[實用新型]一種手持式粗糙度儀

有效

• 申請號: 201520688675.X
• 申請日: 2015-09-08
• 公開（公告）號: CN205037865U
• 公開（公告）日: 2016-02-17
• 發明（設計）人: 楊慶德;尹建華
• 申請（專利權）人: 山東中科普銳檢測技術有限公司
• 主分類號: G01B7/34
• 分類號: G01B7/34
• 代理公司: 濟南舜源專利事務所有限公司 37205
• 代理人: 尉金洪

技術領域

本實用新型涉及一種表面粗糙度測試裝置,具體地說，涉及一種手持式粗糙度儀，屬于質量控制技術領域。

背景技術

表面粗糙度是評價機械工件表面的加工質量、表面性能的重要指標。觸針式粗糙度儀是現在應用最為普遍、技術最成熟的表面粗糙度儀，而觸針式粗糙度儀根據換能器的不同又分為壓電式粗糙度儀和電感式粗糙度儀。

壓電式粗糙儀的測試精度比電感式粗糙度儀要低，但由于其結構簡單、成本較低（約為電感式粗糙度儀的一半），得到廣泛的應用。

壓電原理粗糙度檢測儀的基本原理是：在電機驅動下，傳感器的觸針滑過工件表面，引起觸針的上下起伏，通過杠桿引起壓電晶體的形變、轉變為電信號。這個電信號經過調理之后送入微處理器/微控制器進行數據處理，結果輸出。

在實現本發明的過程中，發明人發現現有技術至少存在以下不足，現有的壓電式粗糙度儀的主要問題是：

（1）受濕度影響比較大，濕度漂移較大；（2）顯示內容少，亮度低，不便于識讀；（3）測值重復性差，最大達到15%。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題是提供一種手持式粗糙度儀，克服現有技術中粗糙度儀濕度漂移較大、不便于識讀和測值重復性比較高的缺陷，采用該粗糙度儀，具有濕度漂移較小、清晰識讀、測值重復性好的優點。

為解決上述技術問題，本實用新型的技術方案是：一種手持式粗糙度儀，包括主控制器，其特征在于，所述主控制器連接有溫濕度監測單元。

一種優化方案，所述溫濕度監測單元包括濕度傳感器U1，濕度傳感器U1采用HTU21D。

進一步地，所述溫濕度監測單元還包括溫度傳感器U2，溫度傳感器U2采用DS18B20。

進一步地，還包括與主控制器耦接的顯示單元、通信單元、信號調理單元和壓電傳感器，主控制器采用MSP430F149IPM的微處理器。

進一步地，通信單元位HC-05藍牙模塊，與打印機無線連接。

進一步地，顯示單元為有機發光顯示器OLED。

進一步地，信號調理電路包括電連接的電荷放大電路、反相放大器、二階無源高通濾波器、二階有源低通濾波器和電壓跟隨器。

進一步地，電荷放大電路包括運算放大器U3、電阻R1、電阻R2、電阻R3，運算放大器U3的同相輸入端接電阻R3的一端、壓電傳感器的輸出端，運算放大器U3的反相輸入端接運算放大器U3的輸出端、電阻R2的一端，電阻R2的另一端接電阻R3的另一端、電阻R1的一端，電阻R1的另一端接地，其功能是將壓電傳感器感應的電荷信號轉化成為電壓信號。

進一步地，反相放大器包括運算放大器U4、電阻R4、電阻R5、可調電阻W，運算放大器U4的反相輸入端接電阻R4的一端、可調電阻W的一端，電阻R4的另一端接運算放大器U4的輸出端，可調電阻W的另一端接電荷放大電路的輸出端，運算放大器U4的同相輸入端經電阻R5接二階無源高通濾波器，運算放大器U4的輸出端接二階無源高通濾波器、二階有源低通濾波器。

進一步地，二階無源高通濾波器包括多路復用器U5、電阻R6、電阻R7、電阻R8、電阻R9、電阻R10、電阻R11、電容C1和電容C2，多路復用器U5的型號為MAX4053，電容C1的一端接反相放大器的輸出端，電容C1的另一端接電容C2的一端、電阻R6的一端、電阻R7的一端、電阻R8的一端，電容C2的另一端接電阻R9的一端、電阻R10的一端、電阻R11的一端、二階有源低通濾波器電阻R6的另一端接多路復用器U5的12腳，電阻R7的另一端接多路復用器U5的13腳，電阻R8的另一端、電阻R9的另一端接多路復用器U5的4腳、14腳，電阻R10的另一端接多路復用器U5的3腳，電阻R11的另一端接多路復用器U5的5腳。

二階有源低通濾波器包括運算放大器U6、電阻R12、電阻R13、電阻R14、電阻R15、電容C3和電容C4，電阻R12的一端接二階無源高通濾波器的輸出端，電阻R12的另一端接電阻R13的一端、電容C3的一端，電阻R13的另一端接電容C4的一端、運算放大器U6的同相輸入端，電容C4的另一端接二階無源高通濾波器和電阻R14的一端，電阻R14的另一端接電阻R15的一端、運算放大器U6的反相輸入端，電阻R15的另一端接運算放大器U6的輸出端、電容C3的另一端和電壓跟隨器的輸入端。