一种液体化学品自燃温度测定装置的制作方法

文档序号:5931913阅读:316来源:国知局
专利名称:一种液体化学品自燃温度测定装置的制作方法
技术领域
本实用新型属于温度检测技术领域,具体涉及一种液体化学品自燃温度测定装置。
背景技术
自燃是指物质在无外部点火源(如火花或火焰)作用的情况下,靠自热或外热而发生燃烧的现象。一般情况下,可燃物质和空气接触都会发生缓慢的氧化过程,但速度很慢,释放的热量也很少,同时由于不断向周围环境散热,不能像燃烧那样出现发光现象。如果温度升高或其他条件改变,氧化反应速率加快,释出热量增多,不能全部散发掉就积累起来,使物质本身温度逐步升高。当到达这种物质自行燃烧的温度时,就会自行燃烧起来,这就是自燃。使某种物质受热发生自燃的最低温度就是该物质的自燃点,也叫自燃温度。在低于自燃温度时出现的物质发出的微弱的、淡蓝色的冷光或火焰称为冷焰,此时的温度称为冷焰自燃温度。物质从受热到着火之间的时间,是指从样品加入试验烧瓶至着火的时间,此时间称为着火延迟时间。国标GB/T 21860—2008 (以下简称国标)中规定了测量液体化学品自燃温度所用的部分试验装置要求坩埚炉的控制精度士rc,均勻性达到特定要求(见国标);要求测温热电偶为K分度、鹏硅酸盐材质烧瓶、500ul IOOOUI注射器、计时器等。国标中还规定了测量步骤依次为温控过程,控制烧瓶内部温度达到预定值;加入样品,保证黑暗环境;试验观察是否发生自燃,此过程中涉及到多次温度调整(见国标);增加试验样品量试验;记录试验数据。国标中使用可变电位的记录器记录烧瓶内部温度的变化,使用秒表或电子计时器着火延迟。这两种测量方式因为仪器的反应速度和人为因素会产生较大误差,同时因为这两项测量涉及到自燃温度和着火延迟的测定,关系重大。
发明内容本实用新型针对现有技术的不足,体供了一种液体化学品自燃温度测定装置。本实用新型包括坩埚炉温度控制系统、模数转换电路、上位机处理系统。坩埚炉温度控制系统包括坩埚炉和温度控制器,模数转换电路包括以微控制器为核心的A/D转换电路、电源电路、按键电路、可见光传感器阵列、通信电路、LED显示电路等,上位机处理系统为PC机,坩埚炉采用陶瓷纤维保温材料,以电阻丝为加热元件,坩埚盖左右对称分为两部分,中间开孔,孔径根据放入烧瓶的孔径来决定。直角玻璃导管和测温热电偶T放入烧瓶内部,测温热电偶T和玻璃导管都固定在坩埚盖上。烧瓶外围由铝箔均勻包裹,同时在烧瓶颈部底端,烧瓶中部和底部的外侧分别用铝箔包裹A,B,C三个K分度热电偶,这三个热电偶的引线从坩埚盖底部的凹槽中引出。可见光传感器阵列设置在铁架台,可见光传感器阵列可以灵活调整角度,铁架台放在坩埚炉盖上,同时保证可见光传感器阵列可以透过坩埚盖上的孔监视烧瓶内部情况。中控温热电偶D连接到温度控制器上,作为温度控制的依据,D布置在坩埚炉内侧壁中间位置。同时温度控制器将热电偶D的温度值通过RS485接口传到PC机中。T,A,B,C四个热电偶产生的模拟信号同气压传感器的模拟信号通过模数转换电路进行数模转换,转换后的数字信号通过串口传到PC机中。可见光传感器阵列为由五个可见光传感器构成感光阵列。可见光传感器主要对可见光敏感,通过调节内部可调电阻和采用纳米环氧树脂封装器件感光部分,可以消除红外线和紫外线对感光器件的影响,达到类似人眼的效果。在黑暗环境中捕捉出现的可见光,同时传送出相应电信号给微控制器。通过实验铁架台夹子布置在正对着坩埚盖开孔的正上方适当距离处。A/D转换电路将模拟信号转换成数字信号,之后数字信号经微控制器和通信电路传到PC机存储,这些数据信号同时通过LED显示电路显示,电源电路为微控制器工作电路提供电源,按键电路作为外部输入控制微控制器的动作,可见光传感器阵列产生的信号,首先经过微控制器的处理然后通过通信电路传到PC机存储,温度控制器通过控温热电偶来控制坩埚炉的温度,同时将坩埚炉当前的温度通过RS485接口传到PC机。电源电路部分包括电源接口 J2,备用电源接口 Jl,自锁开关S2,过流保护开关Fl,第一稳压二极管D13,第一二极管D10、第二二极管D11、第二三极管D12,第一极性电容C30、第二极性电容C32、第三极性电容C34、第四极性电容C35,第一非极性电容C31、第二非极性电容C33、第三非极性电容C36、第四非极性电容C37,第一发光二极管D14、第二发光二极管D15、第三发光二极管D16,第一电阻R9、第二电阻R10、第三电阻R11、第四电阻R12。电源接口 J2是三脚插座,J2的1脚连接自锁开关S2的2脚,J2的2、3脚并接后连S2的5脚。S2的1脚连接第三二极管D12的阳极,S2的6脚接地,S2的3、4脚悬空。D12的阴极连接到过流保护开关Fl的一端,Fl的另一端连接到第一二极管DlO的阴极、第一极性电容C30的阳极、第一稳压二极管D13的阴极、第一非极性电容C31的一端和稳压芯片TO的输入端,U5输出端连接第二二极管DlO的阳极、第三二极管Dll的阴极、第二极性电容C32的正极、第二非极性电容C33 —端,第一电阻R9 —端和VCC8端,R9另外一端连接到第一发光二极管D14的正极,D14负极接地。稳压二极管D13的正极、第一极性电容C30的负极、第一非极性电容C31的另一端、稳压芯片U5的接地端、第二极性电容C32的负极、第二非极性电容C3的另一端和备用接口 Jl的2脚都接地。备用接口 Jl的1脚接Dll的正极,稳压芯片U5的输出端接到稳压芯片U6输入接口,TO输出端与第三极性电容C34的正极、第三非极性电容C36的一端以及第二电阻RlO的一端连接,RlO另一端接到第二发光二极管D15的正极,稳压芯片U5芯片的1脚、第三极性电容C34的负极、第三非极性电容C36的另一端和第二发光二极管D15的负极接地。U6输出端与稳压芯片U7输入端连接,U7输出端与到第四极性电容C35的正极、第四非极性电容C37的一端以及第三电阻Rll的一端,Rll另一端接到第三发光二极管D16的正极,稳压芯片U7的1接口、第四极性电容C35的正极、第四非极性电容C37的另一端、第三发光二极管D16的负极接地。电源地端和数字电源地端通过第四电阻Rl2相连。温度检测电路包括第五电阻R13、第六电阻R14,第五极性电容C38,第五非极性电容C39,测温芯片U8。