專利名稱：烤煙溫濕測報儀的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于溫度和濕度計量技術領域，是一種烤煙溫濕測報儀。
煙葉在烘烤過程中，溫度和濕度控制的好壞直接影響烤煙的質量，目前煙葉烘房里一般都是安裝普通的溫度計和濕度計，如干濕溫度計或干濕球溫度表，靠人工觀察溫度計和濕度計上的讀數，來掌握升溫或降溫的情況，并采取相應的措施。這樣值班人員需經常去烘房觀察溫度和濕度，工作人員的勞動強度大，基本上沒有休息，稍有疏忽，就會使煙葉烤壞，煙葉質量檔次低，特別是夜間，由于工作人員得不到休息，勞動強度更大，常常出差錯，使溫度和濕度失去控制，影響煙葉質量。
本實用新型的目的是要提供一種在煙葉烘烤過程中的幾個關鍵溫度值點和濕度值點能夠具有聲光報警的溫濕測報儀，以減輕煙葉烘烤的勞動強度和提高煙葉烘烤質量。
本實用新型的目的是用以下方式實現的。溫濕度測報儀由溫度測報器和濕度測報器組成，溫度測報器由含有測溫探頭的溫度比較電路、對溫度比較電路的輸出信號進行比較的運算放大電路、放大器以及報警電路所組成，濕度測報器由含有測濕探頭的濕度比較電路，對濕度比較電路中的輸出信號進行比較的運算放大電路以及報警電路所組成。測溫探頭和測濕探頭安裝在煙葉烘房里、探頭將測得的溫度和濕度電信號經比較電路和運算放大電路處理后，再由放大器放大，超過或低于定值時，報警電路就會報警、引起人們的注意，并采取相應措施。
以下結合附圖對本實用新型作進一步的描述。
圖1本實用新型原理方框圖；圖2電路原理圖；圖3本實用新型外形結構圖。
圖中1－溫度比較電路，2－運算放大電路，3－放大器，4－報警電路，5－電源，6－濕度比較電路，7－運算放大電路，8－報警電路，9－外殼，10－揚聲器(W)，11－調檔開關(K1)，12－紅指示燈(D7)，13－綠指示燈(D6)，14－電源開關(K2)，15－測溫探頭(A1)，16－測濕探頭(A2)，17－溫濕度顯示，18－防降溫開關(K3)，19－轉換開關，IC1－升溫比較集成運算放大器，IC2－降溫比較集成運算放大器，IC3－升濕比較集成運算放大器，IC4－降濕比較集成運算放大器，IC5－音樂集成塊，D1－穩壓二極管，D2、D3、D4、D5－二極管，D6、D7－發光二極管，R－電阻，C－電容，BG－三極管，A1－測溫探頭，A2－測濕探頭。
測溫探頭(15、A1)采用具有負溫度系數的半導體溫度傳感器、測濕探頭(16、A2)采用濕敏傳感器，在烘烤煙葉過程中，煙葉顏色變化分三個階段變黃期、定色期、干筋期，由這三個階段確定烤煙的幾個關鍵溫度值為35℃、40℃、43℃、45℃、47℃、49℃、51℃、55℃、65℃、71℃，根據這些溫度點來定升溫位，在這些溫度值報告升溫，以防溫度猛升，在這些溫度點都要求定溫一段時間，若溫度下降也需報警，因此在34℃、39℃、42℃、44℃、46℃、48℃、50℃、54℃、64℃、70℃定降溫位，在這些溫度值報告降溫，在保溫過程中以防溫度猛降。而烤煙過程中，濕度的最佳值為40°±1°，濕度高于41°或低于39°都需報警。根據烤煙的這些特征，溫度比較電路(1)由電阻(R1)、電阻(R3)、測溫探頭(A1)以及并聯電阻(R4、R5……R12)組成溫度比較電橋，運算放大電路(2)由升溫比較集成運算放大器(IC1)和降溫比較集成運算放大器(IC2)組成，運算放大電路(2)與溫度比較電橋連接。九個電阻R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10、R11、R12和一個空檔(R0)，一起并聯后、與調檔開關(K1、11)串連、再與測溫探頭(A1、15)串連。