng)開發(fā)板單元(35)還連接有觸摸屏(37)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多功能淬火介質(zhì)冷卻特性測試儀，其特征在于所述的手柄(1)、熱電偶( 均設有若干個，且手柄(1)、熱電偶O)的數(shù)量相同，每個手柄(1)上均連接有熱電偶O)；所述的主機(3)內(nèi)設有若干個與數(shù)字調(diào)制單元(1 一一對應的數(shù)字調(diào)解單元(31)，所有的數(shù)字調(diào)解單元(31)均與路由選擇控制單元(3 電連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多功能淬火介質(zhì)冷卻特性測試儀，其特征在于所述的 Microsoft Windows CE操作系統(tǒng)開發(fā)板單元(35)設有與外部電腦相連的RJ45接口。
專利摘要本實用新型公開了一種多功能淬火介質(zhì)冷卻特性測試儀，它包括安裝在手柄上的熱電偶，手柄內(nèi)設有熱電偶采樣信號放大單元、AD轉(zhuǎn)換模塊和數(shù)字調(diào)制單元，熱電偶采樣信號放大單元的一端與熱電偶電連接，另一端通過AD轉(zhuǎn)換模塊和數(shù)字調(diào)制單元連接；它還包括主機，主機包括可以接收數(shù)字調(diào)制單元無線信號的數(shù)字調(diào)解單元，數(shù)字調(diào)解單元依次與路由選擇控制單元、DA轉(zhuǎn)換模塊、信號處理單元和Microsoft Windows CE操作系統(tǒng)開發(fā)板單元連接，信號處理單元還連接有鍵盤，Microsoft Windows CE操作系統(tǒng)開發(fā)板單元還連接有觸摸屏。本實用新型能夠無線傳輸測試，得到淬火介質(zhì)冷卻特性的數(shù)據(jù)曲線，減少了干擾，精度高，提高了重復性與再現(xiàn)性；可同時測量多個點的淬火介質(zhì)冷卻特性，效率高。
文檔編號G01N25/20GK202189025SQ20112018773
公開日2012年4月11日 申請日期2011年6月3日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月3日
發(fā)明者左永平, 林天泉, 聶曉霖 申請人:南京科潤工業(yè)介質(zhì)有限公司