CN107126844A - 净水设备内部的膜丝通量测试控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种净水设备内部的膜丝通量测试控制系统，包括该系统包括由底座、支杆、水平工作台及水平挂杆构成的固定安装部分，包括由PC机、微控制器构成的数据控制部分，包括由水循环模块、玻璃容器、玻璃漏斗、被测试膜丝及相应管路构成的可控的水循环系统，还包括用于循环水流量和水压监测的水压传感器，红外遮蔽及输出部分，PC机和微控制器采集循环水流量和水压监测数据，同时根据采集数据反馈控制水循环系统，并将数据存储及展示。本发明用于净水器产家在膜丝质量的自动化测试环节，可以避免许多重复性工作，提高净水材料的测试自动化水平，节约人力、物力成本。
Description
技术领域
本发明属于净水设备内部的计算机控制技术领域，尤其是涉及一种净水设备内部的膜丝通量测试控制系统。
背景技术
膜丝是净水设备中重要原材料，膜丝通量测试是净水材料测试的重要内容。膜丝通量测试量巨大，要求迅速完成膜丝通量测试，并对测试的膜丝进行数据统计，从而保证同一批次生产的膜丝的质量，进而保证净水效果。传统的膜丝通量完全由实验人员手工完成，测试效率低下，需要耗费大量人力物力，同时存在测量精度低，无法完成数据批量分析统计等问题，限制了净水材料测试技术的发展。计算机控制系统在膜丝通量测试中的应用，与传统的实验人员手工操作，特别是依靠实验人员的观察获取相关参数相比，采用膜丝通量并行测试方式提高测试速度，采用数字测量系统提高测试精度，采用计算机管理模式便于记录和管理所有测试数据，对于提高膜丝测试的自动化水平，是净水材料测试未来发展的主要方向。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种净水设备内部的膜丝通量测试控制系统，可以适用于净水器产家在膜丝质量的自动化测试环节，可以避免许多重复性工作，节约人力、物力成本。
本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：
一种净水设备内部的膜丝通量测试控制系统，包括固定底座，在固定底座上固定安装竖直支杆，沿支杆向上分别安装有工作台锁环及挂杆锁环，在工作台锁环上固装向右延伸的水平工作台，在挂杆锁环上固装向右延伸的水平挂杆，在工作台上安置有PC机，PC机与微控制器连接，读取微控制器的控制数据，同时向微控制器发送控制指令，微控制器与水循环模块连接，读取水循环模块的水压信号，同时向水循环模块发送水循环控制指令，在所述固定底座中部安置有玻璃容器，在玻璃容器上开口对应的工作台上分别安装有两个工作台管夹，其中一个工作台管夹用于固定水循环模块的输入水管，另一个工作台管夹用于固定玻璃漏斗下方的漏斗出水管，在玻璃漏斗上方的水平挂杆上分别安装有两个金属夹具和一个挂杆管夹，所述挂杆管夹用于固定水循环模块的输出水管，在所述两个金属夹具内分别夹装两个中空金属管，两个中空金属管上端段分别用于插接水循环模块的输出水管和整个装置的添加水水管，两个中空金属管中间段分别用于金属夹具的夹持，两个中空金属管底端段用于连接被测试膜丝的两端，被测试的膜丝成U形吊挂，吊挂膜丝的底端置于玻璃漏斗正上方，在膜丝正下方的玻璃漏斗内安置有光线阻挡板，在玻璃漏斗两侧分别安装有红外发射器和红外接收器，红外发射器及红外接收器分别与微控制器连接，微控制器控制红外发射器发射红外信号，当膜丝底端下落水珠落到光线阻挡板上时，下落水珠打击光线阻挡板翻转，翻转的光线阻挡板阻挡红外发射器的发射信号，红外接收器停止接收，对微控制器输出低电平，微控制器实施水滴计数，同时，在添加水水管的上端安装有采集被测试膜丝水压的水压传感器，水压传感器与微控制器连接。
而且，在所述玻璃漏斗的漏斗出水管上安装有排水阀门。