第五电阻R13、第六电阻R14 —端相连接到电源VCC3. 3,第五电阻R13另一端接U8的1脚,第六电阻R14另一端接测温芯片U8的2脚。测温芯片U8的4脚5脚6脚7接脚地,8脚接电源VCC3. 3。同时测温芯片U8的1脚接主控芯片Ul的47脚、同时测温芯片U8的2脚接主控芯片Ul的46脚。[0010]按键电路部分包括相同第一至第八按键共8个按键,上拉电阻JPl —个。所有八个按键一端分别与上拉电阻JPl的2脚至9脚、主控芯片上的79脚、80脚、78脚、1脚、53脚、52脚、14脚和13脚连接,八个按键的另一端都接地。LED显示电路部分包括第四发光二极管D17、第五发光二极管D18、第六发光二极管D19、第七发光二极管D20、第八发光二极管D21、第九发光二极管D22、第十发光二极管D23、第十一发光二极管D24。第一排阻R15,第二排阻R16。八个发光二极管的阴极全部接地,发光二极管D17、发光二极管D18、第六发光二极管D19、第七发光二极管D20分别与第一排阻R15的2脚、4脚、6脚、8脚连接,第八发光二极管D21、第九发光二极管D22、第十发光二极管D23、第十一发光二极管DM分别与第二排阻R16的2脚、4脚、6脚、8脚连接,第一排阻R15的1脚、3脚、5脚、7脚分别与主控芯片的61脚、62脚、63脚、66脚连接,第二排阻R16分别与主控芯片的67脚、68脚、69脚、M脚连接。通信电路部分包括第六非极性电容C40、第七非极性电容C41、第八非极性电容C42、第九非极性电容C43、第十非极性电容C44,16脚电平转换芯片U10,ll针串口 USART1。第七非极性电容C41、第八非极性电容C42、第十非极性电容C44的一端分别与电平UlO的16脚、2脚、6脚相连,第七非极性电容C41、第八非极性电容C42、第十非极性电容C44的另一端与电平转换芯片UlO的15脚连接并接地。第六电容C40 —端连接电平转换芯片UlO的1脚,另一端连接电平转换芯片UlO的3脚。第九电容43 —端连接电平转换芯片4管脚,另一端连接其5管脚。电平转换芯片UlO的13脚、14脚分别与串口 USARTl的3脚、2脚连接。串口 USARTl的5脚、10脚、11脚接地,电平转换芯片UlO的16脚接电源,电平转换芯片UlO的11与主控芯片的41脚连接,电平转换芯片UlO的12与主控芯片的42脚连接,串口 USARTl的1脚、4脚、7脚、8脚、9脚和电平转换芯片UlO的7脚、8脚、9脚、10脚架空。精密A/D模数转换电路包括三个主芯片U2、U3、U4,磁珠FB1,第六极性电容C16,第七极性电容C19,第十一非极性电容C17、第十二非极性电容C18、第十三非极性电容C15、第十四非极性电容C21、第十五非极性电容C20,第二稳压二极管D1,第七电阻R6。U2的2脚与第六极性电容C16的正极、第i^一非极性电容C17 —端和磁珠FBl的的一端连接,磁珠FBl另一端接VCC。第六极性电容C16的另一端和第十一非极性电容C17的另一端接地。U2的6脚与第十二非极性电容C18的一端、U3的1脚连接。第十二非极性电容C18的另一端接地,U3的8脚与第十三非极性电容C15的一端和电源连接,第十三非极性电容C15的另一端接地,U3的4脚接地,U3的5脚与主控芯片Ul的10脚连接,U3的6脚与主控芯片Ul的7脚连接,U3的7脚与主控芯片Ul的6脚连接,外部输入接口 P5的1脚与第二稳压二极管Dl的阴极和第七电阻R6的一端连接,外部接口 P5和第二稳压二极Dl另一端接地。第七电阻R6另一端接第十四非极性电容C21的一端和U4的3脚,第十四非极性电容C21的另一端接地,U4的6脚与U4的2脚、U3的2脚连接。U4的7脚与第七极性电容C19的正极、第十五非极性电容C20的一端和电源连接,第七极性电容C19的负极与第十五非极性电容C20的另一端接地,U4的4脚接地,U2U3U4中其余引脚架空。常规A/D模数转换电路包括第三稳压二极管D2,第四稳压二极管D3,第五稳压二极管D4,第六稳压二极管D5,第七稳压二极管D6,第八稳压二极管D7,第九稳压二极管D8,第十稳压二极管D9。第十六非极性电容C22,第十七非极性电容C23,第十八非极性电容C24,第十九非极性电容C25,第二十非极性电容C26,第二十一非极性电容C27,第二十二非极性电容C28,第二十三非极性电容C29。第三排阻R11,接线插槽P2。第三稳压二极管D2、第四稳压二极管D3、第五稳压二极管D4、第六稳压二极管D5、第七稳压二极管D6、第八稳压二极管D7、第九稳压二极管D8、第十稳压二极管D9的负极分别与接线插槽P2的10脚、9脚、8脚、7脚、6脚、5脚、4脚、3脚和第三排阻Rll的1脚、2脚、3脚、4脚、5脚、6脚、7脚、8脚连接,接线插槽P2的1脚、2脚接地,第十六非极性电容C22、第十七非极性电容C23、第十八非极性电容C24、第十九非极性电容C25、第二十非极性电容C26、第二十一非极性电容C27、第二十二非极性电容C28、第二十三非极性电容以9分别与Rll的9脚、10脚、11脚、12脚、13脚、14脚、15脚、16脚和主控芯片Ul的17脚、16脚、15脚、21脚、22脚、27脚、观脚、四脚连接,二极管的正极与电容的另一端都接地。可见光传感器阵列包括10个电阻,5个变阻器,5个可见光传感器,5个电容,接线插槽P9,接线插槽P10。第八电阻R25—端连接电源,第八电阻R25的另一端与可见光传感器U15电源的1脚连接,第九电阻R30 —端和第二十四非极性电容电容C62 —端、可见光传感器U15的2脚连接后接到接口槽P9的2脚。可见光传感器U15的4脚与第一滑动变阻器R35中间管脚和R35剩余管脚中的一脚连接,滑动变阻器R35剩下一脚接地,第二十四非极性电容C62另一端接地,可见光传感器U15电源的3脚与第九电阻R30的另一端连接后接地。第十电阻似6—端连接电源,第十电阻R26的另一端与可见光传感器U16电源的1脚连接,第十一电阻R31 —端和第二十五非极性电容C63 —端、可见光传感器U16的2脚连接后接到接口槽P9的1脚。可见光传感器U16的4脚与第二滑动变阻器R36中间管脚和R36剩余管脚中的一脚连接,滑动变阻器R36剩下一脚接地,第二十五非极性电容C63另一端接地,可见光传感器U16电源的3脚与第十一电阻R31的另一端连接后接地。