[实用新型]一种全自动粘度钟

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种粘度测试台，特别是一种采用乌氏毛细粘度管的全自动粘度钟。 

背景技术

全自动粘度钟，或全自动粘度计时钟是针对牛顿液体的流体特性，采用乌氏毛细粘度管通过单片机控制的机械、光学部件和先进数字电子电路测量和计算粘度及衍生物理量的装置。不同数量的全自动粘度钟与精密水浴槽一起，组成IVS200粘度测量系统。完成乌氏粘度测量法下的被测液体流经上下光纤组间时间的计时及运动粘度的计算，进而求得更多粘度衍生参数。在化工行业的如聚酯PET、聚氯乙烯PVC、聚丙烯酰胺PAM、尼龙PA、有机硅等；生化行业的如多聚糖、质酸、聚丙交酯和酶活性等的运动粘度、特性粘度、粘均分子量、聚合度等多种参数的在线和验收测试。粘度钟包括单片机，单片机上连接有存储器、液晶显示器、RS485端口、气泵、电磁阀、电源、红外发射模块和程控放大模块，程控放大模块上设有红外接收模块。 

实用新型内容

本实用新型的目的在于，提供一种全自动粘度钟。它可以使用嵌入式软件编制的控制粘度测量电路的程序控制其硬件资源，完成乌氏测量法粘度的测量。 

本实用新型的技术方案：一种全自动粘度钟，其特点是，包括单片机，单片机上连接有存储器、液晶显示器、RS485端口、气泵、电磁阀、电源、红外发射模块和程控放大模块，程控放大模块上设有红外接收模块；单片机上还与含6个键值的三个按键相连。 

通过设置的含6种键值的三个按键，按键A和a、按键B和b、以及按键C和c在粘度钟的待机模式下进行操作。 

上述的用于粘度钟的粘度测量方法中，所述三个按键在其中任一键值键入时或在粘度钟进入不同工作状态时，按键功能作关联性调整。 

前述的用于粘度钟的粘度测量方法中，所述六种键值在粘度钟的待机模式下的按键功能为： 

按键A，使粘度钟进入与上位机的通讯状态； 

按键B，使粘度钟进入测试状态； 

按键C，使粘度钟进入强制放空状态； 

按键a，修改粘度钟运行状态； 

按键b，翻查粘度钟当前数据； 

按键c，修改粘度钟的乌氏管参数。 

前述的用于粘度钟的粘度测量方法中，所述按键a、按键b和按键c在其中一个按键键入工作时，其余两个按键功能自动调整为选择和进入的辅助操作功能。如：按下按键a，进入“按键a菜单”，并提供按键显示区的提示按下按键c进行向后切换，切换到最后项自动回归第一项；按下按键b进入设置，被设置参数闪烁；按下按键b保存当前显示值并退回上级；按下按键c增加当前设置值；按下按键a减小当前设置值。 

前述的用于粘度钟的粘度测量方法中，在粘度钟进入测试状态时，所述按键a和按键c，功能切换为增减粘度钟的泵速(推升乌氏管内液体的泵速)，按键b功能切换为使粘度钟进入强制放空状态(乌氏管放空)。 

上述的全自动粘度钟中，所述存储器为IIC总线协议访问的掉电信息存储介质，单片机给出逻辑时序对数据进行读写操作，完成参数 载入和结果保存等工作. 

前述的全自动粘度钟中，所述液晶显示器的液晶驱动芯片以3个口线与单片机相连。对这3个口线的逻辑时序控制可完成显示内容的变化； 

前述的全自动粘度钟中，所述RS485端口的协议转换芯片为MAX485芯片，通过UART0端口与单片机相连。通过对UART0端口的配置，使之用于软件的串行数据收发功能，以MAX485芯片完成协议的转换，成为RS485数据端口与外设485设备通讯，并按照自定义的通讯协议完成数据的交换。 

前述的全自动粘度钟中，所述气泵通过场效应管与单片机相连。可使用PWM中断实现256级电压输出，经场效应管驱动实现直流气泵的调速功能。 

前述的全自动粘度钟中，所述电磁阀上还设有电流驱动芯片。电磁阀的开关状态由对应端口状态确定，通过电流驱动芯片实现二者同步。 

电源：提供单片机(MCU)和外围单元所用到的直流12V和5V电压和电流的模块。 

红外发射：两路光纤的前端的光源信号输出，以一定电流驱动得到一定强度的红外光线，以发射光纤接收； 

红外接收：由两路红外接收管收集来自接收光纤的红外光信号，并转换为相应电压信号； 

前述的全自动粘度钟中，所述程控放大模块包括程控放大器和数字电位器。接收的光强电压很小，需要经放大才可送MCU的AD端口采集.由程序控制的程控放大器和数字电位器执行两路光强的粗细两级增益放大和通道选择，完成量程和通道的自动切换，并在无法调整时给出错误信息。