[发明专利]一种监测茶水浓度的装置及具有该装置的茶杯有效

专利信息
申请号: 201410532410.0 申请日: 2014-10-10
公开(公告)号: CN104297168B 公开(公告)日: 2017-10-13
发明(设计)人: 崔虎;陈粤俊;邝知研;何殷健 申请(专利权)人: 华南师范大学
主分类号: G01N21/27 分类号: G01N21/27;A47G19/22
代理公司: 北京市盈科律师事务所11344 代理人: 马丽丽
地址: 510000 广东省广州市番*** 国省代码: 广东;44
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摘要: 发明涉及茶水浓度探测技术领域,具体涉及一种监测茶水浓度的装置及具有该装置的茶杯,本发明的单片机主控系统主要是由一片AT89C51单片机以及若干外围电路组成,用于控制光发射装置、光检测装置、报警装置协调工作,光发射装置发出的光线穿过茶水之后被光检测装置接收,并将接收信号输送给单片机主控系统进行分析,当光检测装置检测到茶水浓度达到用户设置的浓度时,所述报警装置就会报警以提醒用户及时饮用茶水,给用户带来极大的方便;具有所述的监测茶水浓度的装置的茶杯结构简单、使用携带方便,实用性强。
搜索关键词: 一种 监测 茶水 浓度 装置 具有 茶杯
【主权项】:
一种监测茶水浓度的装置,用于监测茶水浓度并在茶水浓度达到用户设置浓度时发出报警信号,其特征在于:包括单片机主控系统、光发射装置、光检测装置、报警装置,所述光发射装置、光检测装置、报警装置分别与单片机主控系统连接;所述的光检测装置包括光探测电路、浓度计算电路、浓度比较电路,其中浓度比较电路与单片机的P1.1口和P1.2口连接;所述光探测电路的数量为两个,包括光电二极管D2、光电二极管D3、LF356集成运放芯片,其中,第一片LF356芯片A1的反相输入端引脚2通过电阻R3和电容C1并联接地,正相输入端引脚3连接光电二极管D2的阴极接地,输出端引脚6通过电阻R5接入第二片LF356芯片A2的引脚2,LF356芯片A2的引脚3接地,输出端引脚6反馈回第一片LF356芯片A1的引脚3,其反馈回路为电阻R4和电容C2并联,输出端引脚6通过电阻R7接上第三片LF356芯片A3的引脚2,LF356芯片A3的引脚3通过电阻R9接地,其输出端引脚6通过电阻R8反馈回引脚2,输出端通过电容C4输出模拟电压信号VS1;所述浓度计算电路,由LM324集成运放芯片A7、LM324集成运放芯片A8和相应的电阻、电容组成,所述光探测电路的两个模拟电压信号VS1和VS2各自通过电阻R17和R19接上LM324芯片A7的正相输入端引脚3,LM324集成运放芯片A7的反相输入端引脚2通过电阻R20接地,输出端引脚1通过电容C9接上第二片LM324集成运放芯片A8的引脚3,同时通过反馈电阻R18接回A7的引脚3;LM324集成运放芯片A8的输出端引脚1通过反馈电阻R22接回引脚2,组成电压跟随器,输出端引脚1通过电阻R23和R24接地,以两个电阻R23和R24的中间作为电压输出端,通过电容C10输出模拟电压信号VS3;所述浓度比较电路与单片机主控系统1的P1.1口和P1.2口连接,包括LM324集成运放芯片A9、LM324集成运放芯片A10、滑动变阻器RE、稳压二极管D4、稳压二极管D5,所述浓度计算电路的模拟电压信号VS3通过电阻R27接到LM324芯片A9的反相输入端引脚2,正相输入端引脚3通过电阻R25,R26和R28接地,输出端引脚1通过电阻R31和稳压二极管D4接地,将数字电压信号VS4输入单片机P1.1口;所述浓度计算电路的电压信号VS3通过电阻R29接到第二片LM324芯片A10的引脚2,引脚3通过电阻R26和R30接地,输出端引脚1通过电阻R32和稳压二极管D5接地,将数字电压信号VS5输入单片机P1.2口,所述的浓度比较电路中的LM324芯片的电源端引脚4接上5V电压源,引脚11接地,该电路中的滑动变阻器RE即为浓度设置旋钮;所述的光发射装置与单片机主控系统的P1.0口连接,由单片机主控系统控制紫色LED灯D1的发光,其中LED灯D1的阴极连接NPN三极管Q1的集电结c引脚,阳极通过电阻R2接上电源,三极管Q1的基极b引脚通过电阻R1接单片机主控系统的P1.0口,发射结e引脚接地,电阻R2起到限流作用来保护紫色LED灯D1。
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