第十二电阻R22—端连接电源,第十二电阻R22的另一端与可见光传感器U12电源的1脚连接,第十三电阻R27—端和第二十六非极性电容C59 —端、可见光传感器U12的2脚连接后接到接口槽P9的5脚。可见光传感器U12的4脚与第三滑动变阻器R32中间管脚和R32剩余管脚中的一脚连接,滑动变阻器R32剩下一脚接地,第二十六非极性电容C59的另一端接地,可见光传感器U12电源的3脚与第十三电阻R32的另一端连接后接地。第十四电阻R23—端连接电源,第十四电阻R23的另一端与可见光传感器U13电源的1脚连接,第十五电阻似8 —端和第二十七非极性电容C60 —端、可见光传感器U13的2脚连接后接到接口槽P9的4脚。可见光传感器U13的4脚与第四滑动变阻器R33中间管脚和R33剩余管脚中的一脚连接,滑动变阻器R33剩下一脚接地,第二十七非极性电容C60另一端接地,可见光传感器U13电源的3脚与第十五电阻R28的另一端连接后接地。第十六电阻RM—端连接电源,第十六电阻R24的另一端与可见光传感器U14电源的1脚连接,第十七电阻似9 一端和第二十八非极性电容C61 —端、可见光传感器U14的2脚连接后接到接口槽P9的3脚。可见光传感器U14的4脚与第五滑动变阻器R34中间管脚和R34剩余管脚中的一脚连接,滑动变阻器R34剩下一脚接地,第二十八非极性电容C61的另一端接地,可见光传感器U14电源的3脚与第十七电阻R29的另一端连接后接地。接线插槽PlO的1脚接电源,接线插槽PlO的2脚接地。报警电路包括第一蜂鸣器LSl,第一三极管Ql,第十电阻R3。第一三极管Ql发射极与VCC连接,第一三极管Ql基极与第十电阻的一端连接,第一三极管Ql集电极与蜂鸣器的正极连接,蜂鸣器的负极接地。微控制器包括主控芯片Ul,插针ICSPl,第一晶振Yl,第二十五非极性电容C7、第二十六非极性电容C8、第二十七非极性电容C12、第二十八非极性电容C13、第二十九非极性电容C14。第i^一电阻R1、第十二电阻R2、第十三电阻R4、第十四电阻R5。第九按键Si。第一晶振Yl两端分别和第二十七非极性电容C12、第二十八非极性电容C13的一端和主控芯片Ul的49脚、50脚连接,第二十七非极性电容C12、第二十八非极性电容C13的另一端接地。第二十五非极性电容C7、第二十六非极性电容C8和第十二电阻R2的一端与主控芯片对脚连接,C7、C8、R2另一端接地。第十一电阻Rl的一端接地,第i^一电阻Rl的另一端与主控芯片23脚连接,第十三电阻R4 —端接VCC,第十三电阻R4的另一端与第九按键Sl的一端、第二十九非极性电容C14 一端和主控芯片Ul的9脚连接,C14另一端接地,按键Sl另一端接第十四电阻R5的一端,R5另一端接地;插针ICSPl的1脚与主控芯片Ul的9脚连接,插针ICSPl的2脚接VCC,插针ICSPl的3脚接地,插针ICSPl的4脚与主控芯片Ul的20脚连接,插针ICSPl的5脚与主控芯片Ul的19脚连接,插针ICSPl的5脚和6脚架空。电源稳压电路包括第三十非极性电容Cl、第三十一非极性电容C3和第八极性电容C2。第三十非极性电容Cl、第三十一非极性电容C3的一端和极性电容C2的正极端与VCC连接。第三十非极性电容Cl、第三十一非极性电容C3的另一端和极性电容C2的负极接地。有益效果本实用新型提供了完全符合国标要求的坩埚炉试验环境,即温度控制和保温效果超过国标试验要求。采用高速A/D转换系统相比采样速率低下的记录器,得到更精确的液体化学品自燃温度点,同时提高了着火延迟时间的准确性。通过热电偶实时监控烧瓶内部温度变化,并实时传输当前温度值到上位机构建温度一时间曲线。通过可见光传感器阵列感知自燃的开始,精确计时确定自燃开始时间。自燃结束后,数据处理软件自动计算出此样品的自燃温度和着火延迟并导出数据到相应存储文档。在此过程中测量结果的误差将大大减小,测量效率也有较大提高。


图1为本实用新型的系统框架图2为本实用新型的坩埚炉内部结构图3为本实用新型的总体框架示意图4为本实用新型的微控制系统的电源电路图5为本实用新型的工作环境温度检测电路图6为本实用新型的微控制系统的按键电路图7为本实用新型的微控制系统的LED显示电路图8为本实用新型的微控制系统与上位机的串口通信电路图9为本实用新型的微控制系统的精密A/D转换模块电路图10为本实用新型的微控制系统的常规A/D转换模块电路图11为本实用新型的可见光传感器阵列电路图;[0040]图12为本实用新型的可见光传感器阵列的传感器布局图;图13为本实用新型的微控制系统的接线电路图;图14为本实用新型的所有电源供电管脚稳压电路。
具体实施方式
以下结合附图给出本实用新型的实施例,详细说明本实用新型的技术方案。如图1、图2所示,本装置包括坩埚炉温度控制系统、模数转换电路、上位机处理系统。坩埚炉温度控制系统包括坩埚炉和温度控制器,模数转换电路包括以微控制器为核心的A/D转换电路、电源电路、按键电路、可见光传感器阵列、通信电路、LED显示电路等,上位机处理系统为PC机,坩埚炉采用陶瓷纤维保温材料,以电阻丝为加热元件,坩埚盖1左右对称分为两部分,中间开孔,孔径根据放入烧瓶的孔径来决定。将烧瓶颈部夹住后,坩埚炉盖连同烧瓶一起放入坩埚炉中。烧瓶放入坩埚炉后,直角玻璃导管5和测温热电偶T放入烧瓶内部,测温热电偶T和玻璃导管5都固定在坩埚盖1上。烧瓶外围由铝箔均勻包裹,同时在烧瓶颈部底端,烧瓶中部和底部的外侧分别用铝箔包裹A,B,C三个K分度热电偶,这三个热电偶的引线从坩埚盖1底部的凹槽中引出。可见光传感器阵列3设置在铁架台2,可见光传感器阵列可以灵活调整角度,铁架台2放在坩埚炉盖1上,同时保证可见光传感器阵列3可以透过坩埚盖上的孔监视烧瓶内部情况。图2中控温热电偶D连接到图1温度控制器上,作为温度控制的依据,D布置在坩埚炉内侧壁中间位置。同时温度控制器将热电偶D的温度值通过RS485接口传到PC机中。T,A,B, C四个热电偶产生的模拟信号同气压传感器的模拟信号通过图1中模数转换电路进行数模转换,转换后的数字信号通过串口传到PC机中。可见光传感器阵列3为由五个可见光传感器构成感光阵列。