KR20010069331A - Micro and Analytical Balance - Google Patents

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KR20010069331A
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박종근
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박종근
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Abstract

PURPOSE: An automatic microelectronic scale is provided to calculate molecular weight by the inside calculation if a chemical formula is input and output actually measured mass into a mol unit. CONSTITUTION: An automatic microelectronic scale includes an input unit(20), a micom(50) and a display unit(10). The input unit has a chemical formula input terminal for inputting chemical formula of material and an output unit determining part for selectively inputting a measurement unit. The micom outputs the chemical formula input by the input unit as molecular weight and calculates and outputs actually measured mass of material into the measurement unit selected in the output determining part making the molecular weight as a standard unit. The display unit displays the output of the input unit and the micom visually.

Description

미세자동전자저울{Micro and Analytical Balance}Micro Automatic Analytical Balance {Micro and Analytical Balance}

본 발명은 미세자동전자저울에 관한 것으로써, 더욱 상세하게는 화학식이 입력되는 입력단이 구비되어 다양한 화학식을 입력시킬 수 있고, 상기 입력된 화학식에 따라 저울에 실제 측정되고 있는 물체의 질량를 몰단위로 출력되게 하는 미세자동전자저울에 관한 것이다.The present invention relates to a micro-automatic balance, and more specifically, an input terminal for inputting a chemical formula can be provided to input various chemical formulas, and the mass of an object actually measured on a scale according to the input chemical formula in molar units. It relates to a micro automatic electronic balance to be output.

일반적인 전자저울은 물체가 거치되는 균형기구의 검출신호를 디지털로 표시하는 것과, 마이크로컴퓨터를 내장시키고, 물건의 질량에 따른 요금의 표시, 용기의 질량을 측정결과에서 빼는 용기 질량 소거, 측정결과의 프린트 출력 등, 다양한 기능을 가지는 것이 있다.Typical electronic scales display digitally the detection signal of the balance mechanism on which an object is placed, digital microcomputer, display charge according to the mass of the object, remove the container's mass from the measurement result, and remove the container's mass from the measurement result. There are various functions, such as a print output.

또한 종래의 분동이나 추로 균형을 맞추는 기계식 저울에 전자회로를 첨가한 것을 포함하여, 이화학용 정밀 소형저울에서 상업용 저울, 공업용 대형저울에 이르는 각종 저울이 있다.In addition, there are various scales ranging from precision small scales for physicochemicals to commercial scales and industrial large scales, including the addition of electronic circuits to mechanical scales that balance with conventional weights and weights.

그러나 일반적인 전자저울은 통상적으로 물체의 질량을 측정하여 표시부에 상기 물체의 측정 질량을 ㎍, ㎎ 또는 g을 단위로 하여 출력시킨다.However, a general electronic balance typically measures the mass of an object and outputs the measured mass of the object to the display unit in μg, mg or g.

종래 기술방식인 전자저울에서는 물체를 측정한 저울의 출력은 질량으로만 나타나 다른 도량형으로 환산하여 사용되어야 할 경우, 질량을 저울로 측정하고 이를 다시 다른 도량형 값으로 환산하여 사용하는 문제점이 있다.In the conventional electronic scale, the output of a scale measuring an object is displayed only as a mass, and when it is to be used in terms of another metrological type, there is a problem in that the mass is measured by a scale and converted into another metrological value.

또한 상기 종래의 전자저울의 경우에는 물체가 측정되는 저울과 이를 표시시키는 표시부로 구성되며 측정기준단위는 항상 ㎍, ㎎ 또는 g로만 표시되는 문제점이 있다.In addition, the conventional electronic scale is composed of a scale on which an object is measured and a display unit for displaying the same, and the measurement reference unit is always displayed in μg, mg or g.

특히 자연과학분야에서는 질량의 측정기준단위는 몰(mol)단위가 주로 사용되지만, 상기 분야에서 물질의 분자량을 모르는 경우에는 단위몰당 질량을 알 수 없어서 정확한 몰단위로 질량을 측정하기 위해 주기율표와 계산기를 각각 준비하여야 하는 문제점이 있다.Particularly, in the field of natural science, the unit of measurement of mass is mainly used in mole, but when the molecular weight of the substance is not known in the above field, the mass per mole is not known. There is a problem to prepare each.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로써, 화학식이 입력되면 내부의 계산에 의하여 분자량이 계산되고, 실제 측정되는 질량이 몰(mol)단위로 출력되게 하는 미세자동전자저울을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention has been made to solve the above problems, when the formula is input, the molecular weight is calculated by the internal calculation, to provide a micro-automatic electronic balance to output the actual measured mass in mol (mol) unit For the purpose of

도1은 본 발명에 의한 미세자동전자저울의 사시도.1 is a perspective view of a microautomatic balance according to the present invention.

