一種基于單片機的測沙顆分器的制造方法
【專利摘要】本發明公開了一種基于單片機的測沙顆分器，包括：單片機、時鐘日歷電路、復位電路、顯示器、鍵盤、通信電路顆分傳感模塊和測沙傳感模塊，所述單片機分別與時鐘日歷電路、復位電路、顯示器、鍵盤、通信電路顆分傳感模塊和測沙傳感模塊相連接，所述時鐘日歷電路為單片機提供精確的頻率源和準確計時功能，所述通信電路可以使測沙顆分器與外界計算機相連接，復位電路用于使測沙顆分器恢復到初始設定值。本發明的有益效果是：電路結構簡單、信號靈敏度高、可實現數值顯示、價格低廉、能夠連續快速檢測、能做到多點同步測量，實現完全智能化控制，便于大范圍推廣使用。
【專利說明】—種基于單片機的測沙顆分器
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種智能測量儀器，特別涉及一種基于單片機的測沙顆分器。
【背景技術】
[0002]含沙量測量和泥沙顆粒級配測量與分析是水利工程泥沙模型試驗中必不可少的測量要素，在天然河流中，懸沙的含沙濃度高低隨流域來沙條件、水流條件和邊界條件而變化，按含沙模型相似律設計的泥沙模型試驗中，為了準確地模擬天然河流中的泥沙運動，必須隨時測定模型試驗中水體含沙量，以便及時控制模型試驗的各種參數，確保模型試驗成果質量。通常的含沙量測量方法是烘干稱重法和比重瓶稱重法，其測量的精度絕大程度取決于樣品的處理過程，人為因素較大，費時費力，需有較熟練的技術，特別是在模型試驗過程中，不能及時確定含沙量變化，不能做到多點同步測量，且無法獲得連續的含沙量變化過程，無法滿足隨時觀測和及時調整控制加沙量的要求。
【發明內容】
[0003]本發明要解決的技術問題是:提供一種電路結構簡單、信號靈敏度高、可實現數值顯示、價格低廉、能夠連續快速檢測、能做到多點同步測量的基于單片機的測沙顆分器。
[0004]本發明解決其技術問題所采用的技術方案是:一種基于單片機的測沙顆分器，包括:單片機、時鐘日歷電路、復位電路、顯示器、鍵盤、通信電路顆分傳感模塊和測沙傳感模塊，所述單片機分別與時鐘日歷電路、復位電路、顯示器、鍵盤、通信電路顆分傳感模塊和測沙傳感模塊相連接，所述時鐘日歷電路為單片機提供精確的頻率源和準確計時功能，所述通信電路可以使測沙顆分器與外界計算機相連接，復位電路用于使測沙顆分器恢復到初始設定值。
[0005]作為優選方案，所述顆分傳感模塊包括光電耦合電路、A/D轉換電路、放大器、顆分傳感器和穩壓電路，其中穩壓電路與顆分傳感器相連接，顆分傳感器與放大器相連接，放大器與A/D轉換電路相連接，A/D轉換電路與光電耦合電路相連接，光電耦合電路連接到單片機。
[0006]作為優選方案，所述測沙傳感模塊包括光電耦合電路、A/D轉換電路、放大器、測沙傳感器和穩壓電路，其中穩壓電路與測沙傳感器相連接，測沙傳感器與放大器相連接，放大器與A/D轉換電路相連接，A/D轉換電路與光電耦合電路相連接，光電耦合電路連接到單片機。
[0007]作為優選方案，所述單片機選用AT89s51單片機。
[0008]作為優選方案，所述通信電路采用RS232通信模式。
[0009]作為優選方案，所述測沙顆分器還包括一存儲器，所述存儲器與單片機相連接，用于保存日歷時鐘和相關參數。
[0010]作為優選方案，所述測沙顆分器還包括一蜂鳴器，所述蜂鳴器與單片機向連接。
[0011]作為優選方案，所述顯示器為八位LED數碼管。
[0012]作為優選方案，所述鍵盤采用十二個按鈕的薄膜立體按鍵，其中一個為復位按鍵，十一個為功能按鍵。
[0013]作為優選方案，所述存儲器采用非易失性數據存儲器EEPR0M。
[0014]本發明的有益效果是:電路結構簡單、信號靈敏度高、可實現數值顯示、價格低廉、能夠連續快速檢測、能做到多點同步測量，實現完全智能化控制，便于大范圍推廣使用。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]為了更清楚的說明本發明實施例，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單的介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0016]圖1是本發明的結構示意圖。
[0017]圖2是本發明進一步改進的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0018]現在結合附圖和具體實施例，對本發明作進一步詳細的說明。這些附圖均為簡化的示意圖，僅以示意方式說明本發明的基本結構，因此其僅顯示與本發明有關的構成。這些實施例應理解為僅用于說明本發明而不用限制本發明的保護范圍。在閱讀了本發明的內容之后，本領域技術人員可以對本發明作各種修改，這些等效的變化和修飾同樣落入本發明所限定的保護范圍。
