一种液体表面张力系数测量一体化测定仪制造技术

一种液体表面张力系数测量一体化测定仪，其包括支架、力敏传感器、吊环、水槽、载物台、气泡水平仪、升降螺钉、升降转盘、丝杆、电机、机箱、显示器、按键模块、微处理器、变压稳压模块等组成。其特征在于：通过力敏传感器采集吊环受力信息，微处理器控制电机转动使载物台与吊环相对缓慢匀速移动，并处理数据记录数据。系统可实现自动化、高精度测量液体表面张力系数。

【技术实现步骤摘要】

本技术装置属于测量仪表
，具体涉及一种液体表面张力系数测量一体化测定仪。
技术介绍
液体表面张力能够说明不同液体不同状态的许多特有现象，因此液体表面张力系数是表征液体性质的一个重要参数。该参数在科研实验、生化实验、教学研究、医学研究中有着重要的应用。现在市场上测定液体表面张力系数的仪器，多为手动调节测量力的信息，之后进行人工处理数据，不能实现数据采集、处理、显示一体化。并且在使用传统仪器数据采集时难以控制待测液体与吊环之间相对匀速运动，处理数据时会带来的很大误差。
技术实现思路
：本技术装置的目的在于提供一种液体表面张力系数测量一体化测定仪，实现信息采集、数据处理、实时显示一体化，能精准测量不同液体不同状态的表面张力系数。本技术是采用如下技术方案，一种液体表面张力系数测量一体化测定仪，其包括支架、力敏传感器、吊环、水槽、载物台、气泡水平仪、升降螺钉1号、升降螺钉2号、升降螺钉3号、升降螺钉4号、升降转盘、丝杆、电机、机箱、显示器、按键模块、微处理器、变压稳压模块；其特征在于：力敏传感器安装在支架的横梁上，吊环悬挂在力敏传感器下端，载物台与升降螺钉1号、升降螺钉2号、升降螺钉3号、升降螺钉4号之间螺纹口连接，升降螺钉1号、升降螺钉2号、升降螺钉3号、升降螺钉4号套在升降转盘上，升降转盘套在电机的丝杆转轴上，升降螺钉1号、升降螺钉2号、升降螺钉3号、升降螺钉4号可通过机箱上表面小孔上下运动，机箱外部安装有显示器和按键模块，内部装有微处理器和变压稳压模块；所述的变压稳压模块分别与电机、微处理器相连，所述的微处理器分别与力敏传感器、电机、按键模块电路相连。本技术所述微处理器，自身含有模数转换模块，具有把模拟电信号转化为数字电信号的功能；接收力敏传感器实时采集的力学模拟电信号信息，通过自身的模数转换功能模块转化为数字电信号，通过计算得到吊环与液体之间的作用力，吊环即将离开液体表面时所受到的液体的粘力即为液体表面张力；微处理器同时可接受并处理按键模块输入的数字信息；最终把所有的信息发送给显示器显示出来。本技术所述的力敏传感器，力敏传感器是采集力学信息装置，下端直接竖直连接吊环，实时采集吊环所受的拉力；并通过电路直接接到为微处理器，把采集到的数据传输给微处理器。本技术所述的按键模块，包括从左至右依次为电源开关按钮、开始和停止按钮、正向旋转按钮、反向旋转按钮、确认按钮。本技术所述的支架和机箱，支架包括横梁和底座的部分，横梁用于固定力敏传感器，底座与机箱相连，机箱内部安置微处理器、升降螺钉、升降转盘、丝杆和电机，机箱外部安装显示器和按键模块，整个支架与机箱起支撑、安置电路和保护的作用。本技术所述的载物台，在旁边安装有气泡水平仪，通过气泡水平仪检测载物台是否水平，如果不水平可通过调节升降螺钉进行调节直到载物台水平，并作为安放水槽的平台，与升降螺钉之间螺纹口连接。本技术所述的升降螺钉1号、升降螺钉2号、升降螺钉3号、升降螺钉4号、升降转盘和丝杆，相互作用连动，作为电机与载物台的连接和实现升降的装置。本技术所述的变压稳压模块15，可直接输入220V的家庭用电，输出提供驱动微处理器11所需和电机10所需。本技术的优点是：此技术装置操作简单，只需要通过气泡水平仪检测载物台是否水平，如不水平则调至水平。打开电源，按下开始按钮，通过方向选择按钮选择载物台的升降，微处理器进行全程控制。简单的操作流程，必然会大大减小误差、提高精度。由于采用全自动化控制，人为习惯的误差也不存在了。而仪器的系统误差主要来源于载物台水平程度和电机运动过程产生的震动，借助现有的精密水平仪可以更大限度的提高精度，采用微震动电机更把误差大大减小。因此本装置是一款高精度的精密仪器，并做到信息采集、数据处理、实时显示一体化。附图说明图1是液体表面张力系数测量一体化测定仪的正视图。图2是机箱内部示意图。图3是工作原理方框图。