도2는 본 발명에 의한 미세자동전자저울의 작동 흐름도.Figure 2 is a flow chart of the operation of the micro automatic electronic balance according to the present invention.

도3은 본 발명에 따른 미세자동전자저울의 내부회로 블럭도.3 is an internal circuit block diagram of a micro automatic electronic balance according to the present invention.

*도면의 주요부분에 대한 상세한 설명** Detailed description of the main parts of the drawings *

10 : 표시부 20 : 입력수단10: display unit 20: input means

30 : 터치스크린 40 : 거치부30: touch screen 40: mounting portion

50 : 마이컴50: micom

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 질량을 측정단위로 하는 미세자동전자저울에 있어서, 질량의 새로운 기준단위인 화학식이 입력되는 화학식입력단과 출력의 측정단위를 선택적으로 결정시키는 측정단위결정부로 구성된 입력수단과, 상기 화학식입력수단에 의해 입력된 화학식을 질량단위인 분자량으로 환산시키며, 분자량을 기준단위로 하여 저울에 실제 측정되는 물체의 질량을 상기 측정단위결정부에서 선택적으로 결정된 측정단위로 출력되게 하는 마이컴과 상기 마이컴의 출력을 시각적으로 표시시키는 표시단을 포함하여 구성되는 미세자동전자저울을 기술적 요지로 한다.In order to achieve the above object, the present invention is a micro-automatic scale with a unit of mass, the input comprising a chemical formula input terminal to input a chemical formula, which is a new reference unit of mass, and a measurement unit determining unit for selectively determining the measurement unit of the output Means and the chemical formula inputted by the chemical formula input means are converted into a molecular weight which is a mass unit, and the mass of an object actually measured on the scale is output as a measurement unit selectively determined by the measuring unit determination unit based on the molecular weight as a reference unit. The technical basis is a micro-automatic electronic balance configured to include a microcomputer and a display stage for visually displaying the output of the microcomputer.

여기서 상기 입력수단은 알파벳과 숫자 및 사칙연산기호가 포함된 키보드로 구성되는 것이 바람직하다.Herein, the input means is preferably composed of a keyboard including alphabets, numbers, and arithmetic operators.

그리고 상기 입력수단은 입력과 시각적인 표시가 병행되는 터치스크린으로 구성되는 것을 고려할 만하다.In addition, the input means is considered to be composed of a touch screen in parallel with the input and the visual display.

또한 상기 측정단위결정부는 몰(mol)단위가 결정됨을 특징으로 하는 미세자동전자저울로 되는 것이 바람직하다.In addition, the measurement unit determination unit is preferably a micro-automatic electronic balance, characterized in that the mole (mol) unit is determined.

그리고 상기 마이컴은 주기율표상의 원자량에 관한 상세 정보가 내장됨을 특징으로 하는 미세자동전자저울로 되는 것이 바람직하다.And the microcomputer is preferably a micro-automatic electronic balance, characterized in that the detailed information on the atomic weight of the periodic table is embedded.

상기 마이컴은 상기 화학식입력수단에서 입력한 화학식이 출력되는 것을 고려할만 하다.The microcomputer may consider that the chemical formula inputted by the chemical formula input means is output.

이에 따라 자연과학분야에서 화학식을 키보드로 입력함으로써 분자량이 계산되고, 상기 분자량을 기준으로 저울에 실제측정되는 질량이 몰단위로 출력되는 이점이 있다.Accordingly, in the field of natural science, the molecular weight is calculated by inputting a chemical formula on the keyboard, and the mass actually measured on the scale based on the molecular weight is output in moles.

이하 첨부한 도면을 참고로하여 본 발명의 상세한 설명을 하기로 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail the present invention.

도1은 본 발명에 의한 전자저울의 사시도이다.1 is a perspective view of an electronic balance according to the present invention.

도1a에서 본 발명에 의한 전자저울은 물질의 화학식이 입력되는 화학식입력단과 측정단위가 선택적으로 입력되는 출력단위결정부로 된 입력수단(20)과 표시부(10)가 포함되어 도시되어 있고, 상기 전자저울의 내부에는 원자량정보가 내장되고, 사칙연산이 가능한 마이컴(50)이 내장되어 있다.In FIG. 1A, the electronic scale according to the present invention includes an input unit 20 and a display unit 10 including an input unit for inputting a chemical formula of a substance and an output unit determiner for selectively inputting a measurement unit. Atomic weight information is embedded in the balance, and a microcomputer 50 capable of arithmetic operation is built in.

