专利名称:工业糟渣含水量检测装置的制作方法
技术领域:
本实用新型提供一种工业糟渣含水量检测装置,属于测量仪器技术领域。
背景技术:
工业糟渣含水量过高、过低,都不容易存放、运输。工业糟渣在农业应用中,对含水量
也有一定的要求,因此,工业糟渣含水量的检测是工业糟渣应用、保存、运输等环节中重要
的一环。当前,工业糟渣含水量的检测通常采用以下方法将60mL蒸发皿放在烘干箱内,以
105 11(TC的温度烘干,取出后放在干燥器内冷却0.5h,用万分之一分析天平称重,记录质
量Wt。再用天平称量20g工业糟渣放到烘干后的蒸发皿中,用水浴锅蒸干。然后放入105~110
'C的烘干箱内烘2h,取出放入干燥器内冷却0.5h用万分之一分析天平称重,记录质量W2,
代入公式(1)计算含水率。
20-(Wl-W2)xl00 % (1) 20
式中p—工业糟渣含水率,%
W! —第一次称重(空蒸发器皿),g
W2 —烘干后称重(蒸发器皿重+样本重),g
20—工业糟渣重量,g
此方法虽然经典,但是耗时长,比较繁琐,需要多次称重,人力消耗多,不能满足当今工业
糟渣含水量快检快出的需要
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种能克服上述缺陷、检测速度快、精度高、操作方便的工业
糟渣含水量检测装置。其技术方案为
包括壳体、安装在壳体上电源、开关和由输入光纤和输出光纤构成的双D型光纤传感器,
其特征在于其中壳体包括空心柱和螺纹固定在空心柱底部的喇叭状检测头,空心柱和检测
头之间压装有玻璃片,起到防止糟渣进入空心柱内和压实糟渣的作用,增设激光发射电路、
桥型补偿电路、放大电路和比较报警电路,其中输出光纤和输入光纤安装在空心柱顶部贯穿
的小孔中,其输出端接桥型补偿电路,桥型补偿电路的输出端接放大电路,放大电路的输出
端接比较报警电路。所述的工业糟渣含水量检测装置,激光发射电路包括激光发射器Db三极管Qi和电阻 Rw,其中三极管Q,的基极经电阻R,接电源Vcc,其集电极依次经激光发射器D卜电阻R2 接电源Vcc,三极管Q,的发射极接地。
所述的工业糟渣含水量检测装置,桥型补偿电路包括光敏二极管D2.3、电阻R3和可调电
阻W!,其中光敏二极管D2接收输入光纤输出的光信号,光敏二极管D3设置在暗盒中避免接
收输入光纤输出的光信号,光敏二极管D2.3的负极接电源V(X,其正极接放大电路,并分别
经电阻R3和可调电阻Wt接地。
所述的工业糟渣含水量检测装置,放大电路包括运算放大器U卜可调电阻W2和电阻R4, 其中运算放大器l^的正、反相输入端对应接光敏二极管D2.3的正极,其输出端经电阻R4接
比较电路中运算放大器U2的同相输入端,运算放大器U的反相输入端对应接可调电阻W的 可调端,输出端分别经串接的蜂鸣器和电阻R5、发光二极管和电阻R6接地。
所述的工业糟渣含水量检测装置,电源5包括电源EL2,其中电源E,的负极和电源E2 的正极接地,其另一端分别开关输出电源V(x。
所述的工业糟渣含水量检测装置,空心柱的内壁上涂有反光涂料,可以使被测糟渣的漫 反射光线最大限度的传输到输入光纤中,空心柱的顶端螺纹固定有端盖,端盖上设有发光二 极管。
其工作原理为测试时,检测头插入被检测糟渣时,被检测糟渣会在检测头的顶部被压 实、压紧,使之能充分反射光线。关闭开关接通总电源,激光发射电路发出激光信号,经光 纤传感器的输出光纤射入糟渣中,经糟渣反射的光线再由光纤传感器的输入光纤传输到桥型 补偿电路,信号经桥型补偿,再经放大器放大输出到比较电路中,由比较电路驱动报警指示 电路进行指示。
本实用新型与现有技术相比,利用激光信号的光学传播原理,采用双D型光纤传感器及 相关电子器件制作而成,可以时时检测工业糟渣含水量,结构简单,操作方便,测量迅速。
图1是本实用新型实施例的结构示意图; 图2是本实用新型实施例的电路图。
图中1、发光二极管2、开关3、端盖4、蜂鸣器5、电池6、把手 7、 玻璃片8、检测头9、空心柱10、反光涂料 11、输入光纤12、输出光纤 13、 电路板14、小孔15、暗盒具体实施方式
