專利名稱：一種多路溫度和含水率測量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種用于熱處理監(jiān)測系統(tǒng)中的測量裝置。
背景技術(shù)：
隨著我國對外貿(mào)易量的不斷增長，為了保護(hù)商品的安全運(yùn)輸，常需用木質(zhì)材料對 商品進(jìn)行包裝(簡稱木質(zhì)包裝材料)，木質(zhì)包裝材料需求也越來越多。為了防止木質(zhì)包裝材 料在運(yùn)輸過程中傳播林木病蟲害，世界各國的檢驗(yàn)檢疫機(jī)構(gòu)規(guī)定進(jìn)出口貨物的木質(zhì)包裝 材料在進(jìn)入別國前須對其永久性防蟲害免疫處理，并出具出口國檢驗(yàn)檢疫機(jī)構(gòu)植物檢疫合 格證書和在木包裝材料上作"某國已處理"的標(biāo)記隨貨物一同出入境。而防蟲防腐免疫處 理方法主要有藥物熏蒸或蒸煮處理(如用溴甲烷熏蒸進(jìn)行滅蟲害)、化學(xué)浸漬處理(如用 鉻酸砷酸銅防腐液浸漬木材進(jìn)行滅蟲害)、加熱烘干處理等。藥物熏蒸煮和化學(xué)浸漬處理對 人對環(huán)境或多或少都存在危害，而加熱烘干既保證板材和環(huán)境不受污染，又能殺滅蟲害?，F(xiàn) 在國內(nèi)越來越多的生產(chǎn)企業(yè)愿意采用加熱烘干的方法對木質(zhì)包裝材料進(jìn)行處理(將木材 內(nèi)的害蟲、蟲卵一同殺死)，即對木質(zhì)包裝材料進(jìn)行加熱并保持一段時(shí)間，以取代化學(xué)浸 漬或藥物熏蒸。 采用加熱烘干的工藝，關(guān)鍵是要保證處理過程中溫 度和含水率的監(jiān)測精度，否則 要不浪費(fèi)加熱所需的熱能，要不達(dá)不到檢疫的要求。現(xiàn)有的熱處理監(jiān)測系統(tǒng)中，一般包括用 于采集并處理傳感器數(shù)據(jù)的測量裝置，以及根據(jù)數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)判斷、控制的自動(dòng)控制主機(jī)。 而測量裝置所提供的數(shù)據(jù)精度，是整個(gè)熱處理監(jiān)測系統(tǒng)的重點(diǎn)。但現(xiàn)有的測量裝置，并不能 提供高精度測量數(shù)據(jù)。

發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提出一種精度高、經(jīng)濟(jì)實(shí)用的溫度和含水率測量裝置。 本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的 —種多路溫度和含水率測量裝置，包括溫度傳感器、含水率傳感器和數(shù)據(jù)處理裝
置，特別地，數(shù)據(jù)處理裝置中，若干通道的高精度運(yùn)放電路連接到模擬開關(guān)電路；模擬開關(guān)
電路、CPU微處理器電路、掃描顯示電路依次連接；模擬開關(guān)電路、電壓/頻率轉(zhuǎn)換電路、通
訊電路依次連接；CPU微處理器電路還與通訊電路連接；供電電路為以上電路提供電力能
源；一路溫度傳感器或含水率傳感器連接到一個(gè)高精度運(yùn)放電路通道上。 本實(shí)用新型可連接各種溫度(濕度)傳感器和含水率傳感器、而且測量點(diǎn)多、測量
精度高、用途廣，除可在本地顯示相應(yīng)的測量數(shù)值外，還可將數(shù)據(jù)傳送至匹配的自動(dòng)控制主
機(jī)。本產(chǎn)品可用于各種需要多路高精度環(huán)境參數(shù)測量的場合，如木材干燥和木材熱處理、
儲備糧糧倉、粬種發(fā)酵房等。

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)方塊圖；[0009] 圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例中溫度運(yùn)放電路的電路圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型內(nèi)容作進(jìn)一步說明。 如圖1所示，本實(shí)施例中的多路溫度和含水率測量裝置由含水率傳感器、溫度傳
感器和數(shù)據(jù)處理裝置連接構(gòu)成。 所述含水率傳感器由一組兩個(gè)的不銹鋼探針構(gòu)成；而溫度傳感器則可選用干球溫 度傳感器、濕球溫度傳感器或木芯溫度傳感器。 在數(shù)據(jù)處理裝置中，設(shè)有若干通道的高精度運(yùn)放電路，以及模擬開關(guān)電路、CPU微 處理器電路、掃描顯示電路、電壓/頻率轉(zhuǎn)換電路、通訊電路和供電電路。其中，高精度運(yùn)放 電路分為含水率運(yùn)放電路和溫度運(yùn)放電路兩種類型，一個(gè)通道的運(yùn)放電路對應(yīng)連接一路含 水率傳感器或溫度傳感器。各通道的運(yùn)放電路連接到模擬開關(guān)電路上，模擬開關(guān)電路、CPU 微處理器電路、掃描顯示電路依次連接；模擬開關(guān)電路、電壓/頻率轉(zhuǎn)換電路、通訊電路依 次連接；CPU微處理器電路還與通訊電路連接；供電電路為以上電路提供電力能源。 