CN203705377U - 一种电子式金属线胀系数测量定仪 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种电子式金属线胀系数测量定仪,由支架(1)、蒸汽筒(2)、待测金属棒(3)、电感式传感器(4)、推杆(5)、温度传感器A(6)、温度传感器B(7)、处理电路(8)、微处理器(9)、键盘(10)和显示器(11)组成。电感式传感器(4)连接到处理电路(8),温度传感器A(6)、温度传感器B(7)、处理电路(8)、键盘(10)和显示器(11)连接到微处理器(9);待测金属棒(3)放在蒸汽筒(2)内,待测金属棒(3)受热膨胀伸长,通过推杆(5)推动电感式传感器(4)的磁芯移动,电感式传感器(4)将磁芯的位移转换成电感量的变化,电感量的变化由处理电路(8)转换成直流电压的输出;最后通过微处理器得到金属线胀系数并送显示器显示。
Description
技术领域
该实用新型涉及到物理、机械、电子和传感技术等领域,特别是传感技术在物理热学中的应用。
背景技术
传统的金属线胀系数测量方法是利用光杠杆、望远镜及标尺来测量金属受热膨胀的微小位移,用玻璃液体温度计测量金属的温度。此法在实验时难以调节,调节好后容易受到外界干扰,单点测量温度不准确,测量时间长。本实用新型采用电感式传感器测量微小位移,用两个数字温度传感器进行多点温度测量,采用微处理器进行数据处理与显示,测量不易受干扰,操作简单方便,测量时间短。
发明内容
该实用新型发明一种电子式金属线胀系数测量定仪,包括支架(1)、蒸汽筒(2)、待测金属棒(3)、电感式传感器(4)、推杆(5)、温度传感器A(6)、温度传感器B(7)、处理电路(8)、微处理器(9)、键盘(10)和显示器(11);蒸汽筒(2)竖直放置在支架(1)的底座上,电感式传感器(4)固定在支架的横杆上,待测金属棒(3)放置在蒸汽筒(2)内;待测金属棒(3)通过推杆(5)顶住电感式传感器(4)的磁芯;电感式传感器(4)连接到处理电路(8),温度传感器A(6)、温度传感器B(7)、处理电路(8)、键盘(10)和显示器(11)连接到微处理器(9)。蒸汽筒(2)可以通入热蒸汽对待测金属棒(3)加热升温,使待测金属棒(3)受热膨胀伸长,通过推杆(5)电感式传感器(4)的磁芯产生位移。电感式传感器(4)磁芯的位移致使电感量的变化,电感量的变化由处理电路(8)转换成直流电压的输出;处理电路(8)输出的直流电压送到微处理器(9)。温度传感器A(6)和温度传感器B(7)用于测量蒸汽筒(2)内待测金属棒(3)的温度,并将数据送到微处理器(9)。微处理器(9)将处理结果送至显示器(11)显示。
该实用新型的有益效果是微处理器进行数据处理与数字显示,稳定性好、测量不易受干扰,操作简单、方便快捷、用时短。
附图说明
图1为结构示意图,图2为电路设计方框图。图1~图2中,1为支架、2为蒸汽筒、3为待测金属棒、4为电感式传感器、5为推杆、6为温度传感器A、7为温度传感器B、8为处理电路、9为微处理器、10为键盘、11为显示器。
具体实施方式
本实用新型由支架(1)、蒸汽筒(2)、待测金属棒(3)、电感式传感器(4)、推杆(5)、温度传感器A(6)、温度传感器B(7)、处理电路(8)、微处理器(9)、键盘(10)和显示器(11);蒸汽筒(2)竖直放置在支架(1)的底座上,电感式传感器(4)固定在支架的横杆上,待测金属棒(3)放置在蒸汽筒(2)内,待测金属棒(3)与电感式传感器(4)的磁芯在同一竖直直线上,待测金属棒(3)通过推杆(5)顶住电感式传感器(4)的磁芯;电感式传感器(4)连接到处理电路(8),温度传感器A(6)、温度传感器B(7)、处理电路(8)、键盘(10)和显示器(11)连接到微处理器(9)。蒸汽筒(2)可以通入热蒸汽对待测金属棒(3)加热升温,使待测金属棒(3)受热膨胀伸长,通过推杆(5)电感式传感器(4)的磁芯产生位移。电感式传感器(4)磁芯的位移致使电感量的变化,电感量的变化由处理电路(8)转换成直流电压的输出;处理电路(8)输出的直流电压送到微处理器(9)。温度传感器A(6)和温度传感器B(7)用于测量蒸汽筒(2)内待测金属棒(3)的温度,并将数据送到微处理器(9)。微处理器(9)将处理结果送至显示器(11)显示。
本实施例中,电感式传感器(4)采用螺线管式差动变压器。
本实施例中,温度传感器A(6)和温度传感器B(7)采用数字温度传感器DS18B20。微处理器(9)采用单片机STC12C4054AD,该单片机具有12位AD转换功能。显示器(11)采用LCD1602模块。
Claims (5)
1. 一种电子式金属线胀系数测量定仪,其特征是由支架(1)、蒸汽筒(2)、待测金属棒(3)、电感式传感器(4)、推杆(5)、温度传感器A(6)、温度传感器B(7)、处理电路(8)、微处理器(9)、键盘(10)和显示器(11)组成;蒸汽筒(2)竖直放置在支架(1)的底座上,电感式传感器(4)固定在支架的横杆上,待测金属棒(3)放置在蒸汽筒(2)内;待测金属棒(3)通过推杆(5)顶住电感式传感器(4)的磁芯;电感式传感器(4)连接到处理电路(8),温度传感器A(6)、温度传感器B(7)、处理电路(8)、键盘(10)和显示器(11)连接到微处理器(9)。
2.根据权利要求1所述的一种电子式金属线胀系数测量定仪,其特征是蒸汽筒(2)可以通入热蒸汽对待测金属棒(3)加热升温,使待测金属棒(3)受热膨胀伸长,通过推杆(5)电感式传感器(4)的磁芯产生位移。
3.根据权利要求1所述的一种电子式金属线胀系数测量定仪,其特征是电感式传感器(4)磁芯的位移致使电感量的变化,电感量的变化由处理电路(8)转换成直流电压的输出;处理电路(8)输出的直流电压送到微处理器(9)。
4.根据权利要求1所述的一种电子式金属线胀系数测量定仪,其特征是温度传感器A(6)和温度传感器B(7)用于测量蒸汽筒(2)内待测金属棒(3)的温度,并将数据送到微处理器(9)。
5.根据权利要求1所述的一种电子式金属线胀系数测量定仪,其特征是微处理器(9)将处理结果送至显示器(11)显示。
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN105606640A (zh) * | 2015-10-08 | 2016-05-25 | 湖南科技学院 | 一种光电式金属线胀系数测定装置 |
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2014
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GR01 | Patent grant | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
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