[0019]如圖1所示的基于單片機的測沙顆分器，包括:單片機、時鐘日歷電路、復位電路、顯示器、鍵盤、通信電路顆分傳感模塊和測沙傳感模塊，所述單片機分別與時鐘日歷電路、復位電路、顯示器、鍵盤、通信電路顆分傳感模塊和測沙傳感模塊相連接，所述時鐘日歷電路為單片機提供精確的頻率源和準確計時功能，所述通信電路可以使測沙顆分器與外界計算機相連接，復位電路用于使測沙顆分器恢復到初始設定值。其中顆分傳感模塊包括光電耦合電路、A/D轉換電路、放大器、顆分傳感器和穩壓電路，其中穩壓電路與顆分傳感器相連接，顆分傳感器與放大器相連接，放大器與A/D轉換電路相連接，A/D轉換電路與光電耦合電路相連接，光電耦合電路連接到單片機。其中測沙傳感模塊包括光電耦合電路、A/D轉換電路、放大器、測沙傳感器和穩壓電路，其中穩壓電路與測沙傳感器相連接，測沙傳感器與放大器相連接，放大器與A/D轉換電路相連接，A/D轉換電路與光電耦合電路相連接，光電耦合電路連接到單片機。測沙傳感器可自動測量水體中含沙量的變化，顆分傳感器可進行泥沙顆粒級配測量，測沙傳感器和顆分傳感器的光電轉換選用了硅光電池，為防止電場、磁場的干擾，測沙傳感模塊、顆分傳感模塊、A/D轉換電路與單片機系統的信號傳輸都采用了光電耦合隔離。如圖2所示測沙顆分器還包括存儲器和蜂鳴器，為了能顯示、保存日歷時鐘和有關參數，特設計安裝了其內含存儲器，在關機后，可以自動保存日期、時鐘參數等，當再次開機后，這些必需的參數和數據就可以再現，而不必重新從鍵盤輸入。另外安裝有蜂鳴器可以起到預警、警報作用。
[0020]其工作原理是測沙顆分器開機后，按下“時間”鍵，即可顯示當前的年、月、日和時、分、秒，作時鐘顯示。由鍵盤輸入需要實時顯示含沙量的間隔時間T和常數K值等，將含沙量測量傳感器探頭放入清水后，按“清水”鍵，出現清水值測量功能提示符“清”，并同時顯示V清值，按“確認”鍵，V清值記入內存；再將含沙量測量傳感器探頭放入測量混水中，按“V混”鍵，出現混水值測量功能提示符“混”，并同時顯示V混值；再按下“測沙”鍵，出現含沙量測量計算功能提示符“沙量”，同時顯示混水含沙量值，并連續按設定的間隔時間采集、計算、顯示模型水體的含沙量。
[0021]以上內容結合了實施例附圖對本發明的具體實施例做出了詳細說明。本說明書中各個實施例采用遞進的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。
[0022]對所公開的實施例的上述說明，使本領域專業技術人員能夠實現或使用本發明。對這些實施例的多種修改對本領域的專業技術人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發明的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現。因此，本發明將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文中所公開的原理和新穎性特點相一致的最寬范圍。
【權利要求】
1.一種基于單片機的測沙顆分器，其特征在于:包括:單片機、時鐘日歷電路、復位電路、顯示器、鍵盤、通信電路顆分傳感模塊和測沙傳感模塊，所述單片機分別與時鐘日歷電路、復位電路、顯示器、鍵盤、通信電路顆分傳感模塊和測沙傳感模塊相連接，所述時鐘日歷電路為單片機提供精確的頻率源和準確計時功能，所述通信電路可以使測沙顆分器與外界計算機相連接，復位電路用于使測沙顆分器恢復到初始設定值。
2.根據權利要求1所述的基于單片機的測沙顆分器，其特征在于:所述顆分傳感模塊包括光電耦合電路、A/D轉換電路、放大器、顆分傳感器和穩壓電路，其中穩壓電路與顆分傳感器相連接，顆分傳感器與放大器相連接，放大器與A/D轉換電路相連接，A/D轉換電路與光電耦合電路相連接，光電耦合電路連接到單片機。
3.根據權利要求1所述的基于單片機的測沙顆分器，其特征在于:所述測沙傳感模塊包括光電耦合電路、A/D轉換電路、放大器、測沙傳感器和穩壓電路，其中穩壓電路與測沙傳感器相連接，測沙傳感器與放大器相連接，放大器與A/D轉換電路相連接，A/D轉換電路與光電耦合電路相連接，光電耦合電路連接到單片機。
4.根據權利要求1所述的基于單片機的測沙顆分器，其特征在于:所述單片機選用AT89s51單片機。
5.根據權利要求1所述的基于單片機的測沙顆分器，其特征在于:所述通信電路采用RS232通信模式。
6.根據權利要求1所述的基于單片機的測沙顆分器，其特征在于:所述測沙顆分器還包括一存儲器，所述存儲器與單片機相連接，用于保存日歷時鐘和相關參數。
7.根據權利要求1所述的基于單片機的測沙顆分器，其特征在于:所述測沙顆分器還包括一蜂鳴器，所述蜂鳴器與單片機向連接。
8.根據權利要求1所述的基于單片機的測沙顆分器，其特征在于:所述顯示器為八位LED數碼管。
9.根據權利要求1所述的基于單片機的測沙顆分器，其特征在于:所述鍵盤采用十二個按鈕的薄膜立體按鍵，其中一個為復位按鍵，十一個為功能按鍵。
10.根據權利要求8所述的基于單片機的測沙顆分器，其特征在于:所述存儲器采用非易失性數據存儲器EEPROM。
【文檔編號】G01N35/00GK104076159SQ201410350045
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2014年7月22日 優先權日:2014年7月22日
【發明者】胡天吉, 王凱 申請人:蘇州南斗專利服務有限公司