專利名稱：一種水分測(cè)試電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種水分測(cè)試電路，一種基于電導(dǎo)法的水分測(cè)試電路。
背景技術(shù)：
常用的木材、建材等材料的含水量的測(cè)量方法一般為電阻法，固態(tài)物質(zhì)如果含有水分就會(huì)影響其導(dǎo)電性能，濕度大時(shí)電阻小，反之亦反，其電阻值可能在100Q到IOGQ之間變化。一般水分測(cè)試電路的測(cè)試原理見圖1，電路的輸入級(jí)通過利用三極管Q2的動(dòng)態(tài)電阻特性，給后級(jí)的場(chǎng)效應(yīng)管Ql提供電壓，輸出相應(yīng)的電壓變化量經(jīng)運(yùn)放放大后給單片機(jī)處理，這種方法需要人工調(diào)節(jié)電路的工作點(diǎn)，并且測(cè)量結(jié)果受三極管和場(chǎng)效應(yīng)管的線性影響較大，一致性較差。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種基于多量程自動(dòng)切換分壓電阻的水分測(cè)試電路，有助于解決目前水分測(cè)試電路人工調(diào)節(jié)繁瑣、性能較差等問題。本實(shí)用新型的技術(shù)方案在于一種水分測(cè)試電路，包括若干標(biāo)準(zhǔn)電阻、MCU、信號(hào)跟隨器及多路模擬開關(guān)，其特征在于所述標(biāo)準(zhǔn)電阻的一端與VCC端連接，另一端與多路模擬開關(guān)的一端連接，所述多路模擬開關(guān)的另一端經(jīng)信號(hào)跟隨器與MCU連接，所述多路模擬開關(guān)與信號(hào)跟隨器之間還設(shè)有用以連接待測(cè)電阻的連接端，待測(cè)電阻的另一端連接到地，所述MCU的一端連接到多路模擬開關(guān)的控制端。其中，所述多路模擬開關(guān)為多通道數(shù)字控制模擬電子開關(guān)。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于本實(shí)用新型電路簡(jiǎn)潔，靈活簡(jiǎn)單，測(cè)量線性度好一致性佳，無需任何電位器調(diào)節(jié)。

圖1為一般水分測(cè)試儀的電路原理圖。圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例4標(biāo)準(zhǔn)電阻的電路連接結(jié)構(gòu)示意圖。其中，Rfl-Rf4為標(biāo)準(zhǔn)電阻，SWl為多通道數(shù)字控制模擬電子開關(guān)，RX為待測(cè)電阻。
具體實(shí)施方式
為讓本實(shí)用新型的上述特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉實(shí)施例，并配合附圖，作詳細(xì)說明如下。參考圖2，本實(shí)用新型涉及一種水分測(cè)試電路，包括若干標(biāo)準(zhǔn)電阻、MCU、信號(hào)跟隨器及多路模擬開關(guān)，所述標(biāo)準(zhǔn)電阻的一端與VCC端連接，另一端與多路模擬開關(guān)的一端連接，所述多路模擬開關(guān)的另一端經(jīng)信號(hào)跟隨器與MCU連接，所述多路模擬開關(guān)與信號(hào)跟隨器之間還設(shè)有用以連接待測(cè)電阻的連接端，待測(cè)電阻的另一端連接到地，所述MCU的一端連接到多路模擬開關(guān)的控制端。上述標(biāo)準(zhǔn)電阻的數(shù)量沒有限定，可以根據(jù)測(cè)量量程需要相應(yīng)增加或減少。上述多路模擬開關(guān)為多通道數(shù)字控制模擬電子開關(guān)。本實(shí)用新型的具體實(shí)施過程采用一主控MCU，根據(jù)被測(cè)電阻的大小自動(dòng)控制模擬開關(guān)切換不同的標(biāo)準(zhǔn)電阻與之分壓，分壓后經(jīng)過一運(yùn)放組成的跟隨器，并將跟隨器輸出的電壓進(jìn)行處理換算成濕度值后送顯示。如果在測(cè)量過程中讓A點(diǎn)電壓盡量保持在1/2VCC附近，就能得到最大精度的測(cè)量線性。由于水分量程對(duì)應(yīng)電阻的阻值范圍非常廣，大到IOGQ小到幾百Q(mào)，如圖2所示，本實(shí)用新型將測(cè)量范圍分成多段，根據(jù)每段測(cè)量范圍分配不同標(biāo)準(zhǔn)電阻的Rfn (n:1. 2. . . n)，MCU不斷檢測(cè)分壓電路分壓值，根據(jù)測(cè)量結(jié)果來分配一多路模擬開關(guān)的切換點(diǎn)，從而自動(dòng)改變Rfn阻值以確保A點(diǎn)盡可能的1/2VCC附近。為了提高輸入阻抗，減小輸出阻抗，分壓后的A點(diǎn)接入由運(yùn)放組成的信號(hào)跟隨器，再輸出給MCU進(jìn)行處理，再根據(jù)建立好的阻值與濕度的對(duì)應(yīng)數(shù)學(xué)模型將阻值換算成濕度值后送顯示。以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，凡依本實(shí)用新型申請(qǐng)專利范圍所做的均等變化與修飾，皆應(yīng)屬本實(shí)用新型的涵蓋范圍。
權(quán)利要求1.一種水分測(cè)試電路，包括若干標(biāo)準(zhǔn)電阻、MCU、信號(hào)跟隨器及多路模擬開關(guān)，其特征在于:所述標(biāo)準(zhǔn)電阻的一端與VCC端連接，另一端與多路模擬開關(guān)的一端連接，所述多路模擬開關(guān)的另一端經(jīng)信號(hào)跟隨器與MCU連接，所述多路模擬開關(guān)與信號(hào)跟隨器之間還設(shè)有用以連接待測(cè)電阻的連接端，待測(cè)電阻的另一端連接到地，所述MCU的一端連接到多路模擬開關(guān)的控制端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水分測(cè)試電路，其特征在于:所述多路模擬開關(guān)為多通道數(shù)字控制模擬電 子開關(guān)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種水分測(cè)試電路，包括若干標(biāo)準(zhǔn)電阻、MCU、信號(hào)跟隨器及多路模擬開關(guān)，其特征在于所述標(biāo)準(zhǔn)電阻的一端與VCC端連接，另一端與多路模擬開關(guān)的一端連接，所述多路模擬開關(guān)的另一端經(jīng)信號(hào)跟隨器與MCU連接，所述多路模擬開關(guān)與信號(hào)跟隨器之間還設(shè)有用以連接待測(cè)電阻的連接端，待測(cè)電阻的另一端連接到地，所述MCU的一端連接到多路模擬開關(guān)的控制端。本實(shí)用新型電路簡(jiǎn)潔，靈活簡(jiǎn)單，測(cè)量線性度好一致性佳，無需任何電位器調(diào)節(jié)。
文檔編號(hào)G01N27/02GK202916226SQ20122060762
公開日2013年5月1日 申請(qǐng)日期2012年11月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月17日
發(fā)明者曾宇 申請(qǐng)人:漳州市東方智能儀表有限公司