[实用新型]节肢动物螯足力量测量装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种测量节肢动物螯足力量的测量装置，属于动物力量测量领域。

背景技术

节肢动物的步足变形成钳，特称螯足，用来取食或御敌。节肢动物螯足力量大小是其重要的生物学特征之一，也可作为评判经济型节肢动物品质的指标。为满足科学研究的需要，更好的了解节肢动物螯足力量对其摄食、御敌等行为的影响，需要通过一种专门的节肢动物螯足力量测量计测量其螯足力量，以满足科学研究的需要。

在节肢动物力量测量领域有时根据科研需要须测量蟹螯足的力量，但现有的力量测量计多为人类使用的握力计，不适合应用于节肢动物螯足力量的测量。为了满足科学研究的需要，有必要设计一种专门针对节肢动物螯足力量的测量计。

发明内容

本实用新型目的是提供一种节肢动物螯足力量测量装置，以克服现有测量设备和技术的不足。

一种节肢动物螯足力量测量装置，其特征在于该装置包括外壳和安装在外壳上的测力棒，测力棒包括与所述外壳固定相连的固定夹板以及位于固定夹板上方的可移动夹板，可移动夹板通过压力弹簧与固定夹板相连；所述外壳内设有滑动电阻R₂、定值电阻R₁、带有A/D转换器的单片机、LED数字显示器、开关以及电源，所述可移动夹板朝向外壳的一端设有连接杆，该连接杆与滑动电阻R₂上的滑块相连；

定值电阻R₁及滑动电阻串联，且二者之间有点电压测量点，该测量点与单片机相连，并通过单片机测量该测量点的点电压；测量时，测力棒的压力弹簧受力压缩，测力棒的可移动夹板向固定夹板移动，从而带动连接杆改变滑动电阻R₂阻值大小，进而改变测量点的点电压大小，单片机采集测量点的电压信号并将点电压信号转换成数字信号，将电压值换算成弹簧弹力并在LED数字显示器上显示，所述电源为整个装置供电，且该电源由开关进行控制。

一种节肢动物螯足力量测量装置，其特征在于该装置包括外壳和安装在外壳上的测力棒，测力棒包括与所述外壳固定相连的固定夹板以及位于固定部上方的可移动夹板，可移动夹板通过压力弹簧与固定夹板相连；所述外壳内设有滑动电阻R₂、电流表、开关以及电源，所述可移动夹板朝向外壳的一端设有连接杆，该连接杆与滑动电阻R₂上的滑块相连。

当所述测力棒未被夹持时，令所述滑动电阻R₂的阻值为最大值，并以此时电流表的指针位置为0刻度；当所述测力棒中的压力弹簧被完全压缩时，所述滑动电阻R₂的阻值为最小值，以此时电流表的指针位置为最大力度值，以此对电流表刻度盘进行划分。

上述节肢动物螯足力量测量装置还包括单片机与LED数字显示器，所述的单片机接收所述电流表测得的电流值，计算出对应的弹簧弹力，并通过LED 数字显示器进行显示。

所述测力棒内外两端均为圆球状，两端之间部分的直径小于两端圆球的直径，所述可移动夹板位于测力棒中部的两个圆球之间，并与其下方的固定夹板的中段部分相互贴近而形成短棒状结构；两端的圆球光滑，从而使螯足无论夹取何处均可使其滑至可移动部进行准确测量；可移动夹板的边缘与固定夹板之间覆盖防水膜，以保证测力计内部电路干燥；上述短棒状结构的截面呈椭圆形，以模仿贝壳圆弧状，可以更好的适应节肢动物的螯足形状。

所述的测力棒的被夹持部分设有可拆卸式橡胶外皮，橡胶外皮带有细小凹槽，颜色为黑色。

所述的单片机采用AC8051F410单片机，该单片机内置8位中央处理器， Flash程序存储器，12位SAR模拟/数字转换器，精度高、数据并行输出，速度满足测试需求；并由编译器keil在单片机上编程植入ucos-II，以实现记录测量过程中力量大小。

测量时，压力弹簧带动连接杆改变滑动变阻器R₂阻值大小，因而压力弹簧形变量x与滑动变阻器R₂的形变量相同，滑动变阻器R₂的阻值变化与其滑动距离成正比，即R₃/R₂＝(L-x)/L(L为未测量时滑动变阻器的长度，R₂为滑动变阻器最大阻值，R₃为滑动变阻器R₂滑动距离为x时的阻值)，因此通过测量R₃可进一步计算出压力弹簧形变量x，由胡克定律F＝kx(k为压力弹簧劲度系数)可得出螯足力；