便携式微电脑远红外消化仪制造技术

本实用新型专利技术涉及一种消化仪，特别是涉及一种便携式微电脑远红外消化仪。含有消化炉、微电脑控制电路，消化炉有外炉体套装内炉体，在内炉体中安装有插装消解管的一至多层定位隔板，在下层定位板的下边，底盘上装有消解热源，在消解炉底盘或壁上安装温度传感器，在消化炉体上端的上盖上或消解管上端开口处安装有排气冷凝机构。本消化仪重量轻、价格低、自动化程度高，很适合在我国基层实验室和广大农村推广应用。（*该技术在2012年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】

，本技术涉及一种消化仪，特别是涉及一种便携式微电脑远红外消化仪。
技术介绍
，消化仪是化学分析实验室的常用仪器设备之一，广泛应用于工、农业生产中的化验测定，可将大分子物质分解为小分子量物质以便分析检测试，目前国内外的同类产品较多，但都价格较高，仪器较笨重，不宜在我国基层实验室广大农村中推广应用，如意大利Velp公司的DK6消化仪，每台价格达22632元，德国的MERCK的MW520微波消解装置价格高达48500元，我国上海的MK-III微波消解仪，价格也达42500元，国内较低价格的要算LNK872型消化器，价格为每台4980元，用电阻丝加热，不能实现快速测试，且重量高达20kg，携带移动很不方便，上述这些同类产品很难在我国基层实验室广大农村中推广使用。(三)
技术实现思路
，本技术的目的是，设计一种重量轻，能快速实现测试，价格低，能在广大基层实验室及农村中普及使用的便携式微电脑远红外消化仪。本技术的技术方案是一种便携式微电脑远红外消化仪，含有消化炉，微电脑控制电路，消化炉含有外炉体套装内炉体，在内炉体中安装有插装消解管的一至多层定位隔板，在下层定位隔板的下边，底盘上装有消解热源，在底盘或内炉体内壁上装有温度传感器，在消化炉体上端的上盖上或消解管上端口安装有排气冷凝机构。微电脑控制电路，由单片机及其外围温度采集转换电路，调温控制电路，控制键盘，电源电路组成，微电脑单片机U4可使用AT89C51，AT89C52，8051，8052，GMS97L51，97L52等MCS-51系列单机片机中的一种，温度采集转换电路由两个对称设计的温度传感器和电阻组成的电桥测温电路通过运算放大器对所测温度信号加以放大，通过A/D转换芯片U3即TLC0832或TLC0834与微电脑单片机U4脚P12，P1.3，P14分别连接，调温控制电路采用脉宽调制方式通过微电脑单片机的P22接口输一脉冲信号送入三极管基极，集电极接+5V，再接一电阻连固态继电器正极，发射极接固态继电器负端，集电极和发射极之间接一电阻，固态继电器交流端和消解热源串联接至市电，控制键盘的SW1测温，SW3调整+，SW5定时按键，通过插头J1KEY，一端分别与单片机P00，P01，P02脚连接，另一端都与P26脚连接，SW2设温，SW4调整-，SW6确认按键分别与P00，P01，P02连接，另一端都与P27连接，电源电路为阻容降压全波整流低压差稳压集成块U5，型号为TPS7101及外围元件组成，输出+5V直流电压，向单片机、温度采集转换电路，调温控制电路提供电压，J2为显示输出接口，接显示器，其脚1接+5V，2和3脚接单片机P20，P21，脚4接地，J3为报警接口，接报警器，其脚1接+5V，脚3接单片机的P22。外炉体外层为金属壳体，可为圆柱体或菱柱体，里层为隔热层，采用保温材料，内炉体套装在保温层内表面中，内炉体和定位隔板，底盘均采用陶瓷材制成，有一温度传感器装于正对定位隔板消解管孔正下方的底盘上，内炉体壁上有凸起支撑一至多层定位隔板，排气冷凝机构有一根转向180°的弯曲管或螺旋管，弯曲管或螺旋管穿过敞口容器，其下端口与消解管或内炉体连通，并与消解管上端口或上盖密封配合，弯管上端口可朝下，靠近容器底面，在外炉体上端有把手，外炉体底面下端装有支撑垫角，上盖安有提手。本技术具有有益的积极效果(1)本消化仪体积小、重量轻，易于携带适合我国基层实验室广大农村普及使用。重量只有1.2kg，很轻，约为国外较轻同类仪器重量的1/8，约为国内较轻同类仪器的重量1/16；重量/消解样数最低达0.3～0.4，国外较低同类数据为1.67，国内为1.1。