专利名称：智能型评茧仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种蚕茧质量检测仪，尤其涉及智能型评茧仪。
背景技术：
中国专利授权公告号CN2490580Y，实用新型名称便携式鲜茧干壳量快速电测仪，由电子称重传感器、电子温度传感器、电阻式传感器、带软件程序的单片机、模数转换电路、放大电路和显示电路组成。其缺点是该专利只能测量鲜茧干壳量，不能对蚕茧的质量进行评级，要评级还须进行计算，使收购蚕茧还须计算花费时间。
一般说来，蚕茧是由蚕农养蚕得来，蚕茧基本上作为缫丝工业原料，由蚕农出售给丝厂或蚕茧收购站，必须检测蚕茧质量，依照国家“优茧优价，劣茧低价，按质评级，分级定价”政策，以检测的质量指标分级定价。各户蚕农交售的蚕茧之间往往质量差异较大，而且影响蚕茧质量的项目较多，检测难度较大。我国茧丝绸占全世界总量的80％以上，但养蚕是分户进行，每批量小，批次极多，全国三千多万户养蚕，年售茧上亿批次，造成难以按试缫检测计价，甚至连削茧烘干以50克鲜茧的干壳量分级(通称干壳量计价)办法都难以全面展开，相当部分采用“眼看、手摸、口喊价”，质价难以相符，是我国蚕茧质量不高的重要影响因素。国家近年一再强调“坚持仪评，禁止目评收茧”。现行评茧标准以“干壳量”指标为主要分级指标，并结合茧层含水率等补正。按常规方法干壳量、含水率测定是抽50克鲜样茧，削开茧壳，倒出其中蚕蛹，称茧层重(含水湿重)，再烘干至无水恒重时，称出其重量为干壳量，[由茧层重(g)-干壳量(g)/茧层重(g)×100％，计算出茧层含水率，再对照分级表，依干壳量确定基本茧级，以含水率进行茧量、茧级调整，超出规定含水率(四川为16％)的茧称为过潮茧，含水率超1％，茧量扣减1％；而超出15％的茧，其等级按每超3％降1个等级。干壳量要烘干才测出，含水率要计算，茧级要查表，扣减茧量要计算，茧等级升降数要查表和计算，使检测过程长，对蚕农也不直观。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种能克服上述公知技术检测时要烘干、要查表、要计算的缺点，提供一种智能型评茧仪，它能直接快速检测干壳量、含水率，它还能够由仪表直接显示茧层重、干壳量、茧层含水率、依干壳量标准定的基本等级、补正升降级数、是否属过潮茧、应扣减茧量(％)的数据。
为实现上述目的，本实用新型的方案为见图4为智能型评茧仪的原理方框图。称重系统A、茧层含水率电导法测定系统B和调节系统分别连接智能分析软件系统的输入端，智能分析软件系统的输出端连接数字显示屏。
称重系统A内有称重传感器，将茧层量信号变为压电信号，经智能分析软件系统分析，由数字显示屏显示茧层量(g)；茧层含水率电导法测定系统B中的传感器将茧层含水变为电信号，由茧层含水高低与其导电强弱不同的相关关系，将含水率变为导电性能(电阻)信号，并经放大、数据转换和智能分析显示含水率。
与此同时将标准规定的干壳量分级指标、过潮茧指标、过潮茧扣重计算办法(实测含水率-16％＝扣减茧量)、含水率升降级指标等输入软件，由智能分析软件系统分析后在数字显示屏显示相应数字。
采用上述方案，即能实现本实用新型的目的。
