KR900006583Y1 - Grain tempratiae complement and moisture direct circuit of moisture measuring instrument - Google Patents
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Abstract
내용 없음.No content.
Description
제1도는 본 고안이 포함된 수분 측정기의 블록 다이아 그램.1 is a block diagram of a moisture meter including the present invention.
제2도는 본 고안의 상세회로도.2 is a detailed circuit diagram of the present invention.
제3도는 본 고안의 동작상태를 설명하기 위한 특성관계도로서 (a)는 온도 보정 다이오드의 온도에 대한 특성 변화도, (b)는 저수분과 고수분의 직선화 특성 변화도이다.3 is a characteristic relationship diagram for explaining the operating state of the present invention, (a) is a characteristic change diagram with respect to the temperature of the temperature correction diode, (b) is a linearity characteristic change diagram of low and high moisture.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
D1,D2,D3: 다이오드 OP1, OP2: 연산 증폭기D 1 , D 2 , D 3 : Diode OP 1 , OP 2 : Operational Amplifier
1 : 전극부 VR1, VR2: 가변저항1: electrode part VR 1 , VR 2 : variable resistor
본 고안은 수분 측정기를 이용하여 곡물의 수분을 측정할때 주위 온도의 변화에 따라 온도를 자동으로 보상해 주고 또한, 곡물의 전기 저항을 대수 변화하여 수분치를 직선화 시키므로서 보다 정확하게 수분을 측정할 수 있게 해주는 수분 측정기의 곡물 온도 보정 및 수분 직선화 회로에 관한 것이다.The present invention automatically compensates the temperature according to the change of the ambient temperature when measuring the moisture of the grain by using the moisture meter, and the moisture can be measured more accurately by linearly changing the moisture value by changing the electrical resistance of the grain. To a grain temperature correction and moisture straightening circuit of a moisture meter.
종래의 곡물 수분 측정기는 주위 온도 변화에 의한 수분치의 변동을 보상해 주는 방법으로 측정기의 윗면에 온도계를 부착하여 주위 온도에 따라 온도계의 변화량을 거기에 대응되는 수분치로 환산하여 측정하는 방법을 채택하여 왔기 때문에 측정자에 따라 그 측정치가 커다란 차이를 나타내는 문제점이 있고, 온도계에서 지시하는 숫자를 일일이 연산해 주어야 하는 불편이 있어 왔다.Conventional grain moisture meter adopts a method of compensating the fluctuation of moisture value due to the change of ambient temperature, and attaches a thermometer to the upper surface of the meter and converts the change amount of the thermometer according to the ambient temperature into the corresponding moisture value. Since there is a problem that the measurement value shows a large difference depending on the measurer, there has been a inconvenience to calculate the number indicated by the thermometer one by one.
또한, 종래의 수분 측정기는 아나로그 방식이기 때문에 곡물의 전기 저항이 비선형성 수분치 그대로 지시하여 수분에 의한 전기저항 변화는 약간의 수분치로도 저항값이 급격히 변화하므로 수분 지시폭이 좁고, 반면에 완만한 경사로 변화되는 저항치는 수분 지시폭이 넓어서, 저항값이 급격히 변화되는 수분 측정은 측정자마다 각기 그 값을 다르게 결정하는 문제점이 있는 것이다.In addition, since the conventional moisture meter is an analog method, the electrical resistance of the grain indicates the nonlinear moisture value as it is, and the change in the electrical resistance due to moisture changes the resistance value even with a slight moisture value, so that the moisture indication width is narrow. Since the resistance value that changes with a gentle slope has a wide range of moisture indications, the measurement of moisture whose resistance value changes rapidly has a problem of determining the value differently for each measurer.
본 고안은 종래의 이와같은 문제점을 개선하기 위한 것으로써 수분 측정기의 자체 회로내에서 주위 온도의 변화를 자동적으로 보정해주어 사용자가 온도 변화를 일일이 환산하여 보정해 주어야 하는 불편을 제거 하였으며, 비선형적으로 변화하는 곡물의 전기 저항을 대수 변환하여 직선화 시키므로서 수분폭이 일정하게 하고 대수 변환하여 직선화 시키므로서 수분폭이 일정하게 하고 그에따라 정확한 수분의 측정을 할수 있게 한 것으로, 이를 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.The present invention is to improve such a conventional problem, and automatically corrects the change of the ambient temperature in its own circuit of the moisture meter, eliminating the inconvenience of the user having to correct the temperature change one by one. Moisture width is made constant by converting and linearizing the electrical resistance of the changing grains, and water width is made constant by converting and linearizing by logarithmic conversion, and accordingly, it is possible to measure water accurately according to the accompanying drawings. It will be described in detail as follows.