可见光传感器主要对可见光敏感,通过调节内部可调电阻和采用纳米环氧树脂封装器件感光部分,可以消除红外线和紫外线对感光器件的影响,达到类似人眼的效果。在黑暗环境中捕捉出现的可见光,同时传送出相应电信号给微控制器。通过实验铁架台夹子布置在正对着坩埚盖1开孔的正上方适当距离处。如图3所示,A/D转换电路将模拟信号转换成数字信号,之后数字信号经微控制器和通信电路传到PC机存储,这些数据信号同时通过LED显示电路显示。电源电路为微控制器工作电路提供电源。按键电路作为外部输入控制微控制器的动作。可见光传感器阵列产生的信号,首先经过微控制器的处理然后通过通信电路传到PC机存储。温度控制器通过控温热电偶来控制坩埚炉的温度,同时将坩埚炉当前的温度通过RS485接口传到PC机。如图4所示,电源电路部分,其具有电压转换的功能,将外部输入的高电压输入经过稳压芯片后转换为系统需要的电压输出,并且电源电路拥有部分保护功能,可以在外部输入电压失常时停止向控制电路供应电流,保护整个模数转换电路不受到损害。电源电路包括电源接口 J2,备用电源接口 J1,自锁开关S2,过流保护开关F1,第一稳压二极管D13,第一二极管D10、第二二极管D11、第二三极管D12,第一极性电容C30、第二极性电容C32、第三极性电容C34、第四极性电容C35,第一非极性电容C31、第二非极性电容C33、第三非极性电容C36、第四非极性电容C37,第一发光二极管D14、第二发光二极管D15、第三发光二极管D16,第一电阻R9、第二电阻R10、第三电阻R11、第四电阻R12。[0048]J2的1脚连接自锁开关S2的2脚,J2的2、3脚并接后连S2的5脚。S2的1脚连接第三二极管D12的阳极,S2的6脚接地,S2的3、4脚悬空。D12的阴极连接到过流保护开关Fl的一端,Fl的另一端连接到第一二极管DlO的阴极、第一极性电容C30的阳极、第一稳压二极管D13的阴极、第一非极性电容C31的一端和稳压芯片U5的输入端,TO输出端连接第二二极管DlO的阳极、第三二极管Dll的阴极、第二极性电容C32的正极、第二非极性电容C33 —端,第一电阻R9 —端和VCC8端,R9另外一端连接到第一发光二极管D14的正极,D14负极接地。稳压二极管D13的正极、第一极性电容C30的负极、第一非极性电容C31的另一端、稳压芯片TO的接地端、第二极性电容C32的负极、第二非极性电容C33的另一端和备用接口 Jl的2脚都接地。备用接口 Jl的1脚接Dll的正极,稳压芯片U5的输出端接到稳压芯片U6输入接口,TO输出端与第三极性电容C34的正极、第三非极性电容C36的一端以及第二电阻RlO的一端连接,RlO另一端接到第二发光二极管D15的正极,稳压芯片U5芯片的1脚、第三极性电容C34的负极、第三非极性电容C36的另一端和第二发光二极管D15的负极接地。U6输出端与稳压芯片U7输入端连接,U7输出端与到第四极性电容C35的正极、第四非极性电容C37的一端以及第三电阻Rll的一端,Rll另一端接到第三发光二极管D16的正极,稳压芯片U7的1接口、第四极性电容C35的正极、第四非极性电容C37的另一端、第三发光二极管D16的负极接地。电源地端和数字电源地端通过第四电阻R12相连。如图5所示,温度检测电路,其具有环境温度检测功能,通过芯片自身的温度传感器将装置所处的环境温度通过数字信号输出到微控制器,最终传送到PC机,同时关联报警电路,监控环境温度。温度检测电路包括第五电阻R13、第六电阻R14,第五极性电容C38,第五非极性电容C39,测温芯片U8。第五电阻R13、第六电阻R14 —端相连接到电源VCC3. 3,第五电阻R13另一端接U8的1脚,第六电阻R14另一端接测温芯片U8的2脚。测温芯片U8的4脚5脚6脚7接脚地,8脚接电源VCC3. 3。同时测温芯片U8的1脚接主控芯片Ul的47脚、同时测温芯片U8的2脚接主控芯片Ul的46脚。如图6所示,按键电路部分,其具有一个或一个以上的按键,用来向控制系统发送控制指令,控制指令包括启动装置计时、模数转换电路的复位、工作结束等。按键电路部分包括相同第一至第八按键共8个按键,上拉电阻JPl —个。所有八个按键一端分别与上拉电阻JPl的2脚至9脚、主控芯片上的79脚、80脚、78脚、1脚、53脚、52脚、14脚和13脚连接,八个按键的另一端都接地。如图7属所示,LED显示电路部分包括第四发光二极管D17、第五发光二极管D18、第六发光二极管D19、第七发光二极管D20、第八发光二极管D21、第九发光二极管D22、第十发光二极管D23、第十一发光二极管D24。第一排阻R15,第二排阻R16。八个发光二极管的阴极全部接地,发光二极管D17、发光二极管D18、第六发光二极管D19、第七发光二极管D20分别与第一排阻R15的2脚、4脚、6脚、8脚连接,第八发光二极管D21、第九发光二极管D22、第十发光二极管D23、第十一发光二极管DM分别与第二排阻R16的2脚、4脚、6脚、8脚连接,第一排阻R15的1脚、3脚、5脚、7脚分别与主控芯片的61脚、62脚、63脚、66脚连接,第二排阻R16分别与主控芯片的67脚、68脚、69脚、M脚连接。如图8所示,通信电路部分,其具有与上位机通信的功能,可以将各传感器A/D转换后的数字信号传送到上位机,做进一步的处理和显示,从而得到液体化学品自燃温度试验中需要测定的参数。通信电路部分包括第六非极性电容C40、第七非极性电容C41、第八非极性电容C42、第九非极性电容C43、第十非极性电容C44,16脚电平转换芯片U10,11针串口 USARTl。第七非极性电容C41、第八非极性电容C42、第十非极性电容C44的一端分别与电平UlO的16脚、2脚、6脚相连,第七非极性电容C41、第八非极性电容C42、第十非极性电容C44的另一端与电平转换芯片UlO的15脚连接并接地。第六电容C40 —端连接电平转换芯片UlO的1脚,另一端连接电平转换芯片UlO的3脚。第九电容43 —端连接电平转换芯片4管脚,另一端连接其5管脚。电平转换芯片UlO的13脚、14脚分别与串口 USARTl的3脚、2脚连接。