一种精密测漂仪论文和设计-方刚

全文摘要

本实用新型公开了一种精密测漂仪，包括测试平台，测漂装置以及设置在测试平台上并用于盛放水的测试试管，所述测漂装置包括截面由平面板和“L”形结构的支撑腿组成截面为“几”字形结构的测漂固定座，设置在平面板上端面的数字显示屏，设置在平面板内的微控制器以及垂直设置在在平面板侧壁上的探测杆，所述探测杆自由端垂直设置有探测探头，且探测探头下端设置有压力传感器，本实用新型利用压力传感器远离和阿基米德原理，通过压力传感器测得浮漂受到的浮力传送至微控制器内并由微控制器进行矫正处理，微控制器将处理后的数据传送至数字显示屏上显示出来，数字显示屏显示出来的数据即为实际吃铅的重量值，结构简单，也提高了测量精度和测量效率。

主设计要求

1.一种精密测漂仪，包括测试平台(1)，测漂装置以及设置在测试平台(1)上并用于盛放水的测试试管(2)，其特征在于：所述测试平台(1)上端面开设有与测试试管(2)相适配的圆形孔，且测试试管(2)垂直穿过圆形孔固定在测试平台(1)上，所述测漂装置包括截面由平面板(3)和“L”形结构的支撑腿(4)组成截面为“几”字形结构的测漂固定座，设置在平面板(3)上端面的数字显示屏(5)，设置在平面板(3)内的微控制器(11)以及垂直设置在在平面板(3)侧壁上的探测杆(6)，且平面板(3)与支撑腿(4)为一体成型结构，所述平面板(3)背对数字显示屏(5)的一侧设置有用于供整个装置使用的纽扣电池(9)，所述探测杆(6)自由端垂直设置有探测探头(7)，且探测探头(7)下端设置有压力传感器(8)，所述压力传感器(8)的输出信号经接口电路馈入微控制器(11)，微控制器(11)将接收到的压力数值经过校正后通过视频信号接口输出到所述数字显示屏(5)。

设计方案

2.根据权利要求1所述一种精密测漂仪，其特征在于：所述测试平台(1)为箱体结构，位于测试平台(1)内部下方设置有隔板(10)，且隔板(10)位于圆形孔正下方开设有与圆形孔大小相同的固定孔。

3.根据权利要求2所述一种精密测漂仪，其特征在于：所述圆形孔和固定孔的内壁设置有橡胶保护圈。

4.根据权利要求1所述一种精密测漂仪，其特征在于：所述测试试管(2)外壁设置有刻度线。

5.根据权利要求1所述一种精密测漂仪，其特征在于：所述探测杆(6)与平面板(3)侧壁转动连接。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及浮力测量技术领域，具体为一种精密测漂仪。

背景技术

目前，钓鱼者在使用渔具垂钓时，通过观察浮漂品来判断鱼儿是否上钩，而浮漂的吃铅是衡量浮漂性的至关重要的参数值，吃铅重量较大导致浮漂下沉到水底从而影响钓鱼者观察浮漂的情况，吃铅重量太轻会使浮漂的中心不稳容易倾倒在水面上，因而在生产漂浮时需要测试对应吃铅重量。

现有的测漂仪结构较为复杂，而且是通过加载配重的方法进行反复增减调试，测量数值误差加大，而且耗时又好力，工程量较大。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种精密测漂仪以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种精密测漂仪，包括测试平台，测漂装置以及设置在测试平台上并用于盛放水的测试试管，其所述测试平台上端面开设有与测试试管相适配的圆形孔，且测试试管垂直穿过圆形孔固定在测试平台上，所述测漂装置包括截面由平面板和“L”形结构的支撑腿组成截面为“几”字形结构的测漂固定座，设置在平面板上端面的数字显示屏，设置在平面板内的微控制器以及垂直设置在在平面板侧壁上的探测杆，且平面板与支撑腿为一体成型结构，所述平面板背对数字显示屏的一侧设置有用于供整个装置使用的纽扣电池，所述探测杆自由端垂直设置有探测探头，且探测探头下端设置有压力传感器，所述压力传感器的输出信号经接口电路馈入微控制器，微控制器将接收到的压力数值经过校正后通过视频信号接口输出到所述数字显示屏。

优选的，所述测试平台为箱体结构，位于测试平台内部下方设置有隔板，且隔板位于圆形孔正下方开设有与圆形孔大小相同的固定孔。

优选的，所述圆形孔和固定孔的内壁设置有橡胶保护圈。

优选的，所述测试试管外壁设置有刻度线。

优选的，所述探测杆与平面板侧壁转动连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型利用压力传感器远离和阿基米德原理，通过压力传感器测得浮漂受到的浮力传送至微控制器内并由微控制器进行校正处理，微控制器将处理后的数据传送至数字显示屏上显示出来，从而使数字显示屏显示出来的数据即为实际吃铅的重量值，另外，本实用新型结构简单，操作起来非常方便，从而提高了测量效率，由于探测杆与平面板侧壁转动连接，可使探测杆旋转，因而在测量过程中，只要保证探测探头上的压力传感器位于测试试管管口正上方就可随意摆放测漂固定座，使得测量结果不受外界因素影响，提高了测量精度，由于测试试管是通过穿插在测试平台上，从而方便取放测试试管。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为测漂装置的结构仰视图；

