[发明专利]厚度补偿式叶绿素仪测量装置

权利要求书

1. 厚度补偿式叶绿素仪测量装置，包括夹具底板、直线滑轨、夹具下臂、夹具上臂、光套筒、650nm激光二极管、940nm激光二极管、电感传感器、上下可调平台、测头提杆和信号处理电路，其特征在于：夹具底板两侧对称设置有直线滑轨，夹具下臂通过直线滑轨与夹具底板滑动配合；

在夹具下臂的前侧设置有电感传感器和上下可调平台；所述的电感传感器的测头经测头提杆伸入至上下可调平台上，用于测定叶片的厚度，所述的电感传感器通过夹具下臂上的燕尾槽与夹具下臂滑动配合；

在夹具下臂的后侧固定设置有铰链座，夹具上臂与铰链座铰接，夹具上臂的一端设置有光套筒，光套筒底端与夹具上臂螺纹配合；夹具上臂的另一端悬空，在靠近该悬空端处设置有回复机构；在夹具上臂上还装有测头提杆，所述的测头提杆安装在光套筒与铰链座之间；光套筒顶端内部并排设置有650nm激光二极管和940nm激光二极管，光套筒底端内部设置有透镜组；与该透镜组对应的夹具下臂开有圆形凹槽，在圆形凹槽设置有光电接收器；

所述的电感传感器和夹具上臂平行设置，且与直线滑轨垂直；所述的上下可调平台与光套筒位置对应，即上下可调平台的圆心和光套筒的圆心所在直线与直线滑轨平行；

所述的信号处理电路包括单片机、光源驱动电路、按键电路和液晶显示屏，所述的单片机通过控制光源驱动电路使650nm激光二极管、940nm激光二极管轮流发光；所述的光电接收器将接收到的光信号转换为电信号，所述的光电接收器的输出端、电感传感器输出端均与单片机输入端连接；所述的按键电路用于选择测量模式；所述的液晶显示屏与单片机输出端信号连接。

2.根据权利要求1所述的厚度补偿式叶绿素仪测量装置，其特征在于：所述的回复机构包括支撑螺柱和压缩弹簧，支撑螺柱的顶端穿过夹具上臂，且位于夹具上臂的上方；支撑螺柱的底端与夹具下臂螺纹配合，在夹具上臂和夹具下臂之间的支撑螺柱上套置有压缩弹簧。

3.根据权利要求1所述的厚度补偿式叶绿素仪测量装置，其特征在于：所述的上下可调平台上包括调平螺柱和螺母，所述的调平螺柱的顶端呈平台状，底端穿过夹具下臂与螺母配合，该螺母用于调整调平螺柱在夹具下臂上的高度，调平螺柱与夹具下臂也是螺纹配合。

4.根据权利要求1所述的厚度补偿式叶绿素仪测量装置，其特征在于：所述的测头提杆呈U形、U形测头提杆的一端与夹具上臂固定，另一端悬空，在该悬空端上架设有电感传感器的测头。

5.根据权利要求1所述的厚度补偿式叶绿素仪测量装置，其特征在于：所述的光源驱动电路包括第一芯片U1、第二芯片U2、第三芯片U3、第一去耦电容C1、第二去耦电容C2、第一电容C3、第三去耦电容C4、第四去耦电容C5、第一电阻R1、第一平衡电阻R2、第二平衡电阻R3、第二电阻R4、第一调节变阻器R5、第三平衡电阻R6、采样电阻R7、第三电阻R8、第四电阻R9、第一PNP三极管Q1和第二PNP三极管Q2；

第一芯片U1的1脚分别与第一电阻R1一端、第一芯片U1的8脚连接，第一电阻R1的另一端与第一去耦电容C1的一端接于电源+5V，第一去耦电容C1的另一端接地；第一芯片U1的2、3、4、5、7脚悬空；第一芯片U1的6脚接地；第一芯片U1的8脚通过第一平衡电阻R2与第二芯片U2的3脚连接；第二芯片U2的1脚与第三芯片U3的栅极连接；第二芯片U2的2脚通过第二平衡电阻R3与第二芯片U2的7脚连接；第二芯片U2的4脚接地；第二芯片U2的5脚通过第三平衡电阻R6分别与第三芯片U3的漏极、采样电阻R7的一端连接，采样电阻R7的另一端接地；第二芯片U2的6脚分别与第一电容C3一端、第一调节变阻器R5的变阻端连接，第一电容C3另一端分别与第二芯片U2的7脚、第二电阻R4的一端连接，第一调节变阻器R5的一端接地，第一调节变阻器R5的另一端与第二电阻R4的另一端连接；第二芯片U2的8脚与第二去耦电容C2的一端接于电源+5V，第二去耦电容C2的另一端接地；第三芯片U3的源级分别与650nm激光二极管的一端、940nm激光二极管的一端连接，650nm激光二极管的另一端与第一PNP三极管Q1的集电极连接，940nm激光二极管的另一端与第二PNP三极管Q2的集电极连接；第一PNP三极管Q1的基极通过第三电阻R8与单片机IO口连接，第一三极管PNP Q1的发射级与第三去耦电容C4的一端连接于+5V，第三去耦电容C4的另一端接地；第二PNP三极管Q2的基极通过第三电阻R9与单片机IO口连接，第二PNP三极管Q2的发射级与第三去耦电容C5的一端连接于+5V，第四去耦电容C5的另一端接地；

所述的第一芯片U1型号为TL431，第二芯片U2型号为零漂移双通道轨对轨AD8552，第三芯片U3型号为场效应管的N沟道MOSE管的IRF520，所述的单片机型号为MSP430f149。