여기서 상기 입력수단(20)은 알파벳과 숫자판이 포함된 키보드로 구성됨이 바람직하다.Here, the input means 20 is preferably composed of a keyboard containing an alphabet and a number plate.

상기 화학식입력수단(20)을 통하여 화학식이 입력되면 상기 화학식은 표시부(10)에 표시되고 저울에 내장된 마이컴(50)에서는 입력된 화학식의 분자량이 계산되어 상기 표시부로 출력시킨다.When the chemical formula is input through the chemical formula input means 20, the chemical formula is displayed on the display unit 10 and the microcomputer 50 built in the scale calculates the molecular weight of the chemical formula inputted and outputs it to the display unit.

즉 물의 분자식인 H2O를 예로들면, 화학식입력수단(20)에 의하여 H2O 또는 H2O형식으로 입력시키면 상기 마이컴(50)에서는 수소2개와 산소1개의 원자로 구성된 분자임이 인식되어 수소원자량 1.00794 더하기 수소원자량 1.00794 더하기 산소원자량 15.9994를 연산하여 18.01528을 분자량으로 출력시키고 이를 표시부(10)을 통하여 시각화시킨다.For example, if H 2 O, which is a molecular formula of water, is input in the form of H 2 O or H 2 O by the chemical formula input means 20, the microcomputer 50 recognizes that the molecule is composed of two hydrogen atoms and one oxygen atom. Hydrogen atomic weight 1.00794 plus oxygen atomic weight 15.9994 is calculated to output 18.01528 as molecular weight and visualize it through the display unit 10.

저울의 사용자가 저울의 출력을 질량단위외의 단위로 바꾸고자하여 상기 출력결정부(30)에서 출력단위를 몰(mol)단위로 변경시키면 상기 마이컴(50)은 상기 계산된 분자량만큼을 기준단위로 하여 몰단위로 출력시킨다.When the user of the scale changes the output unit of the scale to a unit other than the mass unit, the output determination unit 30 changes the output unit to a mole unit, and the microcomputer 50 converts the calculated molecular weight by the reference unit. Output in molar units.

즉, 상기 예의 물분자의 경우 분자량이 18.01528이므로 저울에 실제 측정된 질량이 9.00764 g일 경우 0.5 mol로 출력시키고 이를 표시부(10)로 전송시켜 0.5 mol이 표시되도록 한다.That is, in the case of the water molecule of the above example, since the molecular weight is 18.01528, when the actual measured mass is 9.00764 g on the balance, it is outputted as 0.5 mol and transmitted to the display unit 10 so that 0.5 mol is displayed.

이에 의하면 입력수단(20)을 통하여 입력되는 화학식에 따라 계산되는 분자량이 가변되므로 출력되는 몰단위의 기준질량은 상기 분자량과 연동되어 변하게 된다.According to this, since the molecular weight calculated according to the chemical formula input through the input means 20 is variable, the reference mass of the output molar unit is changed in conjunction with the molecular weight.

여기서 상기 표시부(10)는 저울에 입력된 측정물체의 분자량과 측정물체의 질량이 몰단위로 동시에 표시되는 것을 고려할 만 하며, 실제질량과 몰단위가 동시에 출력되는 것도 고려할 만 하다.Here, the display unit 10 may consider that the molecular weight of the measuring object and the mass of the measuring object are simultaneously displayed in molar units, and the actual mass and the molar unit are simultaneously output.

도1b는 상기 표시부및 입력수단이 터치스크린(30)으로 구성되어 입출력이 스크린을 통하여 지시되는 미세자동전자저울이 도시된 도면이다.FIG. 1B is a view showing a micro-automatic scale in which the display unit and the input unit are configured as the touch screen 30 so that input and output are indicated through the screen.

도1b와 같이 상기 미세자동전자저울에 터치스크린을 부착시킴으로써, 표시부와 입력수단이 형성되는 부분이 효율적으로 배치되어 넓은 표시부와 넉넉한 입력수단이 제공되는 이점이 있다.By attaching the touch screen to the micro-automatic balance as shown in FIG. 1B, a portion where the display unit and the input unit are formed is efficiently disposed, thereby providing a wide display unit and sufficient input unit.

도2는 본 발명에 따른 미세자동전자저울 작동이 도시된 흐름도이다.Figure 2 is a flow chart illustrating the operation of the micro-automatic scale according to the present invention.

