CN208125553U - 数字化液体密度计 - Google Patents
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Abstract
数字化液体密度计属于土木工程实验仪器;本器通过由控制电路总成Ⅱ控制位于浮杆上的动栅传感器与由控制电路总成Ⅰ控制位于量杯外壁上的定栅传感器相互配合,在不同时间段内测定密度计悬浮高度以求得液体内土壤颗粒组成。本器结构新颖、合理、简单,实现了自动化作业,操作简易方便,节省操作人员,劳动强度低,最大吸湿水测定精度高,作业运行稳定可靠。
Description
技术领域
本实用新型创造属于土木工程实验仪器,主要涉及一种数字化液体密度计。
背景技术
在土木建设设计中,对土体的颗粒组成的测定是必须完成的技术基础工作。目前,土样颗粒组成的测定,主要通过人工试验完成,在配置并搅拌均匀的土壤溶液1000cm3中,开动秒表,通过肉眼测经1、2、5、15、30、60、120、1440min时的密度计读数并手工记录,读数时,还要保证密度计浮箱不贴近量筒壁,读数为凹液面爬高最高点读数。其过程存在作业效率低、劳动强度大、操作过程复杂、浪费人工,同时,很容易因为光线折射以及视觉疲劳带来读书误差。
发明内容
本实用新型创造的目的就是针对上述现有技术存在的问题,设计一种数字化液体密度计,达到操作简易方便、节省人工、降低劳动强度、保证测定精度的目的。
1、本实用新型创造的目的是这样实现的:在浮杆顶端装有可为电源模块Ⅱ充电的充电端口,在浮杆外壁环绕数支磁体Ⅰ,所述磁体Ⅰ靠近浮杆外壁一侧为N级,背离浮杆方向为S级,在磁体Ⅰ外侧安装有动栅传感器,在浮杆下方固接浮箱,在所述浮箱下部安装有控制电路总成Ⅱ,所述控制电路总成Ⅱ由单片机控制单元Ⅱ、无线通讯模块Ⅱ、A/D转换Ⅱ、电源模块Ⅱ构成,单片机控制单元Ⅱ与无线通讯模块Ⅱ连接,单片机控制单元Ⅱ通过A/D转换Ⅱ与动栅传感器连接,电源模块Ⅱ为控制电路总成Ⅱ和动栅传感器供电;在量杯外壁安装有定栅传感器,定栅传感器外侧环绕数支磁体Ⅱ,所述磁体Ⅱ靠近量杯一侧为S级,背离量杯一侧为N级,在量杯底部安装有控制电路总成Ⅰ,所述控制电路总成Ⅰ由单片机控制单元Ⅰ、无线通讯模块Ⅰ、液晶显示屏、按键、存储器、通用I/O、A/D转换Ⅰ、USB接口和电源模块Ⅰ构成,其中,单片机控制单元Ⅰ分别和按键、存储器、无线通讯模块Ⅰ、USB接口连接,单片机控制单元Ⅰ通过A/D转换Ⅰ与定栅传感器相连,单片机控制单元Ⅰ通过通用I/O与液晶显示屏相连,电源模块Ⅰ为控制电路总成Ⅰ和定栅传感器供电。
本实用新型创造结构新颖、合理、简单,实现了全自动化作业,操作简易方便,节省操作人员,劳动强度低,测定精度高,作业运行稳定可靠。
附图说明
图1是数字化液体密度计总体结构示意图;
图2是控制电路总成Ⅰ结构示意图;
图3是控制电路总成Ⅱ结构示意图;
图中件号说明:
1、充电端口、2、磁体Ⅰ、3、动栅传感器、4、量杯、5、磁体Ⅱ、6、定栅传感器、7、控制电路总成Ⅱ、8、控制电路总成Ⅰ、9、电源模块Ⅱ、10、单片机控制单元Ⅱ、11、A/D转换Ⅱ、12、无线通讯模块Ⅱ、13、浮杆、14、单片机控制单元Ⅰ、15、按键、16、无线通讯模块Ⅰ、17、液晶显示屏、18、通用I/O、19、A/D转换Ⅰ、20、浮箱、21、存储器、22、USB接口、23、电源模块Ⅰ。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型创造实施方案进行详细描述。一种数字化液体密度计,在浮杆(13)顶端装有可为电源模块Ⅱ(9)充电的充电端口(1),在浮杆(13)外壁环绕数支磁体Ⅰ(2),所述磁体Ⅰ(2)靠近浮杆(13)外壁一侧为N级,背离浮杆(13)方向为S级,在磁体Ⅰ(2)外侧安装有动栅传感器(3),在浮杆(13)下方固接浮箱(20),在所述浮箱(20)下部安装有控制电路总成Ⅱ(7),所述控制电路总成Ⅱ(7)由单片机控制单元Ⅱ(10)、无线通讯模块Ⅱ(12)、A/D转换Ⅱ(11)、电源模块Ⅱ(9)构成,单片机控制单元Ⅱ(10)与无线通讯模块Ⅱ(12)连接,单片机控制单元Ⅱ(10)通过A/D转换Ⅱ(11)与动栅传感器(3)连接,电源模块Ⅱ(9)为控制电路总成Ⅱ(7)和动栅传感器(3)供电;在量杯(4)外壁安装有定栅传感器(6),定栅传感器(6)外侧环绕数支磁体Ⅱ(5),所述磁体Ⅱ(5)靠