图3为测漂装置的结构俯视图；

图4为测票装置的工作原理框图。

图中：1、测试平台；2、测试试管；3、平面板；4、支撑腿；5、数字显示屏；6、探测杆；7、探测探头；8、压力传感器；9、纽扣电池；10、隔板；11、微控制器。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-4，本实用新型提供的一种实施例：一种精密测漂仪，包括测试平台1，测漂装置以及设置在测试平台1上并用于盛放水的测试试管2，所述测试平台1上端面开设有与测试试管2相适配的圆形孔，且测试试管2垂直穿过圆形孔固定在测试平台1上，所述测试平台1为箱体结构，位于测试平台1内部下方设置有隔板10，且隔板10位于圆形孔正下方开设有与圆形孔大小相同的固定孔，只需要将测试试管2垂直从上往下依次穿过圆形孔和固定孔，使测试试管2上端固定在圆形孔内，其测试试管2下端穿插在固定孔内，确保测试试管2处于竖直状态，防止测试试管2倾斜，同时也方便取放测试试管2，所述圆形孔和固定孔的内壁设置有橡胶保护圈，当拿取测试试管2时防止圆形孔和固定孔内壁与测试试管2外壁摩擦而损坏到测试试管2，从而起到了保护测试试管2的作用，所述测试试管2外壁设置有刻度线，用于测量水的体积，所述测漂装置包括截面由平面板3和“L”形结构的支撑腿4组成截面为“几”字形结构的测漂固定座，设置在平面板3上端面的数字显示屏5，设置在平面板3内的微控制器11以及垂直设置在在平面板3侧壁上的探测杆6，且平面板3与支撑腿4为一体成型结构，所述平面板3背对数字显示屏5的一侧设置有用于供整个装置使用的纽扣电池9，所述探测杆6自由端垂直设置有探测探头7，且探测探头7下端设置有压力传感器8，所述探测杆6与平面板3侧壁转动连接，根据测漂固定座的摆放方式的不同来调配探测杆6上的探测探头7的角度，从而避免了因测漂固定座的摆放方式不同而影响到探测探头7正常工作，进而避免影响测量数值，所述压力传感器8的输出信号经接口电路馈入微控制器11，微控制器11将接收到的压力数值经过校正后通过视频信号接口输出到所述数字显示屏5。

工作原理：使用时，将测试试管2取下来并向测试试管2内装水，然后再将测试试管2依次插入到圆形孔和固定孔内，并将测漂固定座放入到测试试管2的一侧，旋转探测杆6使探测探头7上的压力传感器8位于测试试管2管口的正上方，然后将浮漂插入到测试试管2内并使将浮漂的尾端顶在压力传感器8上，由于压力传感器8输出电信号较微弱，此时压力传感器8接收到的信号通过压力传感器8的输出接口从信号放大电路的输入接口输送至信号放大电路中，信号放大电路将压力传感器8接受到的信号放大后通过电路输出接口传输至微控制器11上，微控制器11将接收的信号进行校正处理，即将压力传感器8测得的数据放大1.09倍后，校正后的数据由微控制器11通过视频信号接口送至数字显示屏5显示出来，此时数字显示屏5上显示的数据即为实际吃铅的重量值，测试结束后，将测试试管2取出将其内的水倒出并放回原位置处。

本实施例技术方案中涉及的计算公式如下，

设每克铅皮受到的浮力为F，每克铅皮排开的水受到的重力为G，水的密度为ρ，排开水的体积为V，铅皮的密度为ρ_{1<\/sub>，铅皮的质量为m，(已知铅的密度11.3437g\/cm^3)根据阿基米德原理可知，浸入水中的铅皮受到向上的浮力，浮力的大小等于铅皮排开的水受到的重力：}

F＝G＝ρgV＝ρg*(m\/ρ_{1<\/sub>)＝1*9.8*(1\/11.3437)＝0.000864N}

m＝F\/g＝0.000864\/0.0098＝0.09

所以1克铅皮产生的浮力需要0.09克重铅皮来平衡，设浮漂产生浮力为X，实际吃铅重量为M，可得：

M＝X+X*0.009＝1.09*X

因此，可知实际吃铅的重量值为压力传感器测量出数值的1.09倍。故而将压力传感器测得的数据经过微控制器11的算法乘以1.09倍后输出到数字显示屏5中显示，即能方便快捷地得到精确的吃铅。该测漂仪结构简单、使用方便，十分灵活。

尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

设计图

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