而且，所述PC机进一步包括PC-中央处理器，PC-中央处理器分别连接有PC通信单元、存储单元和参数显示单元，PC通信单元用于发送命令至所述微控制器，并接收所述微控制器的传输数据，存储单元用于存储微控制器的传输数据，与存储单元连接的参数显示单元用于显示整个实验过程中已经存储的参数数据；所述微控制器包括控制-中央处理器，控制-中央处理器分别连接有微控通信单位、控制输出单元、开关量输入单元及模拟量输入单元，所述微控通信单位用于与PC机间的通信，所述控制输出单元与水循环模块连接，用于控制水循环模块内的低功率直流电泵，所述开关量输入单元与信号输出单元连接，接收信号输出单元输出的反映水流量的高低电平信号，所述模拟量输入单元与水压传感器连接，用于接收水压传感器的水压信号，将电压模拟信号转化为数字量，并换算为实际压力值。
而且，所述PC通信单元及微控通信单位均包括RS-232、RS-485通信制式，通过拨码开关选择其中一种通信制式。
而且，所述水循环模块包括由微控制器控制的低功率直流电泵及电源开关。
本发明的优点和积极效果是：
1、本发明的方案可用于净水器产家在膜丝质量的自动化测试环节，可以避免许多重复性工作，提高净水材料的测试自动化水平，节约人力、物力成本。
2、本发明解决了目前存在的测量精度低，无法完成数据批量分析统计的问题，为保证生产厂家批量产品的一致性，及出厂产品质量的可追溯性提供了快速完整的解决基础。
附图说明
图1是本发明的系统结构示意图；
图2是本发明中控制部分的连接结构框图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明实施例做进一步详述，需要强调的是，以下实施方式是说明性的，而不是限定性的，不能以此实施方式作为对本发明的限定。
一种净水设备内部的膜丝通量测试控制系统，如图1所示，包括系统的固定底座13，在固定底座的左侧固定安装有竖直向上的支杆14，沿支杆向上分别安装有工作台锁环16及挂杆锁环20，在工作台锁环上固装有向右延伸的水平工作台15，在挂杆锁环上固装有向右延伸的水平挂杆1，在工作台上安置有PC机9、PC机与微控制器8连接，读取微控制器的控制数据，同时向微控制器发送控制指令，微控制器与水循环模块10连接，读取水循环模块的水压信号，同时向水循环模块发送水循环控制指令，在所述固定底座中部安置有带刻度的玻璃容器12，在玻璃容器上开口对应的工作台上分别安装有两个工作台管夹11，其中一个工作台管夹用于固定水循环模块的输入水管，另一个工作台管夹用于固定玻璃漏斗18下方的漏斗出水管，在玻璃漏斗上方的水平挂杆上分别安装有两个金属夹具3和一个挂杆管夹4，所述挂杆管夹用于固定水循环模块的输出水管，在所述两个金属夹具内分别夹装两个中空金属管，两个中空金属管上端段分别用于插接水循环模块的输出水管和整个装置的添加水水管，两个中空金属管中间段分别用于金属夹具的夹持，两个中空金属管底端段用于连接被测试的膜丝19的两端，被测试的膜丝成U形吊挂，吊挂膜丝的底端置于玻璃漏斗正上方，在膜丝正下方的玻璃漏斗内安置有光线阻挡板5，在玻璃漏斗两侧分别安装有红外发射器6和红外接收器17，红外发射器及红外接收器分别与微控制器连接，微控制器控制红外发射器发射红外信号，当膜丝底端下落水珠落到光线阻挡板上时，打击光线阻挡板翻转，翻转的光线阻挡板阻挡红外发射器的发射信号，红外接收器停止接收，对微控制器输出低电平，微控制器实施水滴计数，同时，在插接有整个装置添加水水管的上端安装有水压传感器2，水压传感器与微控制器连接，由微控制器实时采集被测试的膜丝水压数据。
在本发明的具体实施中，在所述玻璃漏斗的漏斗出水管上安装有排水阀门7，控制玻璃漏斗内的水位。
在本发明的具体实施中，如图2所示，所述PC机进一步包括PC-中央处理器、PC-中央处理器分别连接有PC通信单元、存储单元和参数显示单元，PC通信单元用于发送命令至所述微控制器，并接收所述微控制器的传输数据，存储单元用于存储微控制器的传输数据，与存储单元连接的参数显示单元用于显示整个实验过程中已经存储的参数数据；