(2)本消化仪属于高性能，低价位，消化单个样品所占仪器价格(价格/消解样数)最低，本消化仪价格每台不足1000元，价格/消解样数小于250元，国外同类产品较低的也达3772元，国内同类产品较低的为276元，本消化仪消解热源使用石英远红外加热器，升温快，热效率高，提高了测试速度，缩短测试时间，非常适合在我国基层实验室及广大农村推广应用。(3)本消化仪使用微电脑实施程序控温，在较宽温度范围内可任意设置温度(室温～420℃)和恒温时间，温控准确、可靠。(4)本消化仪的普及应用将对我国农村土壤肥力的快速测定及实现科学施肥具有较大的实际意义。附图说明图1 消化炉结构示意图之一图2 消化炉的消化热源和温度传感器安装示意图图3 消化炉结构示意图之二图4 定位隔板结构示意图之一图5 定位隔板结构标意图之二图6 温度采集转换电路示意图之一图7 温度采集转换电路示意图之二图8 微电脑单片机及调温电路示意图图9 电源电路及控制键盘结构示意图具体实施方式实施例一，参见图1，2，4，5，6，8，9，图中，1为消化炉外底面安装的支撑垫角，一般为三个，均布装于外底面上，2为消化炉外底面上的隔热层，用保温材料制成，如石棉等，外边为金属材料，形状为圆形，为不锈钢材料，3为安装于外炉体底面隔热层上的底盘，用陶瓷材料，8为将底盘3和外炉体底面连接固定的螺栓，4为底盘3上安装的消解热源，本实施例采用远红外石英管，9为安装在底盘上的温度传感器A和B，A、B中的一个安装在定位隔板消解管安放孔20的正下方，紧贴着消解管底面外壁，另一个安装在两消解管之间的底盘3上，5为消化炉外炉体竖壁，为圆柱形体金属材料，可用不锈钢，外炉体金属外壁5上端装把手16，左右各一个，6为保温层，用石棉材料，7为外炉体上盖，上盖上安有提手19，由17和18组成的排气冷凝机构，其中17为一根弯管，弯管17穿过敝口容器18，其下端口和内炉体10连通，并与上盖7密封固定，弯管17的上端转向180°，口朝下，靠近容器18的内底面，内炉体10与外炉体保温层套装，用陶瓷材料制成，内炉体10的内表面有凸起13，支撑用陶瓷材料制成的定位隔板11，14为定位槽，在定位隔板11中开有安放消解管15的通孔20。由图6，8，9组成微电脑控制电路，图中框1为温度采集A/D转换电路、设计了两路对称电路，其中一路采集消解液温度，另一路采集消化环境温度，用R1、R3和R7(温度传感器)，R4、和用R2、R5和R8(温度传感器)，R6各组成桥式电路各通过运放器U1A，U1B，即TLC4502集成块放大采集温度信号，R3、R4、和R5、R6公共端接+5V，R1、R7和R2、R8公共端接地，R4、R7和R6，R8公共端接地，R4、R7和R6，R8公共端分别接运放器U1A，U1B，TLC4502的同相端，而R1、R3和R2、R5公共端接反向端，U1A，U1B的输出端分别接A/D转换U3(TLC0832)的脚2，3，U3的脚1接单片机U4AT89C51脚P1.1，脚4接地，U3的脚8接+5V，脚7，6，5，分别接单片机U4AT89C51的脚P12，P13，P14。+5V经R12接89C51的EA/VP脚，C1，C2并联公共点一端接地，另一端接晶振器分别接单片机U4X1，X2脚，+5V接C3接R13接地，C3、R13公共点接RESET脚，J3接口接报警器，J3脚1接+5V，脚3接P23，J2为输出接口，接显示器，J2的脚4接地，脚1接+5V，脚2、3、分别接P20、P21，框3为调温控制电路，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种便携式微电脑远红外消化仪，含有消化炉，微电脑控制电路，其特征是：消化炉含有外炉体套装内炉体，在内炉体中安装有插装消解管的一至多层定位隔板，在下层定位隔板的下边，底盘上装有消解热源，在底盘或内炉体内壁上装有温度传感器，在消化炉体上端的上盖上或消解管上端口安装有排气冷凝机构。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：段铁城，胡建东，王社锋，王志博，石建华，林家和，
申请(专利权)人：河南农大机电技术开发中心，
类型：实用新型
国别省市：41[中国|河南]