近量杯(4)一侧为S级,背离量杯(4)一侧为N级,在量杯(4)底部安装有控制电路总成Ⅰ(8),所述控制电路总成Ⅰ(8)由单片机控制单元Ⅰ(14)、无线通讯模块Ⅰ(16)、液晶显示屏(17)、按键(15)、存储器(21)、通用I/O(18)、A/D转换Ⅰ(19)、USB接口(22)和电源模块Ⅰ(23)构成,其中,单片机控制单元Ⅰ(14)分别和按键(15)、存储器(21)、无线通讯模块Ⅰ(16)、USB接口(22)连接,单片机控制单元Ⅰ(14)通过A/D转换Ⅰ(19)与定栅传感器(6)相连,单片机控制单元Ⅰ(14)通过通用I/O(18)与液晶显示屏(17)相连,电源模块Ⅰ(23)为控制电路总成Ⅰ(8)和定栅传感器(6)供电。
检测使用时,将配置好的土壤溶液倒入量杯(4)中,搅拌好后,在试验规定的各个相应的时间段将密度计放入量杯(4)中,浮杆(13)上的磁体Ⅰ(2)与量杯(4)上的磁体Ⅱ(5)相互排斥,致使浮杆(13)以及其末端固结的浮箱(20)能够保持在量杯(4)的中心而不沾碰杯壁,浮杆(13)上的动栅传感器(3)与量杯(4)上的定栅传感器(6)配合得到浮杆(13)相对漂浮高度,其中,动栅传感器(3)得到的信号通过A/D转换Ⅱ(11)发给单片机控制单元Ⅱ(10),经过无线通讯模块Ⅱ(12)与无线通讯模块Ⅰ(16)将信号发送到单片机控制单元Ⅰ(14),定栅传感器(6)通过A/D转换Ⅰ(19)将信号也发送到单片机控制单元Ⅰ(14),单片机控制单元Ⅰ(14)处理信息得到相对漂浮高度信息,点击按键(15),单片机控制单元Ⅰ(14)将信息输入存储器(21)中,在实验完成后,可通过USB接口(22)由单片机控制单元Ⅰ(14)调用储存器(21)中的信息传送到电脑终端在相应的软件中处理。
Claims (1)
1.一种数字化液体密度计,其特征在于:在浮杆(13)顶端装有可为电源模块Ⅱ(9)充电的充电端口(1),在浮杆(13)外壁环绕数支磁体Ⅰ(2),所述磁体Ⅰ(2)靠近浮杆(13)外壁一侧为N级,背离浮杆(13)方向为S级,在磁体Ⅰ(2)外侧安装有动栅传感器(3),在浮杆(13)下方固接浮箱(20),在所述浮箱(20)下部安装有控制电路总成Ⅱ(7),所述控制电路总成Ⅱ(7)由单片机控制单元Ⅱ(10)、无线通讯模块Ⅱ(12)、A/D转换Ⅱ(11)、电源模块Ⅱ(9)构成,单片机控制单元Ⅱ(10)与无线通讯模块Ⅱ(12)连接,单片机控制单元Ⅱ(10)通过A/D转换Ⅱ(11)与动栅传感器(3)连接,电源模块Ⅱ(9)为控制电路总成Ⅱ(7)和动栅传感器(3)供电;在量杯(4)外壁安装有定栅传感器(6),定栅传感器(6)外侧环绕数支磁体Ⅱ(5),所述磁体Ⅱ(5)靠近量杯(4)一侧为S级,背离量杯(4)一侧为N级,在量杯(4)底部安装有控制电路总成Ⅰ(8),所述控制电路总成Ⅰ(8)由单片机控制单元Ⅰ(14)、无线通讯模块Ⅰ(16)、液晶显示屏(17)、按键(15)、存储器(21)、通用I/O(18)、A/D转换Ⅰ(19)、USB接口(22)和电源模块Ⅰ(23)构成,其中,单片机控制单元Ⅰ(14)分别和按键(15)、存储器(21)、无线通讯模块Ⅰ(16)、USB接口(22)连接,单片机控制单元Ⅰ(14)通过A/D转换Ⅰ(19)与定栅传感器(6)相连,单片机控制单元Ⅰ(14)通过通用I/O(18)与液晶显示屏(17)相连,电源模块Ⅰ(23)为控制电路总成Ⅰ(8)和定栅传感器(6)供电。
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN108225978A (zh) * | 2018-04-10 | 2018-06-29 | 东北农业大学 | 数字化液体密度计 |
CN109682729A (zh) * | 2019-01-31 | 2019-04-26 | 广西壮族自治区环境监测中心站 | 一种用于土壤检测的数据采集系统及方法 |
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2018
- 2018-04-10 CN CN201820513528.2U patent/CN208125553U/zh not_active Expired - Fee Related
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