專利名稱:電子數字式酒度測量計的制作方法
技術領域:
本實用新型是提出了一種測定水中酒精含量(即酒度)的電子儀器。由化學傳感器及溫度傳感器分別把酒度和溫度轉變成電訊號,經放大后,由計算處理,校正到標準酒度后,由數碼管顯示或打印機打印結果。
目前酒度的測定方法是公知的比重瓶法及根據浮力原理制成的酒精比重計法。這二種方法操作繁瑣,費時費工。由于酒度是用乙醇和水的體積百分比來表示的。在不同溫度下,由于熱脹冷縮,酒樣的體積會發生變化,因此酒度也會變化,在公知的常規方法中,必須查閱標準數表示來得到標準酒度值(相當于某特定溫度下的酒度)。這樣在計算、操作查表過程中稍有疏忽,很易造成人為誤差。使所得酒度不準確,造成經濟損失。
本實用新型的目的是提供一種數字式酒度測量計,在測定酒度時,只需把酒樣倒入測量筒中,按動按鈕,即可由數碼管顯示或打印機打印出溫度、酒度及標準酒度,測量快速,操作簡單,讀數醒目,避免一切人為誤差。
本實用新型的目的通過下述技術方案來達到探頭在固定容積的測量筒中,安裝在定容測量筒底座上的化學傳感器和溫度傳感分別把酒度和溫度轉成電訊號輸出,化學傳感器的源極和漏極及溫度傳感器的二個電極通過電線分別連接到二組放大器的輸入端,放大后二組放大器的輸出端連接到多路開關的二個輸入端,在計算機控制下,多路開關可把其中一組的訊號輸入到模數轉換器轉變成數字訊號,通過計算機程序對數字訊號進行數字處理后再輸出到數碼管顯示,或輸出到打印機打印、當計算機通過面板上按鈕輸入指令時,即可控制計算機顯示溫度或顯示酒度,計算機軟件在數學處理過程中,把溫度和酒度換算成標準酒度。在測量筒底部,安裝的溫度敏感元件和酒度敏感元件。溫度敏感元件可采用熱敏電阻或熱電偶。酒度敏度元件是一種由懸網柵場效應晶體管構成的化學傳感器。它能把酒樣中的酒精含量轉換成電訊號。懸網柵場效應晶體管的工作原量是場效應晶體管一柵極是一層多孔的鉑網,柵極和晶體管柵極區之間留有二微米的空白。制造時先在柵極區淀積上二微米厚的鋁層,在鋁層上再用真空蒸發的方法淀積上鉑層,用光刻法刻蝕出網孔,再腐蝕掉下面二微米厚的鋁層,從而形成懸浮在柵極區上的柵極。當乙醇分子和一定比例的水分子進入到柵極區時,由于二種分子的介電常數不同,使柵極區上的電位不同,從而使場效應晶體管的漏極和源極之間流過的電流不同。這樣化學傳感器就把酒度轉換成了電訊號。經過放大電路把該電訊號放大后,送入微型計算機。計算機分別對溫度傳感器送來的溫度訊號和化學傳感器送來的酒度訊號進行校正,計算和酒度的溫度校正,轉變成標準酒度(代替人工計算和查表工作),最后把結果輸出到數碼管顯示或打印機打印。立刻可得到溫度、酒度和標準酒度值。
由于采用本實用新型的上述方案,可以方便迅速地讀取酒樣的酒度值。一切數值計算和查表工作均由計算機自運完成。最終結果由數碼管顯示或打印機打印,因此具有直觀、方便、快捷、可避免人為誤差等特點。
以下結合附圖和實施例對本實用新型的進一步說明。
圖1是本實用新型的原理方框圖圖2是本實用新型中定容測量筒結構圖圖3是本實用新型中控制電子電路圖圖中1.溫度傳感器;2.化學傳感器;3.溢流槽;4.定容測量筒;5.電纜插頭;6.底座;A.定容測量筒部分;B.電子電路部分;102A.放大電路;102B.放大電路;103.多路開關;104.A/D轉換;105A.按鈕;105B.按鈕;106.計算機;107.軟件數學運算;108.顯示屏;109.打印機;200.電源。