串口 USARTl的5脚、10脚、11脚接地,电平转换芯片UlO的16脚接电源,电平转换芯片UlO的11与主控芯片的41脚连接,电平转换芯片UlO的12与主控芯片的42脚连接,串口 USARTl的1脚、4脚、7脚、8脚、9脚和电平转换芯片UlO的7脚、8脚、9脚、10脚架空。如图9、图10所示A/D转换电路,其具有将模拟信号转换成数字信号的功能,可以将本装置的全部传感器的模拟信号转换成相应的数字信号送到微控制器和上位机做进一步的处理。图9所述为16位或更高A/D转换电路,模数转换芯片配备精密参考电压源,输入端添加了滤波电路和轨对轨放大器进行信号处理。此高精度模数转换电路作为烧瓶内部热电偶T的模拟信号采样,提高采样精度。图10所述为12位A/D转换电路,采用常规滤波电路处理输入信号,采集A、B、C热电偶值,衡量坩埚炉内部试验环境是否符合国标要求。精密A/D模数转换电路,具体包括三个主芯片似、仍、讽,磁珠?81,第六极性电容C16,第七极性电容C19,第十一非极性电容C17、第十二非极性电容C18、第十三非极性电容C15、第十四非极性电容C21、第十五非极性电容C20,第二稳压二极管D1,第七电阻R6。U2的2脚与第六极性电容C16的正极、第i^一非极性电容C17 —端和磁珠FBl的的一端连接,磁珠FBl另一端接VCC。第六极性电容C16的另一端和第十一非极性电容C17的另一端接地。U2的6脚与第十二非极性电容C18的一端、U3的1脚连接。第十二非极性电容C18的另一端接地,U3的8脚与第十三非极性电容C15的一端和电源连接,第十三非极性电容C15的另一端接地,U3的4脚接地,U3的5脚与主控芯片Ul的10脚连接,U3的6脚与主控芯片Ul的7脚连接,U3的7脚与主控芯片Ul的6脚连接,外部输入接口 P5的1脚与第二稳压二极管Dl的阴极和第七电阻R6的一端连接,外部接口 P5和第二稳压二极Dl另一端接地。第七电阻R6另一端接第十四非极性电容C21的一端和U4的3脚,第十四非极性电容C21的另一端接地,U4的6脚与U4的2脚、U3的2脚连接。U4的7脚与第七极性电容C19的正极、第十五非极性电容C20的一端和电源连接,第七极性电容C19的负极与第十五非极性电容C20的另一端接地,U4的4脚接地,U2U3U4中其余引脚架空。常规A/D模数转换电路,具体包括第三稳压二极管D2,第四稳压二极管D3,第五稳压二极管D4,第六稳压二极管D5,第七稳压二极管D6,第八稳压二极管D7,第九稳压二极管D8,第十稳压二极管D9。第十六非极性电容C22,第十七非极性电容C23,第十八非极性电容C24,第十九非极性电容C25,第二十非极性电容C26,第二十一非极性电容C27,第二十二非极性电容C28,第二十三非极性电容C29。第三排阻R11,接线插槽P2。第三稳压二极管D2、第四稳压二极管D3、第五稳压二极管D4、第六稳压二极管D5、第七稳压二极管D6、第八稳压二极管D7、第九稳压二极管D8、第十稳压二极管D9的负极分别与接线插槽P2的10脚、9脚、8脚、7脚、6脚、5脚、4脚、3脚和第三排阻Rll的1脚、2脚、3脚、4脚、5脚、6脚、7脚、8脚连接,接线插槽P2的1脚、2脚接地,第十六非极性电容C22、第十七非极性电容C23、第十八非极性电容C24、第十九非极性电容C25、第二十非极性电容C26、第二十一非极性电容C27、第二十二非极性电容C28、第二十三非极性电容以9分别与Rll的9脚、10脚、11脚、12脚、13脚、14脚、15脚、16脚和主控芯片Ul的17脚、16脚、15脚、21脚、22脚、27脚、28脚、四脚连接,二极管的正极与电容的另一端都接地。如图11所示,可见光传感器阵列由五个可见光传感器构成圆形感光阵列。可见光传感器主要对可见光敏感,通过调节内部可调电阻和采用纳米环氧树脂封装器件感光部分,可以消除红外线和紫外线对感光器件的影响,达到类似人眼的效果。在黑暗环境中捕捉出现的可见光,同时传送出相应电信号给微控制器。可见光传感器阵列通过实验铁架台夹具布置在正对着坩埚盖2开孔正上方的适当距离处。可见光传感器阵列为五个完全相同的电路包括10个电阻,5个变阻器,5个可见光传感器,5个电容,接线插槽P9,接线插槽P10。第八电阻R25—端连接电源,第八电阻R25的另一端与可见光传感器U15电源的1脚连接,第九电阻R30 —端和第二十四非极性电容电容C62 —端、可见光传感器U15的2脚连接后接到接口槽P9的2脚。可见光传感器U15的4脚与第一滑动变阻器R35中间管脚和R35剩余管脚中的一脚连接,滑动变阻器R35剩下一脚接地,第二十四非极性电容C62另一端接地,可见光传感器U15电源的3脚与第九电阻R30的另一端连接后接地。第十电阻似6—端连接电源,第十电阻R26的另一端与可见光传感器U16电源的1脚连接,第十一电阻R31 —端和第二十五非极性电容C63 —端、可见光传感器U16的2脚连接后接到接口槽P9的1脚。可见光传感器U16的4脚与第二滑动变阻器R36中间管脚和R36剩余管脚中的一脚连接,滑动变阻器R36剩下一脚接地,第二十五非极性电容C63另一端接地,可见光传感器U16电源的3脚与第十一电阻R31的另一端连接后接地。第十二电阻R22—端连接电源,第十二电阻R22的另一端与可见光传感器U12电源的1脚连接,第十三电阻R27—端和第二十六非极性电容C59 —端、可见光传感器U12的2脚连接后接到接口槽P9的5脚。可见光传感器U12的4脚与第三滑动变阻器R32中间管脚和R32剩余管脚中的一脚连接,滑动变阻器R32剩下一脚接地,第二十六非极性电容C59的另一端接地,可见光传感器U12电源的3脚与第十三电阻R32的另一端连接后接地。第十四电阻R23—端连接电源,第十四电阻R23的另一端与可见光传感器U13电源的1脚连接,第十五电阻似8 —端和第二十七非极性电容C60 —端、可见光传感器U13的2脚连接后接到接口槽P9的4脚。可见光传感器U13的4脚与第四滑动变阻器R33中间管脚和R33剩余管脚中的一脚连接,滑动变阻器R33剩下一脚接地,第二十七非极性电容C60另一端接地,可见光传感器U13电源的3脚与第十五电阻R28的另一端连接后接地。第十六电阻RM—端连接电源,第十六电阻R24的另一端与可见光传感器U14电源的1脚连接,第十七电阻似9 一端和第二十八非极性电容C61 —端、可见光传感器U14的2脚连接后接到接口槽P9的3脚。