含水率運(yùn)放電路將含水率傳感器的電阻率信號進(jìn)行壓縮、消除記憶效應(yīng)以及其他 必要的處理；溫度運(yùn)放電路將溫度傳感器的信號進(jìn)行放大和修正。模擬開關(guān)電路依次對來 自各通道運(yùn)放電路的信號進(jìn)行選通和分配一路分配至CPU微處理器電路轉(zhuǎn)換成數(shù)字信 號，并通過掃描顯示電路在本機(jī)上進(jìn)行顯示； 一路分配至電壓/頻率轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換成頻率 信號，通過通訊電路進(jìn)行遠(yuǎn)傳。CPU微處理器電路還將控制信息經(jīng)通訊電路發(fā)送至遠(yuǎn)程的自 動(dòng)控制主機(jī)，這樣，自動(dòng)控制主機(jī)除能同步顯示各通道上的測量數(shù)據(jù)外，還能接收數(shù)據(jù)處理 裝置發(fā)出控制信息，并作出相應(yīng)的處理動(dòng)作。 本實(shí)施例中，干球溫度傳感器和濕球溫度傳感器、木芯溫度傳感器經(jīng)防腐、高溫處理。 如圖2所示，溫度運(yùn)放電路的運(yùn)算放大器采用低噪聲，斬波漂移補(bǔ)償運(yùn)算放大器 TLC2654IP。 TLC2654IP工作溫度范圍寬和抗干擾能力強(qiáng)，只要調(diào)準(zhǔn)其輸入端橋臂的+10V 參考電壓(所有TLC2654IP共用的參考電壓)100歐為訂做的軍品精密線繞電阻 RX70-0. 25，精度為100士0.01X歐，并對每一路運(yùn)算放大器的輸入端三對電阻R2 = R3 = 20KQ 、 R4 = R5 = 5KQ 、 R6 = R7 = 1MQ按設(shè)計(jì)要求精確配對，輸出端電阻R8 = 5KQ按 要求精選，調(diào)節(jié)好每一路電路的可調(diào)電阻P1的阻值，就可使各路溫度的測量輸出值誤差減 至最小。該運(yùn)放電路還可連接濕度傳感器。 本實(shí)施例中的含水率運(yùn)放電路采用運(yùn)算放大器TL032CP和對管LM394。本實(shí)施例 的技術(shù)指標(biāo)如下 溫度測控范圍0 99. 9°C 溫度測控精度士2t: 相對濕度測量范圍25% 99% 相對濕度測控精度± 3 % 溫度分辨率O. 1°C 測控方式全自動(dòng) 工作方式連續(xù)
4[0025] 實(shí)施例僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，凡在本實(shí)用新型的工作原理和思路下作 出的等同技術(shù)變換，皆屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求一種多路溫度和含水率測量裝置，包括溫度傳感器、含水率傳感器和數(shù)據(jù)處理裝置，其特征在于數(shù)據(jù)處理裝置中，若干通道的高精度運(yùn)放電路連接到模擬開關(guān)電路；模擬開關(guān)電路、CPU微處理器電路、掃描顯示電路依次連接；模擬開關(guān)電路、電壓/頻率轉(zhuǎn)換電路、通訊電路依次連接；CPU微處理器電路還與通訊電路連接；供電電路為以上電路提供電力能源；一路溫度傳感器或含水率傳感器連接到一個(gè)高精度運(yùn)放電路通道上。
2. 如權(quán)利要求1所述的多路溫度和含水率測量裝置，其特征在于所述溫度傳感器的 類型為干球溫度傳感器、濕球溫度傳感器或木芯溫度傳感器。
3. 如權(quán)利要求1所述的多路溫度和含水率測量裝置，其特征在于所述高精度運(yùn)放電 路分為含水率運(yùn)放電路和溫度運(yùn)放電路兩種類型。
4. 如權(quán)利要求3所述的多路溫度和含水率測量裝置，其特征在于溫度運(yùn)放電路的運(yùn)算放大器采用低噪聲，斬波漂移補(bǔ)償運(yùn)算放大器TLC2654IP。
5. 如權(quán)利要求3所述的多路溫度和含水率測量裝置，其特征在于含水率運(yùn)放電路采 用運(yùn)算放大器TL032CP。
專利摘要本實(shí)用新型的目的在于提出一種精度高、經(jīng)濟(jì)實(shí)用的溫度和含水率測量裝置。該裝置包括溫度傳感器、含水率傳感器和數(shù)據(jù)處理裝置，在數(shù)據(jù)處理裝置中，設(shè)有若干通道的高精度運(yùn)放電路，以及模擬開關(guān)電路、CPU微處理器電路、掃描顯示電路、電壓/頻率轉(zhuǎn)換電路和通訊電路。本實(shí)用新型可連接各種溫度(濕度)傳感器和含水率傳感器、而且測量點(diǎn)多、測量精度高、用途廣，除可在本地顯示相應(yīng)的測量數(shù)值外，還可將數(shù)據(jù)傳送至匹配的自動(dòng)控制主機(jī)。本產(chǎn)品可用于各種需要多路高精度環(huán)境參數(shù)測量的場合，如木材干燥和木材熱處理、儲備糧糧倉、粬種發(fā)酵房等。
文檔編號G01N27/04GK201464080SQ20092006201
公開日2010年5月12日 申請日期2009年8月7日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月7日
發(fā)明者劉雨兵, 陳慧娟 申請人:中國科學(xué)院廣州能源研究所