九個電阻和一個空檔(電阻為零)分別對應烤煙升溫時的十個關鍵溫度值35℃、40℃、43℃、45℃、47℃、49℃、51℃、55℃、65℃、71℃，和降溫時的十個關鍵溫度值34℃、39℃、42℃、44℃、46℃、48℃、50℃、54℃、64℃、70℃，電阻由R0依次到R4、……R12，其阻值由零依次增大，R12阻值最大。放大器(3)由三極管BG1和BG2組成，分別接升溫比較集成運算放大器(IC1)和降溫比較集成運算放大器(IC2)，由音樂集成塊(IC5)、三極管BG3、揚聲器(W)組成的報警電路(8)與放大器(3)連接，濕度比較電路(6)由電阻R13、R14、R15、R16、測濕探頭(A2)組成濕度比較電橋，對濕度進行比較的運算放大電路(7)由升濕比較集成運算放大器(IC3)和降濕比較集中運算放大器(IC4)組成，并與濕度比較電橋連接，發光二極管D6和D7組成濕度發光報警電路(8)，發光二極管D7和D6分別與升濕比較集成運算放大器(IC3)和降濕比較集成運算放大器(IC4)串接，二極管D7為紅指示燈(12)、二極管D6為綠指示燈(13)。為了將溫度和濕度數值直接顯示出來，將溫度比較電橋和濕度比較電橋分別與帶有溫度值和濕度值由微安表改換表盤而成的溫濕度顯示表(17)相接，通過轉換開關、一檔使表頭指針顯示溫度值，另一檔使表頭指示顯示濕度值。
使用時，將測溫探頭(15)和測濕探頭(16)安置在烤煙烘房里，其它電子元件安裝在外殼(9)內作為一個整體放在值班室里。升溫時，先將調擋開關(11、K1)的指針指向35℃這一擋，這時可調電阻R1、并聯電阻中的空擋電阻R0、測溫探頭(A1)、電阻R3組成溫度比較電橋，防降溫開關(18、K1)斷開，在低于35℃時，電橋雖未平衡，但由于極向相反，IC1不能導通，當溫度達到35℃時，測溫探頭(A1)的電阻值使溫度比較電橋處于平衡狀態，這時升溫比較集成運算放大器(IC1)中仍無電流流過，在該溫度點要定溫一段時間，當烘房溫度超過35℃時，測溫探頭(A1)的電阻值降低，溫度比較電橋的平衡被破壞，這時就會使升溫比較集成運算放大器(IC1)導通，電流再經三極管(BG1)放大后，經過二極管(D2、D3)觸發音樂集成塊(IC5)使揚聲器(W)發出升溫報警聲，其聲調頻率高，工作人員就知道烘房溫度已超過35℃，根據烤煙的需要控制升溫的速度，如果升溫太快，就要穩住溫度，一般在烤煙的十個關鍵溫度值點要求定溫一段時間后再升溫，當溫度恒溫到規定的時間后，再將調檔開關(11、K1)的指針指向40℃，即R4代替R0接入電橋電路中，這時象上面所敘那樣，在達到40℃以前，電橋雖未平衡，IC1由于極向相反而不能導通，不會發出報警聲、在溫度達到40℃時、電橋平衡，溫度數值可通過轉換開關(19)直接從溫濕度顯示表(17)指針所指的溫度值上讀出，在40℃溫度點同樣要保溫一段時間，然后繼續升溫，在溫度未超過40℃之前，工作人員可以很好地休息，一旦超出40℃，由于升溫比較集成運算放大器(IC1)導通，發出報警聲、提醒工作人員，若升溫過快、保溫時間不夠、則工作人員可以穩住溫度進行保溫，用這種方法可以將溫度一直升到最高溫度71℃，在每個溫度點定溫時，若溫度降低1℃，則需報警，以防溫度猛降，因此將防降溫開關(18、K3)合上，降溫時各檔的溫度點值分別為34℃、39℃、42℃、44℃、46℃、48℃、50℃、54℃、64℃、70℃，在定溫過程中、溫度降到這些溫度點時，則降溫比較集成運算放大器(IC2)導通，IC1截止，由IC2的輸出再通過三極管(BG2)放大，經過二極管(D4、D5)觸發音樂集成塊(IC5)使揚聲器(W)發出另一種降溫報警聲，其聲調頻率低，提醒烤煙工作人員，在報警前、工作人員能夠很好地休息。根據烤煙的全過程，對濕度的要求是，濕度為39°－41°最適宜，如果低于該值必須封閉烘房的天窗保持增加濕度，如果高于該值，則必須打開天窗使之排濕。