도2에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 전자저울은 전자저울의 상태를 초기화시키는 단계(100)와 화학식을 입력하는 단계(120)와, 전자저울에 내장된마이컴(50)에서 분자량이 계산되는 분자량계산단계(130)와, 출력단위결정단계(140)와, 상기 출력단위에 적합한 출력으로 상기 마이콤이 연산하는 단계(160)로 구분되어 작동된다.As shown in FIG. 2, the electronic balance according to the present invention includes a step of initializing a state of the electronic balance (100) and inputting a chemical formula (120), and a molecular weight of the microcomputer 50 embedded in the electronic balance. The operation is divided into a molecular weight calculation step 130, an output unit determination step 140, and a step 160 for calculating the microcomputer to the output suitable for the output unit.

도2의 초기화단계(100)는 화학식이 입력되지 않은 초기상태로 전환시키는 단계이다.The initialization step 100 of FIG. 2 is a step of converting to an initial state in which a chemical formula is not input.

이 단계는 전자저울에 내장된 마이컴(50)의 상태를 초기화(reset)시킴을 의미한다.This step means that the state of the microcomputer 50 built in the electronic balance is reset.

전자저울을 초기화시킨 후에 상기 화학식입력수단(20)을 통하여 화학식을 입력시키는 화학식입력단계(120)가 진행된다.After initializing the electronic balance, the chemical formula input step 120 for inputting the chemical formula through the chemical formula input means 20 is performed.

여기서 미세자동전자저울의 거치부(40)에 거치된 물체의 실질질량이 마이컴에 입력되는 부분은 도시되지 않았고, 본 발명은 기본적으로 미세자동전자저울에 측정된 실제질량이 가공되어 출력되는 것을 특징으로 함을 밝혀둔다.Here, the part in which the real mass of the object placed on the mounting portion 40 of the micro automatic electronic balance is input to the microcomputer is not shown, and the present invention is basically characterized in that the actual mass measured on the micro automatic electronic scale is processed and output. Let's find out.

상기 화학식은 분자량계산단계(130)에서 전자저울의 내부에 포함된 마이컴(50)에 의하여 분자량으로 환산된다.The chemical formula is converted into molecular weight by the microcomputer 50 included in the electronic balance in the molecular weight calculation step 130.

여기서 상기 입력된 화학식의 분자량을 표시부(10)로 전송되어 시각적인 출력이 되도록 한다.Here, the molecular weight of the input chemical formula is transmitted to the display unit 10 to be a visual output.

또한 정확한 분자식의 입력을 확인하기 쉽도록 상기 화학식의 입력시에 입력내용은 표시부에 표시되도록 하는 것이 바람직하다.In addition, in order to easily confirm the input of the correct molecular formula, it is preferable that the input contents are displayed on the display unit when the formula is input.

여기서 상기 입력수단은 입력과 시각적인 출력이 병행되는 스크린패드로 구성되는 것을 고려할 만하다.In this case, the input means is considered to be composed of a screen pad in parallel with the input and the visual output.

상기 출력단위결정단계(140)에서는 상기 측정단위결정부(30)를 통하여 출력되는 측정단위가 결정되는데, 예를들어 측정단위가 몰(mol)단위로 입력되면 전자저울의 내부에 내장된 마이컴(50)은 상기 분자량을 단위질량으로 하여 실제측정질량을 몰단위로 연산시킨 후, 상기 표시부(10)로 전송시켜 시각적인 출력이 되게 하고 전자저울의 측정은 완료된다.In the output unit determination step 140, a measurement unit output through the measurement unit determination unit 30 is determined. For example, when the measurement unit is input in a mole unit, a microcomputer built in the electronic balance ( 50) calculates the actual measurement mass in molar units using the molecular weight as the unit mass, and then transmits the result to the display unit 10 for visual output, and the measurement of the electronic balance is completed.

도3은 본 발명에 따른 전자저울의 회로블럭도이다.3 is a circuit block diagram of an electronic balance according to the present invention.

도3에서 도시된 바와 같이 본 발명은 화학식입력수단과 출력결정부와 초기화출력과 전자저울의 실제측정된 질량출력이 전자저울에 내장된 마이컴(50)으로 입력되고 있다.As shown in FIG. 3, the present invention inputs a chemical formula input means, an output determination unit, an initialization output, and an actual measured mass output of an electronic balance to a microcomputer 50 embedded in the electronic balance.

상기 회로에는 상기 마이컴(50)과 입력수단(20) 및 표시부(10)과의 입출력이 조정되는 입출력인터페이스(미도시)가 결합되어 있다.The circuit is coupled to an input / output interface (not shown) for adjusting the input / output of the microcomputer 50, the input means 20 and the display unit 10.