可见光传感器U14的4脚与第五滑动变阻器R34中间管脚和R34剩余管脚中的一脚连接,滑动变阻器R34剩下一脚接地,第二十八非极性电容C61的另一端接地,可见光传感器U14电源的3脚与第十七电阻R29的另一端连接后接地。接线插槽PlO的1脚接电源,接线插槽PlO的2脚接地。图12所示,报警电路,包括第一蜂鸣器LS1,第一三极管Q1,第十电阻R3。第一三极管Ql发射极与VCC连接,第一三极管Ql基极与第十电阻的一端连接,第一三极管Ql集电极与蜂鸣器的正极连接,蜂鸣器的负极接地。如图13所示,微控制器部分,其具有逻辑控制及运算能力,可以接受控制按键的控制信号,采集传感器的输入信号并进行模数转换,转化后的数字信号传送到上位机,并且可以控制LED指示当前通道的工作状态,控制报警电路提醒当前工作紧急状态。具体包括主控芯片U1,插针ICSP1,第一晶振Y1,第二十五非极性电容C7、第二十六非极性电容C8、第二十七非极性电容C12、第二十八非极性电容C13、第二十九非极性电容C14。第十一电阻R1、第十二电阻R2、第十三电阻R4、第十四电阻R5。第九按键Si。第一晶振Yl两端分别和第二十七非极性电容C12、第二十八非极性电容C13的一端和主控芯片Ul的49脚、50脚连接,第二十七非极性电容C12、第二十八非极性电容C13的另一端接地。第二十五非极性电容C7、第二十六非极性电容C8和第十二电阻R2的一端与主控芯片对脚连接,C7、C8、R2另一端接地。第十一电阻Rl的一端接地,第十一电阻Rl的另一端与主控芯片23脚连接,第十三电阻R4 —端接VCC,第十三电阻R4的另一端与第九按键Sl的一端、第二十九非极性电容C14 一端和主控芯片Ul的9脚连接,C14另一端接地,按键Sl另一端接第十四电阻R5的一端,R5另一端接地;插针ICSPl的1脚与主控芯片Ul的9脚连接,插针ICSPl的2脚接VCC,插针ICSPl的3脚接地,插针ICSPl的4脚与主控芯片Ul的20脚连接,插针ICSPl的5脚与主控芯片Ul的19脚连接,插针ICSPl的5脚和6脚架空。图14所示,电源稳压电路包括第三十非极性电容Cl、第三十一非极性电容C3和第八极性电容C2。第三十非极性电容Cl、第三十一非极性电容C3的一端和极性电容C2的正极端与VCC连接。第三十非极性电容Cl、第三十一非极性电容C3的另一端和极性电容C2的负极接地。在进行进行液体化学品自燃温度测定时,首先将坩埚炉温度通过温度控制器调整到合适温度,这个温度通常是接近被测液体的自燃温度,保持一段时间的延迟至温度恒定。观察热电偶A、B、C所指示的温度值,参照国标GB/T 21860— 2008中对温度均勻性的要求,若符合要求进行下一步的试验。用注射器取IOOul试验样品,通过玻璃导管注入到烧瓶,同时触动模数转换电路上的按键,在系统温度采集的时间轴上做一起始的标记。在黑暗环境下通过可见光传感器阵列的监视,当出现燃烧光亮时,阵列送出电信号给微控制器,在时间轴上再做一个时间标记,片刻后停止模数转换电路,用热风枪吹尽烧瓶内部残留物,准备下一组样品。所有数据汇集到PC机8中之后,保存到excel文件中,数据汇集到上位机后通过软件编程实现热电偶T的温度一时间曲线,并计算各时间点温度变化率,挑选变化率较大的时间点标注。计算出从开始计时到温度变化率最大处的时间差作为着火延迟并显示,辅助人工开始和可见光传感器阵列标记的两个时间差作为着火延迟参考。本装置在完全符合国标GB/T 21860— 2008的基础上,搭建试验装置平台,并进一步提高了测试系统的自动化程度,提高了试验结果的精确度。通过报警电路,LED显示电路等,使测试过程更人性化。通过上位机软件处理,快速高效地得到试验结果,保存数据,节省了人力物力,提高了效率。
权利要求1. 一种液体化学品自燃温度测定装置,包括坩埚炉温度控制系统、模数转换电路、上位机处理系统,坩埚炉温度控制系统包括坩埚炉和温度控制器,模数转换电路包括以微控制器为核心的A/D转换电路、电源电路、按键电路、可见光传感器阵列、通信电路、LED显示电路等,上位机处理系统为PC机,其特征在于坩埚炉采用陶瓷纤维保温材料,以电阻丝为加热元件,坩埚盖左右对称分为两部分,中间开孔,孔径与烧瓶的孔径相配合,直角玻璃导管和测温热电偶T置于烧瓶内部,测温热电偶T和玻璃导管都固定在坩埚盖上,烧瓶外围由铝箔均勻包裹,在烧瓶颈部底端,烧瓶中部和底部的外侧分别用铝箔包裹A,B,C三个K分度热电偶,这三个热电偶的引线从坩埚盖底部的凹槽中引出,可见光传感器阵列设置在铁架台上,可见光传感器阵列可以灵活调整角度,铁架台放在坩埚炉盖上,同时保证可见光传感器阵列可以透过坩埚盖上的孔监视烧瓶内部情况,中控温热电偶D连接到温度控制器上, 作为温度控制的依据,D布置在坩埚炉内侧壁中间位置,同时温度控制器将热电偶D的温度值通过RS485接口传到PC机中,T,A,B,C四个热电偶产生的模拟信号同气压传感器的模拟信号通过模数转换电路进行数模转换,转换后的数字信号通过串口传到PC机中;可见光传感器阵列为由五个可见光传感器构成感光阵列,通过实验铁架台夹子布置在正对着坩埚盖开孔的正上方;A/D转换电路将模拟信号转换成数字信号,之后数字信号经微控制器和通信电路传到 PC机存储,这些数据信号同时通过LED显示电路显示,电源电路为微控制器工作电路提供电源,按键电路作为外部输入控制微控制器的动作,可见光传感器阵列产生的信号,首先经过微控制器的处理然后通过通信电路传到PC机存储,温度控制器通过控温热电偶来控制坩埚炉的温度,同时将坩埚炉当前的温度通过RS485接口传到PC机;电源电路部分包括电源接口 J2,备用电源接口 Jl,自锁开关S2,过流保护开关Fl,第一稳压二极管D13,第一二极管D10、第二二极管D11、第二三极管D12,第一极性电容C30、第二极性电容C32、第三极性电容C34、第四极性电容C35,第一非极性电容C31、第二非极性电容 C33、第三非极性电容C36、第四非极性电容C37,第一发光二极管D14、第二发光二极管D15、 第三发光二极管D16,第一电阻R9、第二电阻R10、第三电阻Rll、第四电阻R12,电源接口 J2 是三脚插座,J2的1脚连接自锁开关S2的2脚,J2的2、3脚并接后连S2的5脚,S2的1 脚连接第三二极管D12的阳极,S2的6脚接地,S2的3、4脚悬空,D12的阴极连接到过流保护开关Fl的一端,Fl的另一端连接到第一二极管DlO的阴极、第一极性电容C30的阳极、 第一稳压二极管D13的阴极、第一非极性电容C31的一端和稳压芯片U5的输入端,TO输出端连接第二二极管DlO的阳极、第三二极管Dll的阴极、第二极性电容C32的正极、第二非极性电容C33 —端,第一电阻R9 —端和VCC8端,R9另外一端连接到第一发光二极管D14 的正极,D14负极接地,稳压二极管D13的正极、第一极性电容C30的负极、第一非极性电容 C31的另一端、稳压芯片U5的接地端、第二极性电容C32的负极、第二非极性电容C33的另一端和备用接口 Jl的2脚都接地,备用接口 Jl的1脚接Dll的正极,稳压芯片U5的输出端接到稳压芯片U6输入接口,TO输出端与第三极性电容C34的正极、第三非极性电容C36的一端以及第二电阻RlO的一端连接,RlO另一端接到第二发光二极管D15的正极,稳压芯片 TO芯片的1脚、第三极性电容C34的负极、第三非极性电容C36的另一端和第二发光二极管 D15的负极接地,TO输出端与稳压芯片U7输入端连接,U7输出端与到第四极性电容C35的正极、第四非极性电容C37的一端以及第三电阻Rll的一端,Rll另一端接到第三发光二极管D16的正极,稳压芯片U7的1接口、第四极性电容C35的正极、第四非极性电容C37的另一端、第三发光二极管D16的负极接地,电源地端和数字电源地端通过第四电阻R12相连; 温度检测电路包括第五电阻R13、第六电阻R14,第五极性电容C38,第五非极性电容 C39,测温芯片U8,第五电阻R13、第六电阻R14 —端相连接到电源VCC3. 3,第五电阻R13另一端接U8的1脚,第六电阻R14另一端接测温芯片U8的2脚,测温芯片U8的4脚5脚6 脚7接脚地,8脚接电源VCC3. 3,同时测温芯片U8的1脚接主控芯片Ul的47脚、同时测温芯片U8的2脚接主控芯片Ul的46脚;按键电路部分包括相同第一至第八按键共8个按键,上拉电阻JPl—个,所有八个按键一端分别与上拉电阻JPl的2脚至9脚、主控芯片上的79脚、80脚、78脚、1脚、53脚、52 脚、14脚和13脚连接,八个按键的另一端都接地;LED显示电路部分包括第四发光二极管D17、第五发光二极管D18、第六发光二极管 D19、第七发光二极管D20、第八发光二极管D21、第九发光二极管D22、第十发光二极管D23、 第十一发光二极管D24,第一排阻R15,第二排阻R16,八个发光二极管的阴极全部接地,发光二极管D17、发光二极管D18、第六发光二极管D19、第七发光二极管D20分别与第一排阻 R15的2脚、4脚、6脚、8脚连接,第八发光二极管D21、第九发光二极管D22、第十发光二极管D23、第十一发光二极管DM分别与第二排阻R16的2脚、4脚、6脚、8脚连接,第一排阻 R15的1脚、3脚、5脚、7脚分别与主控芯片的61脚、62脚、63脚、66脚连接,第二排阻R16 分别与主控芯片的67脚、68脚、69脚、M脚连接;通信电路部分包括第六非极性电容C40、第七非极性电容C41、第八非极性电容C42、第九非极性电容C43、第十非极性电容C44,16脚电平转换芯片U10,ll针串口 USARTl ;第七非极性电容C41、第八非极性电容C42、第十非极性电容C44的一端分别与电平UlO 的16脚、2脚、6脚相连,第七非极性电容C41、第八非极性电容C42、第十非极性电容C44的另一端与电平转换芯片UlO的15脚连接并接地,第六电容C40 —端连接电平转换芯片UlO 的1脚,另一端连接电平转换芯片UlO的3脚,第九电容43 —端连接电平转换芯片4管脚, 另一端连接其5管脚,电平转换芯片UlO的13脚、14脚分别与串口 USARTl的3脚、2脚连接,串口 USARTl的5脚、10脚、11脚接地,电平转换芯片UlO的16脚接电源,电平转换芯片 UlO的11与主控芯片的41脚连接,电平转换芯片UlO的12与主控芯片的42脚连接,串口 USARTl的1脚、4脚、7脚、8脚、9脚和电平转换芯片UlO的7脚、8脚、9脚、10脚架空;精密A/D模数转换电路包括三个主芯片U2、U3、U4,磁珠FB1,第六极性电容C16,第七极性电容C19,第十一非极性电容C17、第十二非极性电容C18、第十三非极性电容C15、第十四非极性电容C21、第十五非极性电容C20,第二稳压二极管D1,第七电阻R6 ;U2的2脚与第六极性电容C16的正极、第i^一非极性电容C17 —端和磁珠FBl的的一端连接,磁珠FBl另一端接VCC,第六极性电容C16的另一端和第十一非极性电容C17的另一端接地,U2的6脚与第十二非极性电容C18的一端、U3的1脚连接,第十二非极性电容 C18的另一端接地,U3的8脚与第十三非极性电容C15的一端和电源连接,第十三非极性电容C15的另一端接地,U3的4脚接地,U3的5脚与主控芯片Ul的10脚连接,U3的6脚与主控芯片Ul的7脚连接,U3的7脚与主控芯片Ul的6脚连接,外部输入接口 P5的1脚与第二稳压二极管Dl的阴极和第七电阻R6的一端连接,外部接口 P5和第二稳压二极Dl另一端接地,第七电阻R6另一端接第十四非极性电容C21的一端和U4的3脚,第十四非极性电容C21的另一端接地,U4的6脚与U4的2脚、U3的2脚连接,U4的7脚与第七极性电容 C19的正极、第十五非极性电容C20的一端和电源连接,第七极性电容C19的负极与第十五非极性电容C20的另一端接地,U4的4脚接地,U2U3U4中其余引脚架空;常规A/D模数转换电路包括第三稳压二极管D2,第四稳压二极管D3,第五稳压二极管 D4,第六稳压二极管D5,第七稳压二极管D6,第八稳压二极管D7,第九稳压二极管D8,第十稳压二极管D9,第十六非极性电容C22,第十七非极性电容C23,第十八非极性电容C24,第十九非极性电容C25,第二十非极性电容C26,第二十一非极性电容C27,第二十二非极性电容C28,第二十三非极性电容C29,第三排阻R11,接线插槽P2,第三稳压二极管D2、第四稳压二极管D3、第五稳压二极管D4、第六稳压二极管D5、第七稳压二极管D6、第八稳压二极管 D7、第九稳压二极管D8、第十稳压二极管D9的负极分别与接线插槽P2的10脚、9脚、8脚、 7脚、6脚、5脚、4脚、3脚和第三排阻Rll的1脚、2脚、3脚、4脚、5脚、6脚、7脚、8脚连接, 接线插槽P2的1脚、2脚接地,第十六非极性电容C22、第十七非极性电容C23、第十八非极性电容C24、第十九非极性电容C25、第二十非极性电容C26、第二i^一非极性电容C27、第二十二非极性电容C28、第二十三非极性电容C29分别与Rll的9脚、10脚、11脚、12脚、13 脚、14脚、15脚、16脚和主控芯片Ul的17脚、16脚、15脚、21脚、22脚、27脚、28脚、29脚连接,二极管的正极与电容的另一端都接地;可见光传感器阵列包括10个电阻,5个变阻器,5个可见光传感器,5个电容,接线插槽 P9,接线插槽PlO ;第八电阻R25—端连接电源,第八电阻R25的另一端与可见光传感器U15电源的1脚连接,第九电阻R30 —端和第二十四非极性电容电容C62 —端、可见光传感器U15的2脚连接后接到接口槽P9的2脚,可见光传感器U15的4脚与第一滑动变阻器R35中间管脚和R35 剩余管脚中的一脚连接,滑动变阻器R35剩下一脚接地,第二十四非极性电容C62另一端接地,可见光传感器U15电源的3脚与第九电阻R30的另一端连接后接地;第十电阻似6 —端连接电源,第十电阻R26的另一端与可见光传感器U16电源的1脚连接,第十一电阻R31 —端和第二十五非极性电容C63 —端、可见光传感器U16的2脚连接后接到接口槽P9的1脚,可见光传感器U16的4脚与第二滑动变阻器R36中间管脚和R36 剩余管脚中的一脚连接,滑动变阻器R36剩下一脚接地,第二十五非极性电容C63另一端接地,可见光传感器U16电源的3脚与第十一电阻R31的另一端连接后接地;第十二电阻R22 —端连接电源,第十二电阻R22的另一端与可见光传感器U12电源的 1脚连接,第十三电阻R27 —端和第二十六非极性电容C59 —端、可见光传感器U12的2脚连接后接到接口槽P9的5脚,可见光传感器U12的4脚与第三滑动变阻器R32中间管脚和 R32剩余管脚中的一脚连接,滑动变阻器R32剩下一脚接地,第二十六非极性电容C59的另一端接地,可见光传感器U12电源的3脚与第十三电阻R32的另一端连接后接地;第十四电阻R23 —端连接电源,第十四电阻R23的另一端与可见光传感器U13电源的 1脚连接,第十五电阻似8 —端和第二十七非极性电容C60 —端、可见光传感器U13的2脚连接后接到接口槽P9的4脚,可见光传感器U13的4脚与第四滑动变阻器R33中间管脚和 R33剩余管脚中的一脚连接,滑动变阻器R33剩下一脚接地,第二十七非极性电容C60另一端接地,可见光传感器U13电源的3脚与第十五电阻R28的另一端连接后接地;第十六电阻RM —端连接电源,第十六电阻R24的另一端与可见光传感器U14电源的1脚连接,第十七电阻似9 一端和第二十八非极性电容C61 —端、可见光传感器U14的2脚连接后接到接口槽P9的3脚,可见光传感器U14的4脚与第五滑动变阻器R34中间管脚和 R34剩余管脚中的一脚连接,滑动变阻器R34剩下一脚接地,第二十八非极性电容C61的另一端接地,可见光传感器U14电源的3脚与第十七电阻R29的另一端连接后接地; 接线插槽PlO的1脚接电源,接线插槽PlO的2脚接地;报警电路包括第一蜂鸣器LS1,第一三极管Q1,第十电阻R3,第一三极管Ql发射极与 VCC连接,第一三极管Ql基极与第十电阻的一端连接,第一三极管Ql集电极与蜂鸣器的正极连接,蜂鸣器的负极接地;微控制器包括主控芯片U1,插针ICSP1,第一晶振Y1,第二十五非极性电容C7、第二十六非极性电容C8、第二十七非极性电容C12、第二十八非极性电容C13、第二十九非极性电容C14,第i^一电阻R1、第十二电阻R2、第十三电阻R4、第十四电阻R5,第九按键Sl ;第一晶振Yl两端分别和第二十七非极性电容C12、第二十八非极性电容C13的一端和主控芯片Ul的49脚、50脚连接,第二十七非极性电容C12、第二十八非极性电容C13的另一端接地,第二十五非极性电容C7、第二十六非极性电容C8和第十二电阻R2的一端与主控芯片M脚连接,C7、C8、R2另一端接地,第十一电阻Rl的一端接地,第十一电阻Rl的另一端与主控芯片23脚连接,第十三电阻R4 —端接VCC,第十三电阻R4的另一端与第九按键Sl的一端、第二十九非极性电容C14 一端和主控芯片Ul的9脚连接,C14另一端接地, 按键Sl另一端接第十四电阻R5的一端,R5另一端接地;插针ICSPl的1脚与主控芯片Ul 的9脚连接,插针ICSPl的2脚接VCC,插针ICSPl的3脚接地,插针ICSPl的4脚与主控芯片Ul的20脚连接,插针ICSPl的5脚与主控芯片Ul的19脚连接,插针ICSPl的5脚和6 脚架空;电源稳压电路包括第三十非极性电容Cl、第三十一非极性电容C3和第八极性电容C2, 第三十非极性电容Cl、第三十一非极性电容C3的一端和极性电容C2的正极端与VCC连接, 第三十非极性电容Cl、第三十一非极性电容C3的另一端和极性电容C2的负极接地。
专利摘要本实用新型公开了一种液体化学品自燃温度测定装置,现有技术中的仪器的反应速度慢和人为因素会产生较大误差。本实用新型包括整体试验测定装置,数据采集电路和后期数据处理。启动试验装置,将可燃液体化学样品放入装置后,通过各种传感器进行实时数据采集,数据送往电脑经过数据处理和显示,得到液体化学品的热焰自燃温度、冷焰自燃温度、时间延迟、气压值、反应起始温度等待测值。本装置充分考虑了试验的安全性、准确度和精确度要求,最大量简化人工部分,减少由人工操作造成的测定值误差,高效快速测定液体化学品自燃情况下的各项参数。
文档编号G01N25/12GK202330321SQ201120488178
公开日2012年7月11日 申请日期2011年11月30日 优先权日2011年11月30日
发明者王启, 王强, 肖琨, 范昕炜 申请人:杭州量泰科技有限公司
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