本實用新型屬于氧含量控制技術領域，特別涉及一種便攜式定氧儀。在滿足測量準確和穩(wěn)定的基礎上，實現(xiàn)便攜式檢測。

背景技術：

在冶煉生產(chǎn)中，為了控制冶煉產(chǎn)品的品質(zhì)，必須對熔融金屬中的氧含量進行控制。為了控制氧含量首先要對其氧含量進行檢測。為此在冶煉中的熔融金屬氧含量的測定在生產(chǎn)環(huán)節(jié)中就顯得非常重要。目前對對熔融金屬中的氧含量測量多為臺式的定氧儀，該儀器由于體積龐大，造價高昂，在現(xiàn)場需要特定供電系統(tǒng)。使用戶不僅投資巨大，而且在現(xiàn)場使用很不方便，造成了用戶的很大困擾。本研究與設計的目的就是要微型化定氧儀，在滿足測量準確和穩(wěn)定的基礎上，降低投資成本，并達到便攜式檢測。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于提供一種便攜式定氧儀，解決了現(xiàn)用儀器體積龐大、需特定供電系統(tǒng)的問題。用于測量冶煉產(chǎn)品中的氧含量。

熔融金屬的定氧基本原理是基于在熔融金屬中插入定氧探頭傳感器，定氧探頭傳感器將熔融金屬的實時溫度和氧活度轉(zhuǎn)變?yōu)閷獪囟鹊臒犭妱輒v信號和氧活度電勢mv信號。定氧儀則同時接受這兩路信號。經(jīng)放大、A/D轉(zhuǎn)換后交由微處理器按能斯特公式處理，得到熔融金屬中的氧含量，從而達到對冶煉產(chǎn)品中的氧含量測定──即定氧。

一種便攜式定氧儀，包括前端處理器1，微處理器2，液晶顯示屏3，RS485接口4，供電電源5。前端處理器1通過其SPI總線接口與微處理器2連接，液晶顯示屏3和RS485接口4均在微處理器2上，供電電源5則分別與前端處理器1，微處理器2，液晶顯示屏3及RS485接口4連接，并向這些部件供電。

前端處理器1包括固定增益放大器和一個24位的A/D轉(zhuǎn)換器，并且在放大器前部有三個模擬通道接口。

本實用新型的優(yōu)點在于：測量準確、使用方便、節(jié)省電能、造價低廉、易于推廣。對提高冶煉產(chǎn)品的品質(zhì)和冶煉效率有非常重要的意義。

附圖說明

圖1為便攜式定氧儀的結(jié)構(gòu)原理圖。其中，前端處理器1，微處理器2，液晶顯示屏3，RS485接口4，供電電源5。

具體實施方式

一種便攜式定氧儀，包括前端處理器1，微處理器2，液晶顯示屏3，RS485接口4，供電電源5。前端處理器1通過其SPI總線接口與微處理器2連接，液晶顯示屏3和RS485接口4均在微處理器2上，供電電源5則分別與前端處理器1，微處理器2，液晶顯示屏3及RS485接口4連接，并向這些部件供電。

前端處理器1包括固定增益放大器和一個24位的A/D轉(zhuǎn)換器，并且在放大器前部有三個模擬通道接口。

1、前端處理器1:其作用是將定氧傳感器探測到的熔融金屬溫度及氧活度的mv電勢信號加以放大后再轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號并通過其SPI總線接口傳送給微處理器。本設計選用低成本、微功耗的HX711作為熱電勢和氧電勢的A/D轉(zhuǎn)換器，它具有固定增益放大器和一個24位的A/D轉(zhuǎn)換器，并且在放大器前部集成有三個模擬通道接口?？梢詽M足本儀器的信號接口及轉(zhuǎn)換要求。同時它又具有與微處理器連接的串行接口，因此作為便攜式定氧儀的前端處理器對信號實現(xiàn)高精度的轉(zhuǎn)換非常方便。

2、微處理器2：本定氧儀的微處理器擬選用ATMEGA128微處理芯片，該處理器具有超大容量的程序存儲器，可以存儲大容量的程序代碼，它還具有處理速度快，片上資源豐富等多種優(yōu)秀的特性，特別是功耗低，因此能完全勝任本儀器控制和處理任務。

3、液晶顯示屏3：本儀器選用LCD12864作為本儀器的信息顯示與人機對話界面，該顯示器是液晶屏式顯示器，具有漢字庫，因此能實現(xiàn)漢字和曲線的顯示功能，其控制與操作極其方便，功耗非常低，因此是比較理想的便攜式產(chǎn)品的顯示器。

4、RS485接口4：本儀器設計一個RS485的總線數(shù)據(jù)輸出接口，作用是將測定的氧含量數(shù)據(jù)等通過該接口發(fā)送到其他其他顯示或儲存介質(zhì)中以進一步分析或記錄數(shù)據(jù)。

5、電源5設計：本儀器采用鋰電池作為工作電源，容量大，可以反復充電，為便攜式儀器帶來極大的便利。