专利名称:茶叶等级评定仪的制作方法
本实用新型是一种用于评定茶叶品质等级的电子仪器。
一直以来，国内外对于茶叶品质等级的评定，都采用感官审评法。从有经验的评茶员的感官评茶的结果来看，是能反映出茶叶客观品质情况的。但此种技术的掌握和经验的积累难度大，且缺少客观又可比的科学指标。
本实用新型的目的在于提供一种客观的科学地评定茶叶品质等级的仪器。
发明人在多年的实践中，总结出在茶叶容重和品质等级之间存在关系式y＝ABX。
其中，y是容重，x是品质的理论等级数，实用上的品质等级数z与x的关系如下。
X 0＜X≤1 1＜X≤2 …Z 1 2 …即X取正数时就是实用上的品质等级数。
A，B是与茶类有关的参数。
根据y＝ABX指数曲线制订出各级珍眉容重标准如表1。
单位g～克L～升
茶叶等级评定仪根据茶叶容重与品质等级之间的函数关系式，利用现代电子传感与检测技术，以茶叶的容重来测定其品质等级。
它包括将茶叶容重量转换为电量的传感器3，通过一种将电量转换为数字信号的转换电路4，从而驱动等级显示器5显示茶叶等级。
下面结合表1具体来说明一下上述构思的实施方式。
图1是茶叶等级评定仪电气方框图。
图2是传感器桥式电路，差动式放大电路及等级置位电路。
图3是等级译码电路及八划显示器。
图4是脉冲计数显示电气方框图。
图5是等级驱动电路。
转换电路4的一种构成方式为等级置位电路9和等级译码电路35连接而成。与之匹配，采用八划显示器40。这时可以采用力敏电阻应变片传感器，并在其桥电路8后接二级差动式放大电路。
图2中的32是0级和起校正作用的置位电路，33，34分别分2等级、1等级的置位电路。
图2中的J，
J，2，
2，1，
1分别与图3中的J，
J，2，
2，1，
1相连。
电路工作原理如下。
初始状态，未测定前，电桥8是平衡的，6，7两端输出电压经二级差动式放大电路自e端输出为零。从而三极管19截止，20，21，22三处的电压都趋于E＋，使三极管23，24，25都饱和导通。经稳压管26、27、28耦合的三极管29，30，31都处于截止状态，使J，2，1的输出电压趋于E＋，为高电平，
J，
2，
1为低电平。控制等级译码电路35，使37，38，39线均为高电平，仅36线为低电平，经过二极管耦合和三极管反相，使d，h为低电平，a，b，c，e，f，g为高电平，由八划显示器40显示出“
”。
当容重达校正量200g／L时，通过电桥8，经二级差动式放大电路，使19导通，23最早退出饱和区进入放大区，通过调节W，使稳压管26击穿导通，29迅速饱和，输出J为低电平，
J为高电平，这时，27，28还未导通，2，1均仍为高电平，
2，
1为低电平，控制35，使得仅仅是37线为低电平，显示出“－”。就是说，以一定的容重，臂如200g／L作为校正量，用显示器的中间一划作校正指示。
以表1中第二级为例，当容重在461.9g／L以上(包括461.9g／L)，而未到512.2g／L时，只要选择适当的元件参数，可以做到26、27导通，而28不导通，从而显示出“
”。当容重在512.2g／L以上(包括512.2g／L)，显示“
”。
由于实际误差的存在、设置了电位器W3，W4，W3用于调正校正测定用，W4作为放大器差异量的补偿调正。
以上是用2个等级来说明转换电路的原理，要评定2个以上等级，原理是一样的，无非是加上与32、33、34组成一样，而元件参数不同的相应等级的置位电路，并加上配套的相应等级的译码电路。
在实际使用时，由于同一地区一般只有一，二种不同的茶类，有三种茶类已不多见。所以为了使用上的方便，在同一个等级评定仪中采用三个仅元件参数不同，而电路组成一样的等级置位电路9，与开关11的相应接触点分别为12，13，14，同时与电源E＋开关15的相应接触点分别为16，17，18。与之配套，有三个相应的等级译码电路。用开关11，15来转换控制其中一个电路工作。
转换电路的另一种构成为脉冲发生器，控制电路，计数器，等级驱动电路连接而成。这时可以采用力敏电阻应变片传感器41，并后接二级差动式放大电路42，而脉冲发生器采用电压频率转换器43，并加上分频器44。用石英振荡器作钟脉冲发生器46，并加上与非门电路45来作控制电路，考虑到实际测定茶样容重最大不超过600g／L，故采用了三位8421码二－十进制计数器47，等级驱动电路48由双稳态触发器置位电路60和译码电路61组成。与之配套，采用八划显示器49。