在圖1中,溫度傳感器(1)、化學傳感器(2)分別與放大電路(102A)和(102)相連,放大電路(102)與多路開關(103)、A/D轉換(105)、計算機(106)相連。計算機通過軟件進行數學運算(107),把酒度數值通過顯示器(108)顯示或打印機(109)打印,計算機(106)與按鈕(105)連接,按鈕(105)用來選擇所顯示的數值是溫度或酒度。電源(200)分別給放大電路(102)、顯示器(108)、打印機(109)、計算機(106)提供電源。
在圖2中,溢流槽(3)焊接在定容測量筒(4)上,溢流槽(3)下部的排放口可把定容測量筒(4)所溢出的酒排放出去,避免溢流槽(3)內的液面與定容測量筒(4)液面相同影響測量準確度。定容測量筒(4)底部與底座相連結,在底座(6)的內部安裝有溫度傳感器(1)和化學傳感器(2),其可把定容測量筒(4)內的酒液的溫度及酒度轉換為電信號。經電纜及插頭(5)把信號輸送至放大器(102)再送入計算機(106)進行后期數據處理。
在圖3中,化學傳感器(2)、溫度傳感器(1)產生的電信號分別送入102A及102B放大器中,經放大后的電壓分別送入A/D轉換器(104)的輸入端IN7,在微型計算機8031的PO口上的輸出訊號,由按鈕(105)控制下。由于PO口是一個雙向輸出口,當按鈕(105A)按下時,微機讀取按鈕輸入訊號,而使A/D轉換器(104)內部的多路開關(103)接通放大器(102A)的輸出訊號,即輸入端IN7。同樣當按鈕(105B)按下時,多路開關(103)使輸入端IN6接通,AD轉換器(104)對輸入電信號進行轉換,轉換成數字量,計算機(106)在軟件(107)控制下進行數字處理。結果送到顯示屏(108)和打印機(109)打印。
圖3中配合8031單片微型計算機工作的譯碼器(74LSI38)鎖存的(74LS373),和公知的單片機電路相同,其連接方法已經在圖中表示。
如上所述,本實用新型電子數字式酒度測量計和以前的比重瓶法及酒精比重計法從原理到結構上有本質的不同。它是通過化學傳感器及溫度傳感器通過微機進行校正得出在不同溫度下的準確酒度值,避免人工查表等繁瑣工序,省時省工,結構簡單,操作容易。
權利要求1.一種電子數學式酒度計,它包括具有確定容量的測量筒和電子電路部分,其特征是探頭在固定容積的測量筒中,安裝在定容測量筒底座上的化學傳感器和溫度傳感器分別把酒度和溫度轉變電訊號輸出,化學傳感器的源極和漏極及溫度傳感器的二個電極通過電線分別連接到二組放在器的輸入端,放大后二組放大器的輸出端連接到多路開關的二個輸入端,多路開關可把其中一組的訊號輸入到模數轉換器中,再由A/D轉換器輸出到計算機中進行數學處理后換算成標準酒度,輸出到數碼管顯示,或輸出到打印機打印。
2.根據權利要求1所述數字式酒度測量計,其特征在于測量筒是一個定容量筒,其上部是一溢流槽與其相連,溢流槽底部有一個小口起溢流排水作用,在定容測量筒底部安裝有溫度傳感器及化學傳感器二個探頭,固定在底座上,底座的側面安裝在插座。
3.根據權利要求1所述數字式酒度測量計,其特征在于所述的計算機連接有數碼管,數碼管是顯示酒度或溫度或標準酒度的顯示裝置。
專利摘要本實用新型提出了一種測定水中酒精含量(即酒度)的電子儀器。用來快速、方便、直觀地顯示酒度值。由懸浮柵場效應晶體管構成的化學傳感器及溫度傳感器分別把酒度和溫度轉變成電訊號,經放大校正后,數據經計算機處理后自動校正到標準酒度值,用戶只需按動按鈕,即由顯示屏直接顯示或打印機打印出溫度、酒度及標準酒度值。
文檔編號G01N27/26GK2255614SQ9621625
公開日1997年6月4日 申請日期1996年7月2日 優先權日1996年7月2日
發明者鄒太龑 申請人:鄒太龑