符号说明：1、支架，2、力敏传感器，3、吊环 4、水槽，5a、升降螺钉1号，5b、升降螺钉2号，5c、升降螺钉3号，5d、升降螺钉4号，6、机箱，7、显示器，8、按键模块（从左到右依次为电源开关按钮、开始和停止按钮、正向旋转按钮、反向旋转按钮、确认按钮），9、升降转盘，10、电机，11、微处理器，12、载物台，13、气泡水平仪，14、丝杆，15、变压稳压模块。具体实施方式如图1-3所示，首先做测定前准备工作，注入待测液体和调节载物台12水平。往水槽4中注入待测液体大约为水槽的1/2，并按照图1放置好。 通过气泡水平仪13检测载物台12是否水平，如果水泡在水平仪表盘中间，则载物台12水平；否则不水平。如果不水平则调接升降螺钉5与载物台12直至水平。利用按键模块8选择仪器工作状态。按下按键模块8中的电源开关按钮，打开电源，此时变压稳压模块开始提供驱动电能给微处理器11和电机10。再通过正向旋转按钮和反向旋转按钮选择载物台12的升降（一般的，升降转盘9在仪器开始工作前位于丝杆14的底部，选择正向旋转按钮），按下开始和停止按钮，此时行使开始的功能。电机10开始转动，带动载物台12缓慢上升。显示器7实时显示吊环3受到力敏传感器2的拉力，和此时的液体力的系数，当拉力最大时，所显示的系数即为液体表面张力系数。按下开始和停止按钮，此时行使停止的功能。按下反向旋转按钮，电机10反向转动使升降转盘9回到丝杆14的底部。所述的微处理器，用于接收并处理力敏传感器采集的力学信息和按键模块8输入的信息，并发送给显示器7显示出来；所述的力敏传感器和吊环，力敏传感器是采集力学信息装置，直接竖直连接吊环，实时采集吊环所受的拉力；所述的按键模块，包括仪器电源开关按键和控制电机转速转向的按键；所述的支架和机箱，支架包括横梁和底座的部分，横梁用于固定力敏传感器，底座与机箱相连，机箱内部安置微处理器、升降螺钉、升降转盘、丝杆和电机，机箱外部安装显示器和按键模块，整个支架与机箱起支撑、安置电路和保护的作用；所述的载物台，作为安放水槽的平台，与升降螺钉之间螺纹口连接；所述的水槽，作为盛放待测液体的器皿；所述的气泡水平仪，通过气泡水平仪检测载物台是否水平，如果不水平可通过调节升降螺钉进行调节直到载物台水平；所述的升降螺钉1号、升降螺钉2号、升降螺钉3号、升降螺钉4号、升降转盘和丝杆，作为电机与载物台的连接和实现升降的装置；所述的电机，是实现载物台升降的作用者；所述的变压稳压模块，输入220V的家庭用电，提供驱动微处理器所需和驱动电机所需。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种液体表面张力系数测量一体化测定仪，其包括支架、力敏传感器、吊环、水槽、载物台、气泡水平仪、升降螺钉1号、升降螺钉2号、升降螺钉3号、升降螺钉4号、升降转盘、丝杆、电机、机箱、显示器、按键模块、微处理器、变压稳压模块；其特征在于：力敏传感器安装在支架的横梁上，吊环悬挂在力敏传感器下端，载物台与升降螺钉1号、升降螺钉2号、升降螺钉3号、升降螺钉4号之间螺纹口连接，升降螺钉1号、升降螺钉2号、升降螺钉3号、升降螺钉4号套在升降转盘上，升降转盘套在电机的丝杆转轴上，升降螺钉1号、升降螺钉2号、升降螺钉3号、升降螺钉4号可通过机箱上表面小孔上下运动，机箱外部安装有显示器和按键模块，内部装有微处理器和变压稳压模块；所述的变压稳压模块分别与电机、微处理器相连，所述的微处理器分别与力敏传感器、电机、按键模块电路相连。

【技术特征摘要】
1.一种液体表面张力系数测量一体化测定仪，其包括支架、力敏传感器、吊环、水槽、载物台、气泡水平仪、升降螺钉1号、升降螺钉2号、升降螺钉3号、升降螺钉4号、升降转盘、丝杆、电机、机箱、显示器、按键模块、微处理器、变压稳压模块；其特征在于：力敏传感器安装在支架的横梁上，吊环悬挂在力敏传感器下端，载物台与升降螺钉1号、升降螺钉2号、升降螺钉3号、升降螺钉4号之间螺纹口连接，升降螺钉1号、升降螺钉2号、升降螺钉3号、升降螺钉4号套在升降转盘上，升降转盘套在电机的丝杆转轴上，升降螺钉1号、升降螺钉2号、升降螺钉3号、升降螺钉4号可通过机箱上表面小孔上下运动，机箱外部安装有显示器和按键模块，内部装有微处理器和变压稳压模块；所述的变压稳压模块分别与电机、微处理器相连，所述的微处理器分别与力敏...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭田，张明，陈新龙，徐亚洁，张腾飞，马冬冬，黎光胜，姚显伟，
申请(专利权)人：南昌航空大学，
类型：新型
国别省市：江西;36