TOP22【毕业设计】地沟油电学参数的试验检测装置设计.doc文档免费在线阅读

驱动能力强。

端口驱动负载的能力较强，每个引脚输入和输出电流的最大值可分别达到和，能够直接驱动发光二极管光电耦合器或者微型继电器等。

食用油检测装置的芯片选型由于微控制器要对发送过来的数据进行采集分析和处理，并完成多种操作功能的实验西北大学学报自然科学版大的驱动能力灌电流可以达到次性编程芯片的低价位最低的不到元人民币小体积引脚指令简单易用易学等，都体现微控制器工业发展的新哈佛双总线和两级指令流水线结构的高性价比位嵌入式控制器。

其高速度每条指令最快可达到低工作电压最低工作电压为低功耗较厂商推出了各自的微控制器产品。

美国公司推出的系列微控制器可谓独树帜，率先推出了采用精简指令集计算机极板面积两极板间的距离相对介电常数真空的介电常数等于。

系列微控制器系列微控制器概述随着科学技术的飞速发展，微控制器的应用越来越为广泛。

越来越多的位移传感器等都有广泛的应用前景，且技术已经比较成熟。

在不考虑边缘效应的情况下，平行板电容器电容量的计算公式为式中传感器电容两极板间介质的介电常数容式传图平行板电容器示意图感器是指以空气为介质的两个平行金属板组成的平行板电容器，如图所示。

在目前的电容式传感器中，比如电容式压力传感器电容式湿度传感器电容式液位传感器电容式加速度传感器电容式传感器中，电容式传感器是用得最普遍的种，在工业现场它作为流量压力位移液位速度加速度等物理量的传感元件，应用己相当广泛。

电容式传感器是个具有可变参数的电容器。

多数场合下，电，这个变化与油样中极化分子含量的变化成正比。

因此，测量个空气隙平行板电容器在空气中和完全浸没在油中的电容，就可以确定油的相对介电常数，从而得知油在使用过程中的变质程度。

电容式传感器的原理在各类非电量空气中的电容是，把它浸入未使用过的新鲜的油中，其电容为，那么新鲜油的介电常数为，然后再浸入待测的油样中，测得的电容为，则此油样的介电常数为。

为此油样使用后介电常数的变化步确定被测食用油的质量情况。

真空的相对介电常数为，空气为，在这里，近似地把介质相对于空气的介电常数作为相对介电常数的值，其它介质的介电常数与空气的介电常数之比为这种介质的相对介电常数。

如果个电容器在用极化成分的质量分数作为鉴定油在加热作用过程中质量恶化的量度。

因此，介质的极化成分的质量分数直接影响其介电常数的大小，应用介电常数的变化，可以确定食用图电容器中的极化分子油极化成分含量的变化，从而进成分越多，相对介电常数就越大。

电容传感器显示功能键电容数字转换器微控制器未使用过的新鲜油脂都是弱极性的，经过长时间反复加热，其极化成分会逐渐增加，介电常数随之增大。

目前，国际上常器极板间被种电介质充满时，在电场存在的情况下，极化分子的偶极矩沿电场方向排列，产生了个附加电场，与原来的电场方向相反，使原电场削弱，见图。

这时电容增大倍，就是该介质的相对介电常数。

介质中的极化甘油脂，在高温情况下，油分子会发生氧化反应聚合反应，生成分子质量及极化特性各不相同的复杂成份。

其中有部分是极性的，另部分是非极性的。

介质的极化成分的质量分数直接影响其介电常数的大小。

当平行板电容的影响加强了系统的抗干扰能力。

在这点上，方案二克服了方案的不足，但会增加系统的编程难度，使整个设计的软件成本增加。

权衡利弊，本设计采用方案二。

介电常数法的原理油脂的主要成份是各种高级脂肪酸的件电路较为复杂，实现难度较大，而且大量分立元件的使用必然使系统的寄生电容增大，因此方案很难设计出比较实用的高精度检测装置。

而方案二使用了电容检测芯片，大大简化了硬件电路，从而减小了寄生电容对系统所以采用普通的式按键。

方案二的原理框图如图所示。

图方案二的原理框图通过对这两种方案的比较发现，两种方案的基本原理是致的，均采用电容法检测食用油质量。

但是由于方案使用了大量的模拟电路，因此其硬件所以采用普通的式按键。

方案二的原理框图如图所示。

图方案二的原理框图通过对这两种方案的比较发现，两种方案的基本原理是致的，均采用电容法检测食用油质量。

但是由于方案使用了大量的模拟电路，因此其硬件电路较为复杂，实现难度较大，而且大量分立元件的使用必然使系统的寄生电容增大，因此方案很难设计出比较实用的高精度检测装置。

而方案二使用了电容检测芯片，大大简化了硬件电路，从而减小了寄生电容对系统的影响加强了系统的抗干扰能力。

在这点上，方案二克服了方案的不足，但会增加系统的编程难度，使整个设计的软件成本增加。

权衡利弊，本设计采用方案二。

介电常数法的原理油脂的主要成份是各种高级脂肪酸的甘油脂，在高温情况下，油分子会发生氧化反应聚合反应，生成分子质量及极化特性各不相同的复杂成份。

其中有部分是极性的，另部分是非极性的。

介质的极化成分的质量分数直接影响其介电常数的大小。

当平行板电容器极板间被种电介质充满时，在电场存在的情况下，极化分子的偶极矩沿电场方向排列，产生了个附加电场，与原来的电场方向相反，使原电场削弱，见图。

这时电容增大倍，就是该介质的相对介电常数。

介质中的极化成分越多，相对介电常数就越大。

电容传感器显示功能键电容数字转换器微控制器未使用过的新鲜油脂都是弱极性的，经过长时间反复加热，其极化成分会逐渐增加，介电常数随之增大。

目前，国际上常用极化成分的质量分数作为鉴定油在加热作用过程中质量恶化的量度。

因此，介质的极化成分的质量分数直接影响其介电常数的大小，应用介电常数的变化，可以确定食用图电容器中的极化分子油极化成分含量的变化，从而进步确定被测食用油的质量情况。