本实用新型智能型评茧仪与常规技术和原有评茧仪相比，有以下几方面优点(1)、具有智能分析功能原有评茧仪仅能称出干壳量重量，智能型评茧仪能智能分析显示茧等级、扣减茧量、茧等级升降级数；(2)、多种功能原有评茧仪只有一个称重功能，智能型评茧仪除称重，还有测茧层含水、自动报警、计算干壳量、智能分析茧基本等级、升降级数、扣减茧量和可与打印机接口等功能；(3)、智能型评茧仪勿需烘干茧壳即可测出干壳量和茧层含水率，常规技术测干壳量和茧层含水率都需将茧壳烘干至无水恒重时为干壳量(g)，再由[茧层量(g)-干壳量(g)/茧层量(g)]×100％＝茧层含水率(％)计算茧层含水率；(4)、智能型评茧仪节省烘干茧壳所需能源，同时大大缩短检测时间(仅烘干茧壳就需20分钟左右)，由此实现快速检测干壳量、茧层含水率等指标，智能分析显示茧层量、干壳量、含水率、茧基本等级、升降级数、扣减茧量等评定茧等级的有关指标，解决了全国原有干壳量评级方法耗能费时难以实施的技术难题。
图1为智能型评茧仪的外观示意图。
图2为智能型评茧仪的测定数字显示屏。
图3为智能型评茧仪的智能分析系统电路图。
图4为智能型评茧仪的原理方框图。
图5为智能型评茧仪的智能分析系统电路方框图。
表1为茧层含水率与导电电阻对应值表2为干壳量分级表表3为茧等级升降表具体实施方式
下面结合图表及实例对方案作更详细的说明。
见图4为智能型评茧仪的原理方框图。称重系统A、茧层含水率电导法测定系统B和调节系统分别连接智能分析软件系统的输入端，智能分析软件系统的输出端连接数字显示屏。
见图1为智能型评茧仪的外观示意图。智能型评茧仪包括机壳(1)、型号名称(2)、称重传感器(3)、打印机插孔(4)、茧层含水率电导法测定系统B插孔(5)、机脚(6)、厂名(7)、数字显示屏(8)、工作开关(9)、调节(复0)旋钮(10)。
机壳(1)内装称重电子器件，含水率测定电子元器件、智能分析元器件。检测时，将含水测定传感器插头插入含水率传感插孔(图1中5)时，智能型评茧仪通过含水率测定电路将含水率影响的导电信号传给智能分析系统，在数字显示屏(8)上显示该批被测茧茧层含水率(％)；随即将样茧50克削茧倒出蚕蛹的茧壳放在称重传感器(3)上，由称重传感器(3)将重力变为压电信号传给智能分析软件系统，并在数字显示屏(8)上显示该批被测茧的茧层量(g)；与此同时，智能分析软件系统按照干壳量(g)＝茧层量×(1-茧层含水率)运算并在数字显示屏(8)上显示干壳量；再依据干壳量分级表(表2)的规定，确定该批茧基本等级，在数字显示屏(8)上显示。测得的茧层含水率先由含水率-过潮茧扣减茧量起点(16％)得到的差大于1时，智能型评茧仪内报警器发声报警，数字显示屏(8)显示差数为扣减茧量(％)；最后按茧等级升降对照表(表3)，智能分析软件系统分析出应升、降等级数并在数字显示屏上显示茧等级升降数。
见图2，为智能型评茧仪的测定数字显示屏。在显示屏上有各数码字。分别表示茧层量(g)(11)、干壳量(g)(12)、基本等级(13)、含水率％(14)、扣减茧量％(15)、补正升降级(16)。
图5为智能型评茧仪的智能分析系统电路方框图。各部件为V1--电源电路，N1--放大电路，N2--基准电压源，N3--微控制器，N4--多路数字开关选通器，N5--驱动电路，N6、N9、N10--功率放大电路，N7、N8--功率放大电路。
电路连接关系为N1--放大电路的输入端分别连接称重系统A、茧层含水率电导法测定系统B，N1的输出端连接N3--微控制器，N3--微控制器的输出端分别连接N4--多路数字开关选通器和N5--驱动电路，N4--多路数字开关选通器的输出端连接N5--驱动电路，还连接N6、N9、N10--功率放大电路和N7、N8--功率放大电路，N5--驱动电路的输出端连接N6、N9、N10--功率放大电路和N7、N8--功率放大电路。