在烘房濕度達到或超過41°時，由電阻R13、R14、R15、R16和測濕探頭(A2)組成的濕度比較電橋使升濕比較集成運算放大器(IC3)導通，其輸出使紅色發光二極管(D7)亮即紅指示燈(12)亮，以此報警，工作人員見紅燈亮即知烘房內濕度高于規定值，需要排濕。當濕度未達到39°時，則濕度比較電橋使降濕比較集成運算放大器(IC4)導通，其輸出使綠色發光二極管(D6)亮，即綠指示燈(13)亮，以此報警，工作人員見綠燈亮即知烘房內濕度低于規定值，需要增濕，當濕度為39°－41°時，IC3和IC4都截止，紅、綠指示燈都不亮。烘房內的濕度可通過轉換開關(19)，直接從微安表上的指針所指的濕度值讀出。
本實用新型具有以下優點1、使用方便，可不用干濕溫度計，在室內休息，同樣可以知道烘房內干濕度情況，特別是晚上就寢后，當溫度升到限定值時，它則叫醒煙農進行處理。
2、靈敏性高、報警準確，在煙葉烘烤各個階段中，根據煙葉的變化程度，預定檔位，能有效地控制升溫與降溫，防止猛升溫與掉溫，使煙葉提高等級。
3、減輕勞動強度，使用干濕球溫度表烘烤基本上沒有休息時間，特別是定色期，由于這一階段技術要求嚴又是烤好煙的關鍵時刻，幾乎沒有休息時間，而使用本實用新型后，只要定好檔位就可有短暫的休息。
4、節約燃料提高效益，由于報警器準確，不至于過長時間掉溫而節省燃料，同時也不至于升溫過快而多燒燃料，這樣減少成本，提高了效益。
5、烘烤安全，煙葉質量有保證。
權利要求1.一種烤煙溫濕測報儀，其特征在于該測報儀由溫度測報器和濕度測報器組成，溫度測報器由含有測溫探頭(A1)的溫度比較電路(1)、對溫度比較電路(1)的輸出信號進行比較的運算放大電路(2)、放大器(3)以及報警電路(4)所組成，濕度測報器由含有測濕探頭(A2)的濕度比較電路(6)、對濕度比較電路(6)的輸出信號進行比較的運算放大電路(7)以及報警電路(8)所組成。
2.根據權利要求1所述的烤煙溫濕測報儀，其特征在于溫度比較電路(1)由電阻(R1)、電阻(R3)、測溫探頭(A1)以及并聯電阻(R0、R4、R5、R6……R12)組成溫度比較電橋，運算放大電路(2)由升溫比較集成運算放大器(IC1)和降溫比較集成運算放大器(IC2)組成，運算放大電路(2)與溫度比較電橋連接。
3.根據權利要求2所述的烤煙溫濕測報儀，其特征在于放大器(3)由三極管BG1和BG2組成，分別接升溫比較集成運算放大器(IC1)和降溫比較集成運算放大器(IC2)，由音樂集成塊(IC5)、三極管(BG3)、揚聲器(W)組成的報警電路(8)與放大器(3)連接。
4.根據權利要求1或2或3所述的烤煙溫濕測報儀，其特征在于濕度比較電路(6)由電阻R13、R14、R15、R16、測濕探頭(A2)組成濕度比較電橋、對濕度進行比較的運算放大電路(7)由升濕比較集成運算放大器(IC3)和降濕比較集成運算放大器(IC4)組成，并與濕度比較電橋連接。
5.根據權利要求4所述的烤煙溫濕測報儀，其特征在于有發光二極管D7和D6分別與升濕比較集成運算放大器(IC3)和降溫比較集成運算放大器(IC4)串接。
6.根據權利要求5所述的烤煙溫濕測報儀，其特征在于將溫度比較電橋和濕度比較電橋分別與帶有溫度值和濕度值的溫濕度顯示表(17)相接。
專利摘要本實用新型屬于溫度和濕度計量技術領域，是一種烤煙溫濕測報儀。該測報儀由溫度測報器和濕度測報器組成，溫度測報器由含有測溫探頭的溫度比較電路、運算放大電路、放大器以及報警電路所組成，濕度測報器由含有測濕探頭的濕度比較電路、運算放大電路及報警電路所組成。使用本測報儀能對烤煙烘房里的溫度和濕度進行測量、顯示、超過和低于規定值時能及時報警，提醒工作人員采取措施，有效地保證烤煙質量。
文檔編號G01N27/00GK2086413SQ9121240
公開日1991年10月9日 申請日期1991年3月26日 優先權日1991年3月26日
發明者彭沛夫, 盧亞平, 許之華 申請人:彭沛夫, 盧亞平, 許之華