木材力学强度测量装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种木材强度测量装置。
【背景技术】
[0002]木材是建筑、装修、轻工业和制造业等方面不可缺少的中原材料，由于用途的不同，对木材的密度、含水率、含碳量和木材的硬度都有不同的要求，尤其是在建筑建材的应用中，但是现今的木材检测装置多数都不具有木材硬度检测的功能，同时多数的木材检测装置均需要将木材制作成小试样代入实验室进行检测，这样不仅浪费时间，同时会产生木材的检测工作量大的问题。
【发明内容】
[0003]本实用新型是为了能够实现在木材加工过程中随时对木材硬度进行检测的需求，提出了一种木材力学强度测量装置。
[0004]本实用新型所述的木材力学强度测量装置，它包括供电单元和数据采集单元，所述数据采集单元包括近红外测量仪、无线发射电路、稳压电路、一号整流电路、一号变压器、能量接收电路和固定架；
[0005]供电单元包括能量发射电路、逆变电路、二号整流电路、二号变压器和太阳能电池板；
[0006]近红外测量仪用于向待测木材的表面发射红外光线，并接收经待测木材反射后的红外光线；
[0007]近红外测量仪的光谱信号输出端连接无线发射电路的信号输入端，无线发射电路用于通过无线的方式向外发送光谱信号；稳压电路的电源信号输出端连接近红外测量仪的电源信号输入端，稳压电路的电源信号输入端连接一号整流电路的电源信号输出端，一号整流电路的电源信号输入端连接一号变压器的电源信号输入端，一号变压器的电源信号输入端连接能量接收电路的电源信号输出端；固定架用于将近红外测量仪固定在待测木材加工仪器上；能量接收电路感应接收与能量发射电路所产生的电能；无线发射电路、稳压电路、一号整流电路、一号变压器和能量接收电路均固定在近红外测量仪的侧面；
[0008]能量发射电路的电源信号输入端连接逆变电路的电源信号输出端，逆变电路8的电源信号输入端连接二号整流电路的电源信号输出端，二号整流电路的电源信号输入端连接二号变压器的变压后电源信号输出端，二号变压器的电源信号输入端连接太阳能电池板的电源信号输出端，能量发射电路、逆变电路、二号整流电路和二号变压器均设置在阳能电池板的下侧面。
[0009]本实用新型采用太阳能电池板实现能量的转换获得电能，并经能量发射电路和能量接收电路实现在使用近红外测量仪检测木材力学强度时，无需进行电源布线，适合室外对木材加工或检测时使用，可以在一定范围内按照木材加工以为的形状任意安装近红外测量仪，同时无需将木材的样本带到实验室进行检测，这样可以在进行木材加工时，就实现了对木材力学强度数据进行了采集，并通过无线发射电路发射出去，进而实现了远程对加工木材的力学强度数据的分析和统计，无需检测人员到木材加工场地进行现场试样采集，不仅节省了劳动力，同时大量的数据统计，也实现了对整批木材的力学强度进行更精确的评估统计。
【附图说明】
[0010]图1为本实用新型所述木材力学强度测量装置的电气结构示意图。
【具体实施方式】
[0011]【具体实施方式】一、结合图1说明本实施方式，本实施方式所述的木材力学强度测量装置，它包括供电单元和数据采集单元，所述数据采集单元包括近红外测量仪1、无线发射电路2、稳压电路3、一号整流电路4、一号变压器5、能量接收电路6和固定架；
[0012]供电单元包括能量发射电路7、逆变电路8、二号整流电路9、二号变压器10和太阳能电池板11 ;
[0013]近红外测量仪I用于向待测木材的表面发射红外光线，并接收经待测木材反射后的红外光线；近红外测量仪I的光谱信号输出端连接无线发射电路2的信号输入端，无线发射电路2用于通过无线的方式向外发送光谱信号；稳压电路3的电源信号输出端连接近红外测量仪I的电源信号输入端，稳压电路3的的电源信号输入端连接一号整流电路4的电源信号输出端，一号整流电路4的电源信号输入端连接一号变压器5的电源信号输入端，一号变压器5的电源信号输入端连接能量接收电路6的电源信号输出端；固定架用于将近红外测量仪I固定在待测木材加工仪器上；
[0014]能量接收电路6感应接收与能量发射电路7所产生的电能；无线发射电路2、稳压电路3、一号整流电路4、一号变压器5和能量接收电路6均固定在近红外测量仪I的侧面；
[0015]能量发射电路7的电源信号输入端连接逆变电路8的电源信号输出端，逆变电路8的电源信号输入端连接二号整流电路9的电源信号输出端，二号整流电路9的电源信号输入端连接二号变压器10的变压后电源信号输出端，二号变压器10的电源信号输入端连接太阳能电池板11的电源信号输出端，能量发射电路7、逆变电路8、二号整流电路9和二号变压器10均设置在太阳能电池板11的下侧面。
[0016]本实施方式所述的木材强度测量装置可实现木材力学强度分析所需数据的检测，在进行数据传送，这样不仅可以对已经采伐的木材进行检测，同时可以对林区内的木材的的力学强度数据进行采集，同时本实施方式所述的近红外测量仪还可以采集木材的含水率、密度和含碳量检测所需的光谱。
[0017]【具体实施方式】二、本实施方式是对【具体实施方式】一所述的木材力学强度测量装置的进一步说明，它还包括数据存储器，所述数据存储器的信号输入端连接近红外测量仪I的频谱信号输出端。
