本發(fā)明涉及一種聲速測量領(lǐng)域,尤其涉及一種智能聲速測量裝置。
背景技術(shù):
聲速是描述聲波在媒介中傳播特性的物理量。通過對聲速的測定,還可以了解被測媒質(zhì)的特性及狀態(tài)變化,在實際生產(chǎn)和生活上具有一定的實用意義。在一些超聲波設(shè)備中,設(shè)備聲速對于最終產(chǎn)品的質(zhì)量有著至關(guān)重要的影響,然而廠家的每一批出廠產(chǎn)品的質(zhì)量都可能不盡相同,可能對最終產(chǎn)品產(chǎn)生一定量的影響,因此需要對同一批次的樣品進行聲速測量。但是,傳統(tǒng)聲速測量裝置目前普遍存在體積大,不易攜帶,測量過程復(fù)雜的不足。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于通過一種智能聲速測量裝置,來解決以上背景技術(shù)部分提到的問題。
為達此目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
一種智能聲速測量裝置,其包括聲波收發(fā)組件和控制系統(tǒng);所述聲波收發(fā)組件包括聲波發(fā)射頭、聲波接收頭及回聲接收頭,所述聲波發(fā)射頭與聲波接收頭分別安裝在待測設(shè)備的兩端,所述回聲接收頭與聲波發(fā)射頭設(shè)置在同一端;所述控制系統(tǒng)包括單片機、驅(qū)動電路、晶振芯片、顯示屏、按鍵組、編解碼芯片及存儲器;所述驅(qū)動電路一端連接聲波發(fā)射頭、聲波接收頭、回聲接收頭,另一端連接單片機;所述按鍵組通過編解碼芯片連接單片機;所述單片機連接晶振芯片、顯示屏、存儲器。
特別地,所述控制系統(tǒng)還包括USB接口和無線通訊模塊;所述USB接口、無線通訊模塊與單片機連接。
特別地,所述無線通訊模塊包括藍牙模塊、Wi-Fi模塊、Zigbee模塊。
特別地,所述智能聲速測量裝置還包括太陽能充電板和蓄電池;所述太陽能充電板、蓄電池連接單片機。
特別地,所述顯示屏選用觸摸液晶顯示屏。
本發(fā)明提出的智能聲速測量裝置通過在單片機控制下,通過聲波發(fā)射頭、聲波接收頭、回聲接收頭對待測樣品進行聲速測量,單片機對聲速數(shù)據(jù)處理后只管的顯示在顯示屏上;通過USB接口可以將測量數(shù)據(jù)導(dǎo)出至上位機;通過無線模塊實現(xiàn)智能聲速測量裝置與外部終端的數(shù)據(jù)傳輸;太陽能充電板確保在無外部供電的條件下智能聲速測量裝置的正常工作。本發(fā)明不僅體積小,易攜帶,而且操作簡單,測量速度快,測量精度高,人機交互效果好。
附圖說明
圖1為本發(fā)明實施例提供的智能聲速測量裝置結(jié)構(gòu)圖。
具體實施方式
為了便于理解本發(fā)明,下面將參照相關(guān)附圖對本發(fā)明進行更全面的描述。附圖中給出了本發(fā)明的較佳實施例。但是,本發(fā)明可以以許多不同的形式來實現(xiàn),并不限于本文所描述的實施例。相反地,提供這些實施例的目的是使對本發(fā)明的公開內(nèi)容理解的更加透徹全面。需要說明的是,當一個元件被認為是“連接”另一個元件,它可以是直接連接到另一個元件或者可能同時存在居中元件。除非另有定義,本文所使用的所有的技術(shù)和科學術(shù)語與屬于本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本發(fā)明的說明書中所使用的術(shù)語只是為了描述具體的實施例的目的,不是旨在于限制本發(fā)明。本文所使用的術(shù)語“及/或”包括一個或多個相關(guān)的所列項目的任意的和所有的組合。
請參照圖1所示,圖1為本發(fā)明實施例提供的智能聲速測量裝置結(jié)構(gòu)圖。
本實施例中智能聲速測量裝置100具體包括聲波收發(fā)組件和控制系統(tǒng);所述聲波收發(fā)組件包括聲波發(fā)射頭101、聲波接收頭102及回聲接收頭103,所述聲波發(fā)射頭101與聲波接收頭102分別安裝在待測設(shè)備的兩端,所述回聲接收頭103與聲波發(fā)射頭101設(shè)置在同一端;所述控制系統(tǒng)包括單片機104、驅(qū)動電路105、晶振芯片106、顯示屏107、按鍵組108、編解碼芯片109及存儲器110;所述驅(qū)動電路105一端連接聲波發(fā)射頭101、聲波接收頭102、回聲接收頭103,另一端連接單片機104;所述按鍵組108通過編解碼芯片109連接單片機104;所述單片機104連接晶振芯片106、顯示屏107、存儲器110。
在本實施例中所述聲波發(fā)射頭101、聲波接收頭102及回聲接收頭103的工作頻率均為40KHz。所述單片機104使用STM32F103芯片;所述晶振芯片106采用8MHz的頻率。所述控制系統(tǒng)還包括USB接口111和無線通訊模塊112;所述USB接口111、無線通訊模塊112與單片機104連接。所述無線通訊模塊112包括藍牙模塊、Wi-Fi模塊、Zigbee模塊。所述智能聲速測量裝置100還包括太陽能充電板113和蓄電池114;所述太陽能充電板113、蓄電池114連接單片機104。所述顯示屏107選用觸摸液晶顯示屏。所述按鍵組108包括設(shè)置按鍵SB1、設(shè)置按鍵SB2、設(shè)置按鍵SB3。工作時,固定好聲波發(fā)射頭101、聲波接收頭102及回聲接收頭103,并測量待測設(shè)備的長度后,按下電源鍵,上電初始化后,按下設(shè)置按鍵SB1進行設(shè)置,Test times為設(shè)置測試次數(shù),設(shè)置按鍵SB2增加,設(shè)置按鍵SB3減少,再次按下設(shè)置按鍵SB1確定設(shè)置完成,Set length為設(shè)置待測設(shè)備長度,設(shè)置按鍵SB2增加,設(shè)置按鍵SB3減少,單位為cm,再次按下設(shè)置按鍵SB1確定設(shè)置并開始工作,結(jié)束是屏幕顯示聲速大小,這個即為最終的值,值得一提的是,固體的速度比空氣中的傳播速度快很多,所以設(shè)置CM/ms這兩個單位。
本發(fā)明不僅體積小,易攜帶,而且操作簡單,測量速度快,測量精度高,人機交互效果好。本發(fā)明的技術(shù)方案通過在單片機104控制下,通過聲波發(fā)射頭101、聲波接收頭102、回聲接收頭103對待測樣品進行聲速測量,單片機104對聲速數(shù)據(jù)處理后只管的顯示在顯示屏107上;通過USB接口111可以將測量數(shù)據(jù)導(dǎo)出至上位機;通過無線模塊實現(xiàn)智能聲速測量裝置100與外部終端的數(shù)據(jù)傳輸;太陽能充電板113確保在無外部供電的條件下智能聲速測量裝置100的正常工作。
以上結(jié)合具體實施例描述了本發(fā)明的技術(shù)原理。這些描述只是為了解釋本發(fā)明的原理,而不能以任何方式解釋為對本發(fā)明保護范圍的限制?;诖颂幍慕忉專绢I(lǐng)域的技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性的勞動即可聯(lián)想到本發(fā)明的其它具體實施方式,這些方式都將落入本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。