在本发明的具体实施中，所述微控制器包括控制-中央处理器，控制-中央处理器分别连接有微控通信单位、控制输出单元、开关量输入单元及模拟量输入单元。所述微控通信单位用于与PC机间的通信，所述控制输出单元与水循环模块连接，用于控制水循环模块内的低功率直流电泵，所述开关量输入单元与信号输出单元连接，接收信号输出单元输出的反映水流量的高低电平信号，所述模拟量输入单元与水压传感器连接，用于接收水压传感器的水压信号，将电压模拟信号转化为数字量，并换算为实际压力值。
在本发明的具体实施中，所述PC通信单元及微控通信单位均包括RS-232、RS-485通信制式，通过拨码开关可选择其中一种通信制式；所述控制输出单元输出的信号包括电平和脉冲，控制所述低功率直流电泵的功率输出；所述开关量输入单元包括模数转换器，将电压模拟信号转化为数字量，并换算为实际压力值。
在本发明的具体实施中，所述水循环模块包括由微控制器控制的低功率直流电泵及电源开关。控制玻璃容器中的水加压注入膜丝，电源开关用于控制低功率直流电泵的启动及停止。
Claims (5)
1.一种净水设备内部的膜丝通量测试控制系统，其特征在于：包括固定底座，在固定底座上固定安装竖直支杆，沿支杆向上分别安装有工作台锁环及挂杆锁环，在工作台锁环上固装向右延伸的水平工作台，在挂杆锁环上固装向右延伸的水平挂杆，在工作台上安置有PC机，PC机与微控制器连接，读取微控制器的控制数据，同时向微控制器发送控制指令，微控制器与水循环模块连接，读取水循环模块的水压信号，同时向水循环模块发送水循环控制指令，在所述固定底座中部安置有玻璃容器，在玻璃容器上开口对应的工作台上分别安装有两个工作台管夹，其中一个工作台管夹用于固定水循环模块的输入水管，另一个工作台管夹用于固定玻璃漏斗下方的漏斗出水管，在玻璃漏斗上方的水平挂杆上分别安装有两个金属夹具和一个挂杆管夹，所述挂杆管夹用于固定水循环模块的输出水管，在所述两个金属夹具内分别夹装两个中空金属管，两个中空金属管上端段分别用于插接水循环模块的输出水管和整个装置的添加水水管，两个中空金属管中间段分别用于金属夹具的夹持，两个中空金属管底端段用于连接被测试膜丝的两端，被测试的膜丝成U形吊挂，吊挂膜丝的底端置于玻璃漏斗正上方，在膜丝正下方的玻璃漏斗内安置有光线阻挡板，在玻璃漏斗两侧分别安装有红外发射器和红外接收器，红外发射器及红外接收器分别与微控制器连接，微控制器控制红外发射器发射红外信号，当膜丝底端下落水珠落到光线阻挡板上时，下落水珠打击光线阻挡板翻转，翻转的光线阻挡板阻挡红外发射器的发射信号，红外接收器停止接收，对微控制器输出低电平，微控制器实施水滴计数，同时，在添加水水管的上端安装有采集被测试膜丝水压的水压传感器，水压传感器与微控制器连接。
2.根据权利要求1所述的净水设备内部的膜丝通量测试控制系统，其特征在于：在所述玻璃漏斗的漏斗出水管上安装有排水阀门。
3.根据权利要求1所述的净水设备内部的膜丝通量测试控制系统，其特征在于：所述PC机进一步包括PC-中央处理器，PC-中央处理器分别连接有PC通信单元、存储单元和参数显示单元，PC通信单元用于发送命令至所述微控制器，并接收所述微控制器的传输数据，存储单元用于存储微控制器的传输数据，与存储单元连接的参数显示单元用于显示整个实验过程中已经存储的参数数据；所述微控制器包括控制-中央处理器，控制-中央处理器分别连接有微控通信单位、控制输出单元、开关量输入单元及模拟量输入单元，所述微控通信单位用于与PC机间的通信，所述控制输出单元与水循环模块连接，用于控制水循环模块内的低功率直流电泵，所述开关量输入单元与信号输出单元连接，接收信号输出单元输出的反映水流量的高低电平信号，所述模拟量输入单元与水压传感器连接，用于接收水压传感器的水压信号，将电压模拟信号转化为数字量，并换算为实际压力值。
4.根据权利要求3所述的净水设备内部的膜丝通量测试控制系统，其特征在于：所述PC通信单元及微控通信单位均包括RS-232、RS-485通信制式，通过拨码开关选择其中一种通信制式。
5.根据权利要求1所述的净水设备内部的膜丝通量测试控制系统，其特征在于：所述水循环模块包括由微控制器控制的低功率直流电泵及电源开关。
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