钟脉冲发生器46同时接到计数器47和48的清零复位端上，在图5，55是48的清零复位端。
图5中60的1，2，
1，
2分别接到61的1，2，
1，
2上。Q2，Q10，Q20，Q30，Q100，Q300为三位8421码二－十进制计数器47的输出。在本实用新型中，记Q1，Q2，Q3，Q4为个位计数器输出；Q10，Q20，Q30，Q40为十位计数器输出；Q100，Q200，Q300，Q400为百位计数器输出。
电路工作原理如下由于电路50的存在，在接通电源E＋后，51，53两管的集电极电流比52，54增长的快，从而导致51，53管饱和，52、54管截止，整个输出状态为1，2低电平，
1，
2高电平。
初始状态，未测定前，力敏电阻应变片传感器41的电桥是平衡的，经二级差动式放大电路42输出的电压为零，不产生脉冲，计数器输出均为低电平，经过56，57的反相作用，输入到51，53基极上的为高电平；而这两管本身是饱和的，因而不能使二个双稳态触发器翻转，1、2仍为低电平，
1，
2仍为高电平。控制61，使62、63均为高电平，仅64线为高电平，使a，b，c，g，e，f为高电平，d，h为低电平，显示“
”。
当计数不到462时，Q2，Q20，Q30，Q300至少有一个为低电平；当计数不到512时，Q2，Q10，Q100，Q300至少有一个为低电平。
根据表1，2级容重最小为462g／L(四舍五入)，1级容重最小为512g／L。
因此，当茶叶容重不到462g／L时，将仍然显示“
”。容重达462g／L时，Q2，Q20，Q30，Q300同时为高电平，使双稳态触发器翻转，输出2变为高电平，
2为低电平，而1仍为低电平，
1为高电平，通过译码电路61，显示“
”。容重超过462g／L，但未到512g／L时，这时计数必然要经过462，从而2变为高电平，
2为低电平，1为低电平，
1为高电平。虽然有可能使最终的Q2，Q20，Q30，Q300至少有一个为低电平，但由于二极管58的反向截止作用，不能使双触态触发器再次翻转，因而输出1，2，
1，
2不变，通过译码电路61，仍显示“
”。
当容重达512g／L时，显示“
”，超过512g／L时，由于有二极管59的反向截止作用，将仍然显示“
”。
权利要求
1.一种茶叶等级评定仪，其特征在于包括传感器(3)，转换电路(4)和等级显示器(5)。
2.按权利要求
1所说的茶叶等级评定仪，其特征在于所说的转换电路(4)由等级置位电路(9)和等级译码电路(35)所组成，并采用八划显示器(40)。
3.按权利要求
1所说的茶叶等级评定仪，其特征在于所说的转换电路(4)由脉冲发生器，控制电路，计数器，等级驱动电路所组成。
4.按权利要求
2所说的茶叶等级评定仪，其特征在于采用力敏电阻应变片传感器，后接二级差动式放大电路。
5.按权利要求
2或权利要求
4所说的茶叶等级评定仪，其特征在于有三个元件参数不同的等级置位电路(9)，与之配套，有三个等级译码电路，并有能转换控制其中一个电路工作的开关(11)，(15)。
6.按权利要求
3所说的茶叶等级评定仪，其特征在于采用力敏电阻应变片传感器(41)，后接二级差动式放大电路(42)，所说的脉冲发生器由电压频率转换器(43)，分频器(44)组成，石英振荡器作钟脉冲发生器(46)，加上与非门电路(45)组成控制电路，后接三位8421码二～十进制计数器(47)，由双稳态触发器置位电路(60)和译码电路(61)组成等级驱动电路(48)，并采用八划显示器(49)。
专利摘要
茶叶等级评定仪是一种用于评定茶叶品质等级的电子仪器，包括传感器(3)，转换电路(4)，等级显示器(5)。其中转换电路(4)有两种构成方式，其一包括等级置位电路，等级译码电路；其二包括脉冲发生器，控制电路，计数器，等级驱动电路。只要将茶叶放在传感器上，等级显示器就显示出与茶叶容重相应的品质等级数。应用该仪器评定茶叶等级客观、正确、快速。
文档编号G01N9/02GK86200132SQ86200132
公开日1987年1月21日 申请日期1986年1月10日
发明者沈根荣, 楼苹苹, 徐富根 申请人:杭州茶厂导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan