专利名称：卷烟自由燃烧速度测定仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种烟支物理性能检测仪器，特别是卷烟自由燃烧速度测定仪。
卷烟自由燃烧速度是指烟支在无抽吸情况下，烟支燃烧区的前沿，沿着烟支轴向方向向前推进的平均燃烧速度，其速度以毫米/分表示。目前我国烟草行业对卷烟燃烧性的测定，主要是使用烟支燃烧性检测器及英国的燃烧速度测定仪。烟支燃烧性检测器由烟支阴燃架、烟支点燃棒、电源开关及点燃抽吸橡皮球四部分组成，其测试过程是先在被测的卷烟上人工的画出40mm长度标记，然后打开电源开关，使点燃棒的电热丝予热，再将燃烧架上的燃烧管取下，分别将10支卷烟水平地插入燃烧管上的10个烟嘴内，之后将燃烧管放到与抽吸橡皮球相连的气嘴上，转动燃烧管使烟支与点燃棒接触，按压橡皮球抽气，使烟支均匀点燃后，再拿到阴燃架上，进行测试。该烟支燃烧性检测器的不足是其结构零乱，不能成为一个完整的仪器，操作麻烦，且不能测量烟支的燃烧时间，无法计算烟支燃烧速度，只能用人眼观看，来判断熄灭烟支。英国的烟支燃烧速度测定仪用电磁计数器计时，只有一个点火器，测量时由测量人员一个一个地将烟支点燃，使用不方便，且必须经人工抄写、计算才能得出烟支的燃烧速度。
本实用新型的目的在于提供一种完整、标准、准确、工作可靠，能自动检测，且使用方便的卷烟自由燃烧速度测定仪。
本实用新型的目的通过如下措施实现它包括点火装置、燃烧插头、微动开关、光电耦合电路、单片机系统，点火装置将燃烧插头上的烟支点燃，从燃烧插头上探测到烟支燃烧起止信号的微动开关的输出经光电耦合电路与对信号进行计时、计算，判断熄灭烟支，并显示和打印出测量与处理结果的单片机系统相接。
本实用新型与现有技术相比具有如下优点1.自动化程度高。烟支点燃后，仪器自动计时，自动显示，自动判断测试是否结束，自动进行数据处理，自动判断有无熄灭烟支，自动打印测试及处理结果。
2.测试精度高，燃烧时间精确到0.01秒。
3.工作效率高。10支卷烟可同时点燃，提高工作效率10倍，免去了人工的抄写计算，只要10支卷烟测试完毕，立即可打印出测试与计算结果，约提高效率30倍。
4.具有内藏式点火装置，因此使用方便。
以下结合附图及实施例对本实用新型进一步详细说明。
图1为本实用新型的原理框图；图2为本实用新型的点火装置机械结构简图；图3为图2的A-A断面图；图4为图2的B方向俯视图；图5为点火装置中点火电路原理框图；图6为单片机系统电原理图；图7为程序流程图。
参见图1、5，本实用新型由点火装置1、燃烧插头2、微动开关3、光电耦合电路4、单片机系统5组成，点火装置1中的点火部分是点火电路，它由点火开关18、行程开关19、变压器20及10支点火器13组成，点火电路中的行程开关19通过变压器20自动将点火电路接通，使10支点火器加热，并同时点燃10个燃烧插头2上的10支卷烟(每个燃烧插头上插入一支卷烟)，在10支卷烟上横跨两根棉线，两根棉线间的距离为40毫米，当第一根棉线被烧断时，微动开关3接通，开始记时，当第二根棉线被烧断时，微动开关3断开，停止记时，微动开关3探测到燃烧插头2上每支卷烟燃烧的起止信号后，输入到单片机系统5中，由单片机系统5自动完成计时、计算、判断、显示及打印等处理。
参见附图2、3、4，点火装置1为内藏式结构，即测试时将其从仪器内部拉出，测试完毕，将点火装置1推入仪器内部。它由点火器13、点火器固定架14、点火装置面板15、手柄6、平行四边行机构7、90度旋转机构8、滑块9、限位销子10、导轨11、方箱12组成，点火器13通过镙纹固定在点火器固定架14上，点火装置面板15用手柄6固定在点火器固定架14上，点火器固定架14通过平行四边形机构7与滑块9连接，90度旋转机构8保证点火器固定架14可以上下移动90度，方箱12固定在滑块9上，限位销子10固定在方箱12上，限位销子10用来限定滑块9滑动的距离。