상기 마이컴(50)은 메모리가 내장되어 화학주기율표상의 원자량과 원자번호등의 정보가 저장되어 있고, 상기 저장된 정보를 이용하여 상기 화학식입력수단에 의해 입력된 화학식을 분자량으로 연산시킨다.The microcomputer 50 has a built-in memory to store information such as atomic weight and atomic number on the chemical periodic table, and calculates the chemical formula inputted by the chemical formula input means by the molecular weight using the stored information.

또한 상기 마이컴(50)은 상기 분자량을 바탕으로 저울에 실제 측정된 질량을 원하는 출력되는 측정단위로 연산시키는 작업이 수행된다.In addition, the microcomputer 50 is performed to calculate the actual measured mass on the scale based on the molecular weight to the desired output unit of measurement.

예를 들어 상기 출력 측정단위가 mol단위로 결정되면 질량을 mol로 표시시키는 것이다.For example, if the output measurement unit is determined in mol, mass is expressed in mol.

이상 설명한 본 발명을 요약하면, 기초과학분야 및 응용산업분야에서 화학물질의 정확한 몰량을 측정하고자 할 때, 전자저울에 측정화학물질의 분자식이 입력되고 출력 측정단위가 몰로 결정되면, 측정단에 거치된 화학물질의 정확하고 정밀한 몰량이 측정되는 미세자동전자저울이 제공되는 것이다.Summarizing the present invention described above, when the precise molar amount of a chemical is to be measured in the basic science and applied industries, if the molecular formula of the chemical is input to the electronic balance and the output unit is determined as mole, It is to provide a micro-automatic balance that can measure the precise and precise molar amount of the chemicals.

이상 설명한 본 발명에 따르면, 분자량을 쉽게 알 수 있는 미세자동전자저울이 제공되는 이점이 있다.According to the present invention described above, there is an advantage that a micro-automatic balance that can easily know the molecular weight is provided.

뿐만 아니라, 측정단위를 가변시킬 수 있는 미세자동전자저울이 제공되어 측정되는 화학물질의 몰량 등을 쉽게 인지할 수 있는 이점이 있다.In addition, there is provided a fine automatic electronic balance that can vary the unit of measurement has the advantage that it is easy to recognize the molar amount of the chemical to be measured.

Claims (5)

미세자동전자저울에 있어서,In the micro automatic electronic balance, 물질의 화학식이 입력되는 화학식입력단과 측정단위가 선택적으로 입력되는 출력단위결정부로 된 입력수단과;Input means including a chemical formula input terminal for inputting a chemical formula of a substance and an output unit determining unit for selectively inputting a measurement unit; 상기 입력수단에 의해 입력된 화학식을 질량단위인 분자량으로 출력시키고, 상기 분자량을 기준단위로 하여, 저울에 실제 측정되는 물체의 질량을 상기 출력결정부에서 선택된 측정단위로 연산하여 출력시키는 마이컴과;A microcomputer for outputting the chemical formula input by the input means in a molecular weight which is a mass unit, and calculating and outputting the mass of an object actually measured on a scale in a measurement unit selected by the output determination unit using the molecular weight as a reference unit; 상기 입력수단과 상기 마이컴의 출력이 시각적으로 표시되는 표시부를; 포함하여 구성되는 미세자동전자저울.A display unit for visually displaying the input means and the output of the microcomputer; It is composed of fine automatic electronic balance. 제1항에 있어서 상기 입력수단은The method of claim 1, wherein the input means 알파벳과 숫자 및 사칙연산기호를 포함하여 구성된 키보드로 구성됨을 특징으로 하는 미세자동전자저울.Fine automatic electronic scale, characterized by consisting of a keyboard consisting of alphabets, numbers and arithmetic operations symbols. 제2항에서 상기 입력수단은The method of claim 2 wherein the input means 입력과 시각적인 출력이 병행되는 터치스크린으로 되는 것을 특징으로 하는 미세자동전자저울.Micro-automatic electronic balance, characterized in that the input and the visual output is a touch screen in parallel. 제1항에 있어서 상기 마이컴은The method of claim 1, wherein the microcomputer 주기율표상의 원자량에 관한 상세 정보가 저장됨을 특징으로 하는 미세자동전자저울.Micro-automatic scales, characterized in that the detailed information on the atomic weight in the periodic table is stored. 제1항 내지 제3항중 어느 1항에 있어서 상기 측정단위결정부는The method of claim 1, wherein the measurement unit determination unit 몰(mol)단위가 결정됨을 특징으로 하는 미세자동전자저울.A microautomatic scale, characterized in that the molar unit is determined.
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