[0018]本实施方式所述的数据存储器用于在无线信号受限时，对频谱信号进行存储，这样工作人员就可以将采集到的数据在回到室内进行分析时，从数据存储器中导出，进行分析使用。
[0019]【具体实施方式】三、本实施方式是对【具体实施方式】一所述的木材力学强度测量装置的进一步说明，它还包括数据处理单元，所述数据处理单元包括单片机电路、无线接收电路和显示器；
[0020]单片机电路的信号输入端连接无线接收电路的信号输出端，单片机电路的显示信号输出端连接显示器的显示信号输入端，无线接收电路与无线发射电路2进行无线通信。
[0021]本实施方式所述的单片机电路用于对通过无线接收电路接收的光谱数据进行分析，其中仅采用了单片机的现有功能，由于红外光谱数据与木材的力学强度之间存在一定的关系，因此，并没与对单片机做创造性的改进。
[0022]【具体实施方式】四、本实施方式是对【具体实施方式】一所述的木材力学强度测量装置的进一步说明，它还包括储能电路，所述储能电路的信号输入端连接稳压电路3的信号输出端，储能电路的信号输出端连接近红外测量仪I的电源信号输入端。
[0023]本实施方式所述的储能电路用于存储电能，便于近红外测量仪的使用。
[0024]【具体实施方式】五、本实施方式是对【具体实施方式】一所述的木材力学强度测量装置的进一步说明，它还包括三号变压器，所述三号变压器的电源信号输入端连接稳压电路3的电源信号输出端，三号变压器的信号输出端连接无线发射电路2的电源信号输入端。
[0025]本实施方式所述的三号变压器用于为无线发射电路供电，这样就避免了野外作业测量木材力学强度时用电不方便的问题。
【主权项】
1.木材力学强度测量装置，其特征在于，它包括供电单元和数据采集单元，所述数据采集单元包括近红外测量仪⑴、无线发射电路⑵、稳压电路⑶、一号整流电路⑷、一号变压器(5)、能量接收电路(6)和固定架； 供电单元包括能量发射电路(7)、逆变电路(8)、二号整流电路(9)、二号变压器(10)和太阳能电池板(11); 近红外测量仪(I)用于向待测木材的表面发射红外光线，并接收经待测木材反射后的红外光线；近红外测量仪(I)的光谱信号输出端连接无线发射电路(2)的信号输入端，无线发射电路(2)用于通过无线的方式向外发送光谱信号；稳压电路(3)的电源信号输出端连接近红外测量仪(I)的电源信号输入端，稳压电路(3)的电源信号输入端连接一号整流电路(4)的电源信号输出端，一号整流电路(4)的电源信号输入端连接一号变压器(5)的电源信号输入端，一号变压器(5)的电源信号输入端连接能量接收电路(6)的电源信号输出端；固定架用于将近红外测量仪(I)固定在待测木材加工仪器上； 能量接收电路(6)感应接收与能量发射电路(7)所产生的电能；无线发射电路(2)、稳压电路(3)、一号整流电路(4)、一号变压器(5)和能量接收电路(6)均固定在近红外测量仪⑴的侧面； 能量发射电路(7)的电源信号输入端连接逆变电路(8)的电源信号输出端，逆变电路(8)的电源信号输入端连接二号整流电路(9)的电源信号输出端，二号整流电路(9)的电源信号输入端连接二号变压器(10)的变压后电源信号输出端，二号变压器(10)的电源信号输入端连接太阳能电池板(11)的电源信号输出端，能量发射电路(7)、逆变电路(8)、二号整流电路(9)和二号变压器(10)均设置在太阳能电池板(11)的下侧面。
2.根据权利要求1所述的木材力学强度测量装置，其特征在于，它还包括数据存储器，所述数据存储器的信号输入端连接近红外测量仪(I)的频谱信号输出端。
3.根据权利要求1所述的木材力学强度测量装置，其特征在于，它还包括储能电路，所述储能电路的信号输入端连接稳压电路(3)的信号输出端，储能电路的信号输出端连接近红外测量仪(I)的电源信号输入端。
4.根据权利要求1所述的木材力学强度测量装置，其特征在于，它还包括三号变压器，所述三号变压器的电源信号输入端连接稳压电路(3)的电源信号输出端，三号变压器的信号输出端连接无线发射电路(2)的电源信号输入端。
【专利摘要】木材力学强度测量装置，涉及一种木材强度测量装置。实现了在木材加工过程中随时对木材硬度进行检测的需求。本实用新型的近红外测量仪用于向待测木材的表面发射红外光线，并接收经待测木材反射后的红外光线；近红外测量仪的光谱信号输出端连接无线发射电路的信号输入端，能量接收电路感应接收与能量发射电路所产生的电能；能量接收电路用于为近红外测量仪供电，能量发射电路的电源信号输入端连接逆变电路的电源信号输出端，逆变电路的电源信号输入端连接二号整流电路的电源信号输出端，二号整流电路的电源信号输入端连接二号变压器的变压后电源信号输出端。本实用新型适用于测量木材强度。
【IPC分类】G01N21-359, G01N21-3563, H02J17-00
【公开号】CN204556498
【申请号】CN201520308214
【发明人】张怡卓, 苏耀文, 李超, 吕宪伟, 涂文俊
【申请人】东北林业大学
【公开日】2015年8月12日
【申请日】2015年5月13日