测试时，通过手柄6将点火器13、点火器固定架14、点火装置面板15、平行四边形机构7、90度旋转机构8、滑块9沿水平方面向前拉，滑块9沿导轨11向前移动，当听到限位销子10的声响后，停止向前拉，再向上轻抬手柄6，点火器13、点火器固定架14、手柄6、平行四边形机构7以90度旋转机构8为轴向上旋转90度，打开点火开关18，点燃烟支；测试完毕，再往下轻压手柄6，使点火器13、点火器固定架14、点火装置面板15、手柄6、平行四边形机构7以相反的方向旋转90度，待点火器13冷却后，轻推手柄6，将点火器13、点火器固定架14、点火装置面板15、平行四边形机构7、90度旋转机构8、滑块9推入机箱内。
参见附图6,单片机系统由主CPU芯片8031、用来将地址线与数据线分开的地址锁存器74LS373、存放用户程序的EPROM2732程序存贮器、显示器和接口芯片8155、阳极驱动器74LS06、阴极驱动器75452、与TPμP-16A相匹配的接口电路74LS123，及打印机TPμP-16A等组成。每支卷烟燃烧时间的起止信号经光电耦合电路4N27送到8031的P1口和P3.0、P3.1口线上，8031自动记录每支卷烟的燃烧时间，并随时将燃烧时间转换成段码和位码，段码通过8031的P 0.0-P 0.7数据线输出经接口芯片8155的A口及阳极驱动器74LS06送到LED显示器的阳极，位码经接口芯片8155的B口及阴极驱动器75452送到LED显示器的阴极，显示器依次轮流显示每支卷烟的燃烧时间，8031的P 2.7口线及WR写信号线通过74LS123选通打印机TPμP-16A，同时8031将测试与计算结果经P 0.0-P 0.7数据线送到TPμP-16A，此时打印机将打印全部结果。
为了便于程序的调试，链接，子程序调用，单片机系统软件设计成模块式结构，它主要包括主程序、显示子程序、定时器T。中断服务程序、数据处理程序、打印子程序及延时子程序等。附图7给出了主程序流程图。上电复位后，由引导程序引导自动进入主程序。首先初始化设置堆，计时器清零。8155可编程芯片初始化，启动定时器T。，开中断。而后进入显示程序，显示器依次显示计时器的值，且等待定时器T。的溢出中断。当有测试信号输入时，开始对烟支燃烧时间进行测量及显示。在显示过程中，程序自动判断测试是否结束及有无熄灭烟支。若测试结束，自动转入数据处理程序，它对所测得的数据进行排序和运算处理，得出所需的结果。最后调用打印子程序，打印出测试的中间结果和最终结果。打印结束后，系统重新返回显示程序，仍然依次显示所测得的烟支燃烧时间。
权利要求1.一种卷烟自由燃烧速度测定仪，其特征在于它包括点火装置、燃烧插头、微动开关、光电耦合电路、单片机系统，燃烧插头探测到经点火装置点燃其上的烟支燃烧时间信号后，经微动开关输出，再经光电耦合电路与对信号进行计时、计算、判断、并显示和打印测量结果的单片机系统相接。
2.根据权利要求1所述的卷烟自由燃烧速度测定仪，其特征在于点火装置为内藏式结构，它包括点火器、点火器固定架、点火装置面板、手柄、平行四边行机构、90度旋转机构、滑块、限位销子、导轨及方箱，点火器通过镙纹固定在点火器固定架上，点火装置面板用手柄也固定在点火器固定架上，点火器固定架通过90度旋转机构及平行四边形机构与滑块连接，方箱固定在滑块上，用来限定滑块滑动距离的限位销子固定在方箱上。
专利摘要一种用于测定卷烟自由燃烧速度的测定仪,包括点火装置、燃烧插头、微动开关、光电耦合电路、单片机系统,点火装置将燃烧插头上的10支卷烟点燃,微动开关采集到输入信号经光电耦合电路输入到单片机系统中,单片机系统自动完成每支卷烟的自由燃烧时间的计时、计算、判断熄灭烟支,并显示和打印处理结果。本实用新型的检测过程是自动的、燃烧时间可精确到0.01秒,并可完成嘴烟和无嘴烟的测试。
文档编号G01D21/00GK2274762SQ9621849
公开日1998年2月18日 申请日期1996年8月21日 优先权日1996年8月21日
发明者李富花 申请人:中国烟草总公司郑州烟草研究院