먼저 본 고안의 수분 측정회로가 포함된 수분 측정기는 제1도에 나타낸 바와같이 전극부(1), 수분측정회로(2), 아나로그/디지탈(A/D)콘버이터(3), 수분치 표시부(4), 전원회로(5), 전지(6), 제1타이머(7), 제2타이머(8) 및 저전압 회로(9)로서 구성된다.First, the moisture measuring device including the moisture measuring circuit of the present invention has an electrode part 1, a moisture measuring circuit 2, an analog / digital converter (3), and a moisture value as shown in FIG. It is comprised as the display part 4, the power supply circuit 5, the battery 6, the 1st timer 7, the 2nd timer 8, and the low voltage circuit 9. As shown in FIG.
이와같이 구성된 수분 측정기에서 전극부(1)에 시료 곡물을 넣고 수분을 측정하면 수분 측정회로(2)에 의해 곡물의 전기저항이 전압으로 변환되며, 변환된 출력 전압은 A/D콘버어터(3)에 의해 디지탈 신호로 바뀌어 수분치 표시부(4)에 나타나게 된다.In the moisture meter configured as described above, when the sample grain is put in the electrode unit 1 and the moisture is measured, the electrical resistance of the grain is converted into a voltage by the moisture measuring circuit 2, and the converted output voltage is converted into the A / D converter 3. By this, the digital signal is changed to appear on the moisture value display section 4.
이때, 제1타이머 회로(7)는 시정수에 의해 A/D 콘버어터의 동작 정지 시간을 결정케 하여 A/D 콘버어터의 동작 정지 시간을 A/D 콘버어터를 자동 정지 시킨다.At this time, the first timer circuit 7 determines the operation stop time of the A / D converter by the time constant, and automatically stops the A / D converter from the operation stop time of the A / D converter.
본 고안은 이와같이 구성된 수분 측정기의 수분 측정회로(2)의 온도 보정 및 수분치 직선화 회로에 관한 것으로 제2도에 나타낸 바와같이 전극부(1)의 하부전극(Y)에는 연산증폭기(OP1) 및 그 주변 소자들인 다이오드(D1), 콘덴서(C1)와 저항(R1)(R3)을 연결하고, 상부전극(X)에는 콘덴서(C2)와 전원(B)을 연결하고, 상기 연산증폭기(OP1)의 출력단에는 저항(R5)과 다이오드(D2), 연산 증폭기(OP2)와 그 주변소자인 저항(R6)(R7), 가변저항(VR1)을 연결하고 연산증폭기(OP2)의 출력단은 다이오드(D3)를 통해 전원(B)에 연결된 가변저항(VR2)에 연결하는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a temperature correction and moisture value straightening circuit of the moisture measuring circuit 2 of the moisture measuring device configured as described above, and as shown in FIG. 2, the operational amplifier OP 1 is applied to the lower electrode Y of the electrode unit 1 . And peripheral diodes (D 1 ), capacitor (C 1 ) and resistor (R 1 ) (R 3 ), and a capacitor (C 2 ) and a power source (B) to the upper electrode (X), An output terminal of the operational amplifier OP 1 includes a resistor R 5 , a diode D 2 , an operational amplifier OP 2 , a resistor R 6 , R 7 , and a variable resistor VR 1 . The output terminal of the operational amplifier OP 2 is connected to the variable resistor VR 2 connected to the power supply B through the diode D 3 .
이와같이 구성된 수분 측정기의 수분 측정 회로에서 전극부(1)에 시료 곡물을 넣고 핸들을 돌려 압축하면 온도 보정 다이오드(D2)에 의해 자동으로 곡온 보정된다.In the moisture measuring circuit of the moisture measuring device configured as described above, when the sample grain is put into the electrode part 1 and the handle is compressed, the temperature correction is automatically performed by the temperature correction diode D 2 .