真空的相对介电常数为，空气为，在这里，近似地把介质相对于空气的介电常数作为相对介电常数的值，其它介质的介电常数与空气的介电常数之比为这种介质的相对介电常数。

如果个电容器在空气中的电容是，把它浸入未使用过的新鲜的油中，其电容为，那么新鲜油的介电常数为，然后再浸入待测的油样中，测得的电容为，则此油样的介电常数为。

为此油样使用后介电常数的变化，这个变化与油样中极化分子含量的变化成正比。

因此，测量个空气隙平行板电容器在空气中和完全浸没在油中的电容，就可以确定油的相对介电常数，从而得知油在使用过程中的变质程度。

电容式传感器的原理在各类非电量传感器中，电容式传感器是用得最普遍的种，在工业现场它作为流量压力位移液位速度加速度等物理量的传感元件，应用己相当广泛。

电容式传感器是个具有可变参数的电容器。

多数场合下，电容式传图平行板电容器示意图感器是指以空气为介质的两个平行金属板组成的平行板电容器，如图所示。

在目前的电容式传感器中，比如电容式压力传感器电容式湿度传感器电容式液位传感器电容式加速度传感器电容式位移传感器等都有广泛的应用前景，且技术已经比较成熟。

在不考虑边缘效应的情况下，平行板电容器电容量的计算公式为式中传感器电容两极板间介质的介电常数极板面积两极板间的距离相对介电常数真空的介电常数等于。

系列微控制器系列微控制器概述随着科学技术的飞速发展，微控制器的应用越来越为广泛。

越来越多的厂商推出了各自的微控制器产品。

美国公司推出的系列微控制器可谓独树帜，率先推出了采用精简指令集计算机哈佛双总线和两级指令流水线结构的高性价比位嵌入式控制器。

其高速度每条指令最快可达到低工作电压最低工作电压为低功耗较大的驱动能力灌电流可以达到次性编程芯片的低价位最低的不到元人民币小体积引脚指令简单易用易学等，都体现微控制器工业发展的新趋势。

系列微控制器在世界微控制器的市场份额排名中逐年上升，已经成为种新的位微控制器的世界标准和最有影响力的主流嵌入式控制器。

较之于常用的其他类型的微控制器，系列微控制器具有明显的优越性。

系列微控制器的优点系列微控制器的突出特点是体积小，功耗低，精简指令集，抗干扰性好，有较强的模拟接口，代码保密性好。

在些小型的应用中，比传统的单片机更加灵活，外围电路更少，因而得到了广泛的应用。

另外其较少的指令及较强的实用功能更为许多微控制器初学者之首选品牌，以下分几方面介绍它的优越之处哈佛总线结构。

系列微控制器不仅采用了哈佛体系结构，而且还采用了哈佛总线结构。

在系列微控制器中采用的这种哈佛总线结构，就是在芯片内部将数据总线与指令总线分开，并且采用不同的宽度。

而在般的微控制器中，指令总线和数据总线是共用的。

精简指令集技术。

系列微控制器的指令系统只有条指今，这给指令的学习记忆理解带来很大的好处，也给程序的编写阅读调试修改交流带来极大的便利。

寻址方式简单。

系列微控制器只有种寻址方式，即寄存器间接寻址立即数寻址直接寻址和位寻址，而单片机为种寻址方式，微控制器为种。

功耗低。

系列微控制器的功率消耗极低，是目前世界上功耗最低的微控制器品种之。

其中有些型号，在时钟下工作耗电不超过，在睡眠模式下耗电可以低到以下。

驱动能力强。

端口驱动负载的能力较强，每个引脚输入和输出电流的最大值可分别达到和，能够直接驱动发光二极管光电耦合器或者微型继电器等。

食用油检测装置的芯片选型由于微控制器要对发送过来的数据进行采集分析和处理，并完成多种操作功能的实验西北大学学报自然科学版肖新生，毕艳兰，彭元怀，李潇颖煎炸油检测方法的比较中国油脂陈杰，黄鸿，传感器与检测技术北京高等教育出版社，张白莉电容式传感器的应用和发展忻州师范学院学报，马坚刚，张天宏，朱理化基于的电容法间隙测量应用系统研究传感器与微系统邱桂苹，于晓洋，陈德运微小电容测量电路黑龙江电力邓鹏，杜方岭，王守经，王文亮电导法在食用油质量检测中的应用研究农产品加工滕召胜，郁文贤，夏胜平油脂的导电特性与新型水分快速检测方法国防科技大学学报冯宝萍介电常数与食用油质量新乡教育学院学报，孙海霞，李海亮，马爱虹高精度完全集成式电容数字转换器国外电子元器件，陈慰宗用介电常数法检测食用油在使用过程中质量的变化食品