图3为智能型评茧仪的智能分析系统电路图。各部件型号如下V1--电源电路--型号为7805，功能名称为三端集成电路稳压器，N1--放大电路--型号为TLC2252CP，功能名称为N2--型号为TCL1549CP，功能名称为基准电压源，N3--微控制器，型号为89C51，N4--多路数字开关选通器，型号为74LS138，N5--驱动电路，型号为74LS244，功能名称为八路驱动器，N6、N9、N10--功率放大电路，型号为5361，N7、N8--功率放大电路，型号为2281，G1--蜂鸣器、L1--晶振工作原理称重系统A、茧层含水率电导法测定系统B的信号输入后，由N1、N2进行信号放大，由N3--微控制器，型号为89C51，对信号进行处理，根据其内部存贮的软件对信号进行分析处理；再由N4--多路数字开关选通器-型号为74LS138，N5--驱动电路-型号为74LS244，对89C51的输出信号放大；由N6、N9、N10--功率放大电路-型号为5361，N7、N8--功率放大电路-型号为2281，进行功率放大后传给数字显示屏(8)，显示评定结果。
表1 茧层含水率与其导电阻对应值
表2 干壳量分级表(桑蚕鲜茧干壳量分级)
表3 茧等级升降表
权利要求1.智能型评茧仪包括称重系统A、茧层含水率电导法测定系统B和调节系统，其特征在于称重系统A、茧层含水率电导法测定系统B和调节系统分别连接智能分析软件系统的输入端，智能分析软件系统的输出端连接数字显示屏；机壳(1)内装称重系统A的电子器件，茧层含水率电导法测定系统B含水率测定电子元器件、智能分析软件系统的智能分析元器件；机壳(1)上有型号名称(2)、称重传感器(3)、打印机插孔(4)、茧层含水率电导法测定系统B的传感器插孔(5)、数字显示屏(8)、工作开关(9)、调节旋钮(10)。
2.根据权利要求1所述的智能型评茧仪，其特征在于智能分析软件系统包括N1--放大电路的输入端分别连接称重系统A、茧层含水率电导法测定系统B，N1的输出端连接N3--微控制器，N3--微控制器的输出端分别连接N4--多路数字开关选通器和N5--驱动电路，N4--多路数字开关选通器的输出端连接N5--驱动电路，还连接N6、N9、N10--功率放大电路和N7、N8--功率放大电路，N5--驱动电路的输出端连接N6、N9、N10--功率放大电路和N7、N8--功率放大电路。
3.根据权利要求1或2所述的智能型评茧仪，其特征在于在显示屏上有各数码字，分别表示茧层量(11)、干壳量(12)、基本等级(13)、含水率％(14)、扣减茧量％(15)、补正升降级(16)。
专利摘要智能型评茧仪包括称重系统A、茧层含水率电导法测定系统B和调节系统，其特征在于称重系统A、茧层含水率电导法测定系统B和调节系统分别连接智能分析软件系统的输入端，智能分析软件系统的输出端连接数字显示屏；机壳1内装称重系统A的电子器件，茧层含水率电导法测定系统B含水率测定电子元器件、智能分析软件系统的智能分析元器件；机壳1上有型号名称2、称重传感器3、打印机插孔4、茧层含水率电导法测定系统B的传感器插孔5、数字显示屏8、工作开关9、调节旋钮10。在显示屏上有各数码字，能够快速测试、计算并显示茧层量g、干壳量g、基本等级、含水率％、扣减茧量％、补正升降级。
文档编号G01N5/02GK2599564SQ03233259
公开日2004年1月14日 申请日期2003年2月21日 优先权日2003年2月21日
发明者何勇政, 胡祚忠, 毕海忠, 曾蓉, 刘铁砚, 刘俊凤 申请人:四川省农业科学院蚕业研究所