곡온 보정은 다이오드의 온도 특성 변화를 이용한 것으로 제3도의 (a)에 나타낸 바와같은 다이오드의 양단저압(VD)과 흐르는 전류(I)와의 관계 그래프에서 알수 있는 바와같이 VD 0일때 VD가 0.6V 이하에서는 전류가 거의 흐르지 않고 0.6V를 초과하면 급격히 흐르기 시작한다.Gokon correction is V, as can be seen by using the temperature characteristic of the diode changes in a relationship graph between the both ends of the low pressure (V D) and the flowing current (I) of the diode as shown in the third degree (a) D At zero, little current flows when V D is less than 0.6V. When V D exceeds 0.6V, it starts to flow rapidly.
한편, VD<0 일 경우 다이오드(D2)에는 누설 전류가 흐르고 그 크기는 전압의 크기에 따라서 다르다.On the other hand, when V D <0, a leakage current flows in the diode D 2 and its magnitude varies depending on the magnitude of the voltage.
일반적으로 이러한 특성을 가진 다이오드는 주위 온도에 그 특성이 크게 변화하여 이러한 온도 변화 특성을 이용하여 온도 보정을 해주는데 순방향 특성에서 보면 V-I 특성은 온도에 따라서 수평이동하고 있는 형태로 되는데, 이것은 순방향전압(VF)가 약 -2mV/℃의 온도 특성을 갖고 있기 때문에 다이오드의 전류를 일정하게 하고 온도를 1℃ 올리면 순방향 전압(VF)는 2mV 작아진다는 것을 의미한다.In general, diodes with these characteristics change the temperature significantly, so that temperature correction is made using these temperature changes. In the forward characteristics, the VI characteristics are horizontally shifted according to the temperature. Since V F ) has a temperature characteristic of about −2 mV / ° C., if the current of the diode is made constant and the temperature is increased by 1 ° C., the forward voltage V F becomes 2 mV smaller.
2mV각 작게 느껴질수 있으나, 전류는 전압에 따라 지수적으로 변화하므로 전압을 일정하게 하고 온도를 1℃ 올리면 전류는 약 2배가 흐른다.It may feel small at 2mV, but the current changes exponentially with the voltage, so if the voltage is constant and the temperature is increased by 1 ℃, the current flows about twice.
수분치의 직선화는 저수분에서는 대수 변환 다이오드(D1)에 의해 20%까지 직선화를 유지하며, 고수분도 저항(R1)(R2)에 의해 직선화를 유지한다.The straightening of the moisture value is maintained at 20% by the logarithmic conversion diode D 1 at low moisture, and is maintained by the high moisture resistance R 1 (R 2 ).
가변저항(VR1)은 연산 증폭기(OP1)의 이득 조정용이며, 또다른 가변저항(VR2)은 수분 측정 오차를 ±0.2% 까지 0점 조정을 할수 있게 해준다.The variable resistor (VR 1 ) is for gain adjustment of the op amp (OP 1 ), and another variable resistor (VR 2 ) allows zero adjustment of the moisture measurement error by ± 0.2%.
다이오드(D1) 및 저항(D1)(D2)의 보정으로 수분치의 직선화된 출력을 얻게 되고 이 출력은 A/D 변환소자(3)로 입력되고 디지탈로 변화 수분치 표시부(4)에 나타나게 된다.Correction of the diode D 1 and the resistor D 1 (D 2 ) yields a linearized output of the moisture value, which is input to the A / D conversion element 3 and to the digitally changed moisture value display portion 4. Will appear.
이와같은 수분치의 직선화를 제3도의 (b)에 나타낸 바와같이 (a)점 까지는 다이오드(D1)의 특성을 이용한 것으로 다이오드(D1) 에 의해 대수 변환되어 직선화를 유지하고, (b)점까지는 저항(R2)에 의해 직선화를 유지하며, (C)점까지는 저항(R1)에 의해 직선화를 유지한다.In this way the straightening value of water as shown in the third degree (b) (a) to point by using the characteristics of the diode (D 1) is the logarithmic conversion by a diode (D 1) maintaining the straightened and, (b) point Up to a straight line is maintained by the resistor R 2 , and up to the point C is maintained by the resistor R 1 .
이상에서와 같은 본고안을 수분 측정기에 사용하게 되면 주위 온도 변화에 따라 자동으로 온도 보상되어 별도로 환산할 필요가 없어 사용할수 있게 되면 곡물의 전기 저항을 전압으로 변환하여 직선화시켜 측정하므로 정밀하게 수분을 측정할수 있게 해주는 유용한 고안인 것이다.If you use this proposal as a moisture meter, it will be automatically temperature compensated according to the change of ambient temperature and there is no need to convert it separately. It's a useful design that lets you measure.
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