4在图l-2所示的实施例中,空心柱9的内壁上涂有反光涂料10,其顶端螺纹固定有端盖 3,端盖上设有发光二极管1和开关2,喇叭状检测头8螺纹固定在空心柱9的底部,在空心 柱9和检测头8之间压装有玻璃片7,输入光纤11和输出光纤12构成的双D型光纤传感器, 安装在空心柱9顶部贯穿的小孔14中,蜂鸣器4、电池5和电路板13都安装在空心柱9的 顶部,电源5包括电源E^,其中电源E!的负极和电源E2的正极接地,其另一端分别开关输 出电源Vcc。电路板13上设有激光发射电路、桥型补偿电路、放大电路和比较报警电路,其 中激光发射电路包括激光发射器D,、三极管Qt和电阻RL2,其中三极管Q!的基极经电阻R! 接电源Vcc,其集电极依次经激光发射器Di、电阻R2接电源Vcc,三极管Q!的发射极接地;
桥型补偿电路包括光敏二极管D2.3、电阻R3和可调电阻Wp其中光敏二极管D2接收输入光
纤11输出的光信号,光敏二极管D3设置在暗盒15中避免接收输入光纤11输出的光信号,
光敏二极管D2.3的负极接电源Vcc,其正极接放大电路,并分别经电阻R3和可调电阻W!接
地;放大电路包括运算放大器Uh可调电阻W2和电阻R4,其中运算放大器l^的正、反相
输入端对应接光敏二极管D2.3的正极,其输出端经电阻R4接比较电路中运算放大器U2的同
相输入端,运算放大器U的反相输入端对应接可调电阻W的可调端,输出端分别经串接的 蜂鸣器4和电阻R5、发光二极管l和电阻Re接地,进行声音和光指示。
权利要求1、一种工业糟渣含水量检测装置,包括壳体、安装在壳体上电池(5)、开关(2)和由输入光纤(11)和输出光纤(12)构成的双D型光纤传感器,其特征在于其中壳体包括空心柱(9)和螺纹固定在空心柱(9)底部的喇叭状检测头(8),空心柱(9)和检测头(8)之间压装有玻璃片(7),增设激光发射电路、桥型补偿电路、放大电路和比较报警电路,其中输出光纤(12)和输入光纤(11)安装在空心柱(9)顶部贯穿的小孔(14)中,其输出端接桥型补偿电路,桥型补偿电路的输出端接放大电路,放大电路的输出端接比较报警电路。
2、 如权利要求1所述的工业糟渣含水量检测装置,其特征在于激光发射电路包括激光 发射器D!、三极管Q!和电阻Rw,其中三极管Q!的基极经电阻Ri接电源Vcc,其集电极依 次经激光发射器Di、电阻R2接电源Vcc,三极管Qi的发射极接地。
3、 如权利要求1所述的工业糟渣含水量检测装置,其特征在于桥型补偿电路包括光敏二极管D2.3、电阻R3和可调电阻Wp其中光敏二极管D2接收输入光纤(11)输出的光信号, 光敏二极管D3设置在暗盒(15)中避免接收输入光纤(11)输出的光信号,光敏二极管D2.3的负极接电源Vcc,其正极接放大电路,并分别经电阻R3和可调电阻Wi接地。
4、 如权利要求1或3所述的工业糟渣含水量检测装置,其特征在于放大电路包括运算 放大器U卜可调电阻W2和电阻R4,其中运算放大器Q的正、反相输入端对应接光敏二极管D2-3的正极,其输出端经电阻R4接比较电路中运算放大器U2的同相输入端,运算放大器U的反相输入端对应接可调电阻W的可调端,输出端分别经串接的蜂鸣器(4)和电阻R5、发光二极管和电阻R6接地。
5、 如权利要求1所述的工业糟渣含水量检测装置,其特征在于电池(5)包括电源Ew, 其中电源^的负极和电源E2的正极接地,其另一端分别开关(2)输出电源Vcc。
6、 如权利要求1所述的工业糟渣含水量检测装置,其特征在于空心柱(9)的内壁上 涂有反光涂料(10),其顶端螺纹固定有端盖(3),端盖(3)上设有发光二极管(1)。
专利摘要本实用新型提供一种工业糟渣含水量检测装置,包括壳体、安装在壳体上电源、开关和由输入光纤和输出光纤构成的双D型光纤传感器,其特征在于其中壳体包括空心柱和螺纹固定在空心柱底部的喇叭状检测头,空心柱和检测头之间压装有玻璃片,起到防止糟渣进入空心柱内和压实糟渣的作用,增设激光发射电路、桥型补偿电路、放大电路和比较报警电路,其中输出光纤和输入光纤安装在空心柱顶部贯穿的小孔中,其输出端接桥型补偿电路,桥型补偿电路的输出端接放大电路,放大电路的输出端接比较报警电路。本装置利用激光信号的光学传播原理,采用双D型光纤传感器及相关电子器件制作而成,可以时时检测工业糟渣含水量,结构简单,操作方便,测量迅速。
文档编号G01N21/17GK201285373SQ20082022523
公开日2009年8月5日 申请日期2008年11月6日 优先权日2008年11月6日
发明者马立修 申请人:山东理工大学