[发明专利]基于Arduino的硝酸铵溶液析晶点测量方法及系统

权利要求书

1.基于Arduino的硝酸铵溶液析晶点温度测量方法，其特征在于，包括：

步骤1：实时读取温度值，进行处理后显示当前温度值；

步骤2：每1秒钟读取100～250个浊度数据；

步骤3：计算浊度变化斜率，即当前浊度值与上次浊度值的比值；

步骤4：判断1秒钟内浊度变化斜率大于阈值的次数是否为2～8次，如果是则第一判断结果为真，进行步骤5；否则第一判断结果为假，返回步骤2；

步骤5：判断是否连续2～8秒内第一判断结果都为真，如果是则第二判断结果为真，进行步骤7；否则第二判断结果为假，进行步骤6；

步骤6：判断浊度读取时间是否小于10分钟，如果是则返回步骤2；否则测量失败；

步骤7：当第二判断结果为真时，将此时的温度值作为析晶点温度发送给LCD液晶显示模块进行显示，并向RGB三色LED模块输出测量完成控制信号；当测量失败时向RGB三色LED模块输出测量失败控制信号。

2.如权利要求1所述的基于Arduino的硝酸铵溶液析晶点温度测量方法，其特征在于，所述阈值为1.1～1.5。

3.基于Arduino的硝酸铵溶液析晶点温度测量系统，其特征在于，包括：Arduino控制单元、温度传感器模块、浊度传感器模块、LCD液晶显示模块、RGB三色LED模块、电机控制器模块、24V电源和直流电动推杆；

所述温度传感器模块和浊度传感器模块固定在所述直流电动推杆末端，用于将实时检测的硝酸铵溶液温度值和浊度值发送给Arduino控制单元；所述LCD液晶显示模块与所述Arduino控制单元连接，用于显示硝酸铵溶液的实时温度和硝酸铵溶液的析晶点温度；所述RGB三色LED模块与所述Arduino控制单元连接，使用不同颜色显示析晶点温度测量系统当前的运行状态；所述电机控制器模块分别与Arduino控制单元、24V电源和直流电动推杆相连接，根据Arduino控制单元的指令控制直流电动推杆升降运动；

所述Arduino控制单元包括：

温度读取模块，实时读取温度值并发送给主控模块进行处理；

浊度读取模块，每1秒钟读取100～250个浊度数据，并连续读取至少8秒；

斜率计算模块，计算浊度变化斜率，即当前浊度值与上次浊度值的比值；

第一判断模块，判断每1秒钟内浊度变化斜率大于阈值的次数是否为2～8次，如果是则第一判断结果为真，否则第一判断结果为假；

第二判断模块，判断是否连续2～8秒内第一判断结果都为真，如果是则第二判断结果为真，否则第二判断结果为假；

第三判断模块，当第二判断结果为假时，判断浊度读取时间是否小于10分钟，如果是则浊度读取模块继续读取浊度值，否则测量失败；

主控模块，当第二判断结果为真时，将此时的温度值发送给所述LCD液晶显示模块进行显示，并向RGB三色LED模块输出测量完成控制信号，当测量失败时向RGB三色LED模块输出测量失败控制信号。

4.如权利要求3所述的基于Arduino的硝酸铵溶液析晶点温度测量系统，其特征在于，所述析晶点温度测量系统还包括磁力搅拌装置，用于搅拌硝酸铵溶液，保持硝酸铵溶液的温度均衡。

5.如权利要求3所述的基于Arduino的硝酸铵溶液析晶点温度测量系统，其特征在于，所述Arduino控制单元为Arduino uno r3核心控制单元，所述温度传感器模块为防水型DS18B20温度传感器，所述浊度传感器模块为TSW-30浊度传感器，所述LCD液晶显示模块为使用I2C接口的LCD1602液晶显示屏，所述RGB三色LED模块为RGB全彩LED模块，所述电机控制器模块为带24V正反转输出的电动推杆电机控制器模块，所述直流电动推杆为行程10mm直流24V电动推杆，所述磁力搅拌装置通过作用于放入硝酸铵溶液中的磁力棒，对硝酸铵溶液充分搅拌，保持硝酸铵溶液的温度均衡。