專利名稱:卷煙自由燃燒速度測定儀的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種煙支物理性能檢測儀器,特別是卷煙自由燃燒速度測定儀。
卷煙自由燃燒速度是指煙支在無抽吸情況下,煙支燃燒區(qū)的前沿,沿著煙支軸向方向向前推進的平均燃燒速度,其速度以毫米/分表示。目前我國煙草行業(yè)對卷煙燃燒性的測定,主要是使用煙支燃燒性檢測器及英國的燃燒速度測定儀。煙支燃燒性檢測器由煙支陰燃架、煙支點燃棒、電源開關及點燃抽吸橡皮球四部分組成,其測試過程是先在被測的卷煙上人工的畫出40mm長度標記,然后打開電源開關,使點燃棒的電熱絲予熱,再將燃燒架上的燃燒管取下,分別將10支卷煙水平地插入燃燒管上的10個煙嘴內,之后將燃燒管放到與抽吸橡皮球相連的氣嘴上,轉動燃燒管使煙支與點燃棒接觸,按壓橡皮球抽氣,使煙支均勻點燃后,再拿到陰燃架上,進行測試。該煙支燃燒性檢測器的不足是其結構零亂,不能成為一個完整的儀器,操作麻煩,且不能測量煙支的燃燒時間,無法計算煙支燃燒速度,只能用人眼觀看,來判斷熄滅煙支。英國的煙支燃燒速度測定儀用電磁計數器計時,只有一個點火器,測量時由測量人員一個一個地將煙支點燃,使用不方便,且必須經人工抄寫、計算才能得出煙支的燃燒速度。
本實用新型的目的在于提供一種完整、標準、準確、工作可靠,能自動檢測,且使用方便的卷煙自由燃燒速度測定儀。
本實用新型的目的通過如下措施實現它包括點火裝置、燃燒插頭、微動開關、光電耦合電路、單片機系統(tǒng),點火裝置將燃燒插頭上的煙支點燃,從燃燒插頭上探測到煙支燃燒起止信號的微動開關的輸出經光電耦合電路與對信號進行計時、計算,判斷熄滅煙支,并顯示和打印出測量與處理結果的單片機系統(tǒng)相接。
本實用新型與現有技術相比具有如下優(yōu)點1.自動化程度高。煙支點燃后,儀器自動計時,自動顯示,自動判斷測試是否結束,自動進行數據處理,自動判斷有無熄滅煙支,自動打印測試及處理結果。
2.測試精度高,燃燒時間精確到0.01秒。
3.工作效率高。10支卷煙可同時點燃,提高工作效率10倍,免去了人工的抄寫計算,只要10支卷煙測試完畢,立即可打印出測試與計算結果,約提高效率30倍。
4.具有內藏式點火裝置,因此使用方便。
以下結合附圖及實施例對本實用新型進一步詳細說明。
圖1為本實用新型的原理框圖;圖2為本實用新型的點火裝置機械結構簡圖;圖3為圖2的A-A斷面圖;圖4為圖2的B方向俯視圖;圖5為點火裝置中點火電路原理框圖;圖6為單片機系統(tǒng)電原理圖;圖7為程序流程圖。
參見圖1、5,本實用新型由點火裝置1、燃燒插頭2、微動開關3、光電耦合電路4、單片機系統(tǒng)5組成,點火裝置1中的點火部分是點火電路,它由點火開關18、行程開關19、變壓器20及10支點火器13組成,點火電路中的行程開關19通過變壓器20自動將點火電路接通,使10支點火器加熱,并同時點燃10個燃燒插頭2上的10支卷煙(每個燃燒插頭上插入一支卷煙),在10支卷煙上橫跨兩根棉線,兩根棉線間的距離為40毫米,當第一根棉線被燒斷時,微動開關3接通,開始記時,當第二根棉線被燒斷時,微動開關3斷開,停止記時,微動開關3探測到燃燒插頭2上每支卷煙燃燒的起止信號后,輸入到單片機系統(tǒng)5中,由單片機系統(tǒng)5自動完成計時、計算、判斷、顯示及打印等處理。
參見附圖2、3、4,點火裝置1為內藏式結構,即測試時將其從儀器內部拉出,測試完畢,將點火裝置1推入儀器內部。它由點火器13、點火器固定架14、點火裝置面板15、手柄6、平行四邊行機構7、90度旋轉機構8、滑塊9、限位銷子10、導軌11、方箱12組成,點火器13通過鏍紋固定在點火器固定架14上,點火裝置面板15用手柄6固定在點火器固定架14上,點火器固定架14通過平行四邊形機構7與滑塊9連接,90度旋轉機構8保證點火器固定架14可以上下移動90度,方箱12固定在滑塊9上,限位銷子10固定在方箱12上,限位銷子10用來限定滑塊9滑動的距離。
測試時,通過手柄6將點火器13、點火器固定架14、點火裝置面板15、平行四邊形機構7、90度旋轉機構8、滑塊9沿水平方面向前拉,滑塊9沿導軌11向前移動,當聽到限位銷子10的聲響后,停止向前拉,再向上輕抬手柄6,點火器13、點火器固定架14、手柄6、平行四邊形機構7以90度旋轉機構8為軸向上旋轉90度,打開點火開關18,點燃煙支;測試完畢,再往下輕壓手柄6,使點火器13、點火器固定架14、點火裝置面板15、手柄6、平行四邊形機構7以相反的方向旋轉90度,待點火器13冷卻后,輕推手柄6,將點火器13、點火器固定架14、點火裝置面板15、平行四邊形機構7、90度旋轉機構8、滑塊9推入機箱內。
參見附圖6,單片機系統(tǒng)由主CPU芯片8031、用來將地址線與數據線分開的地址鎖存器74LS373、存放用戶程序的EPROM2732程序存貯器、顯示器和接口芯片8155、陽極驅動器74LS06、陰極驅動器75452、與TPμP-16A相匹配的接口電路74LS123,及打印機TPμP-16A等組成。每支卷煙燃燒時間的起止信號經光電耦合電路4N27送到8031的P1口和P3.0、P3.1口線上,8031自動記錄每支卷煙的燃燒時間,并隨時將燃燒時間轉換成段碼和位碼,段碼通過8031的P 0.0-P 0.7數據線輸出經接口芯片8155的A口及陽極驅動器74LS06送到LED顯示器的陽極,位碼經接口芯片8155的B口及陰極驅動器75452送到LED顯示器的陰極,顯示器依次輪流顯示每支卷煙的燃燒時間,8031的P 2.7口線及WR寫信號線通過74LS123選通打印機TPμP-16A,同時8031將測試與計算結果經P 0.0-P 0.7數據線送到TPμP-16A,此時打印機將打印全部結果。
為了便于程序的調試,鏈接,子程序調用,單片機系統(tǒng)軟件設計成模塊式結構,它主要包括主程序、顯示子程序、定時器T。中斷服務程序、數據處理程序、打印子程序及延時子程序等。附圖7給出了主程序流程圖。上電復位后,由引導程序引導自動進入主程序。首先初始化設置堆,計時器清零。8155可編程芯片初始化,啟動定時器T。,開中斷。而后進入顯示程序,顯示器依次顯示計時器的值,且等待定時器T。的溢出中斷。當有測試信號輸入時,開始對煙支燃燒時間進行測量及顯示。在顯示過程中,程序自動判斷測試是否結束及有無熄滅煙支。若測試結束,自動轉入數據處理程序,它對所測得的數據進行排序和運算處理,得出所需的結果。最后調用打印子程序,打印出測試的中間結果和最終結果。打印結束后,系統(tǒng)重新返回顯示程序,仍然依次顯示所測得的煙支燃燒時間。
權利要求1.一種卷煙自由燃燒速度測定儀,其特征在于它包括點火裝置、燃燒插頭、微動開關、光電耦合電路、單片機系統(tǒng),燃燒插頭探測到經點火裝置點燃其上的煙支燃燒時間信號后,經微動開關輸出,再經光電耦合電路與對信號進行計時、計算、判斷、并顯示和打印測量結果的單片機系統(tǒng)相接。
2.根據權利要求1所述的卷煙自由燃燒速度測定儀,其特征在于點火裝置為內藏式結構,它包括點火器、點火器固定架、點火裝置面板、手柄、平行四邊行機構、90度旋轉機構、滑塊、限位銷子、導軌及方箱,點火器通過鏍紋固定在點火器固定架上,點火裝置面板用手柄也固定在點火器固定架上,點火器固定架通過90度旋轉機構及平行四邊形機構與滑塊連接,方箱固定在滑塊上,用來限定滑塊滑動距離的限位銷子固定在方箱上。
專利摘要一種用于測定卷煙自由燃燒速度的測定儀,包括點火裝置、燃燒插頭、微動開關、光電耦合電路、單片機系統(tǒng),點火裝置將燃燒插頭上的10支卷煙點燃,微動開關采集到輸入信號經光電耦合電路輸入到單片機系統(tǒng)中,單片機系統(tǒng)自動完成每支卷煙的自由燃燒時間的計時、計算、判斷熄滅煙支,并顯示和打印處理結果。本實用新型的檢測過程是自動的、燃燒時間可精確到0.01秒,并可完成嘴煙和無嘴煙的測試。
文檔編號G01D21/00GK2274762SQ9621849
公開日1998年2月18日 申請日期1996年8月21日 優(yōu)先權日1996年8月21日
發(fā)明者李富花 申請人:中國煙草總公司鄭州煙草研究院