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单片机智能控制的液体表面张力测量仪设计

来源:段政 龚志仁 张琨 张轩策 许凌云 浏览 683 次 发布时间:2023-02-03

【摘要】:液体表面张力系数是液体的重要热学参量,提出一种环境鲁棒性强、测量准确、操作便捷的智能液体表面张力测量仪具有重要意义。设计了一款智能控制的液体表面张力测量仪,基于STM32单片机,其包括了上位机系统、温度控制系统、OLED波形显示系统、微拉力机系统、LB-TC液体表面张力系数测量仪。


装置借助于单片机进行实时信号传输对于数据变化精准定位,并能对数据进行快速分析、绘图、导出,实现数据采集分析一体化。整体上,装置引入单片机智能控制,充分提高了液体表面张力仪的操作可行性、数据准确性、样本完备性、结果精确性,使得液体表面张力测量实验更具有便捷性与可靠性。针对液体表面张力测量计算量大的问题,加入了STM32单片机自动计算与控制,实验证明装置能够有效数据测量时间,提高效率;针对待测液体温度难以精确改变与控制的问题,增加了温度控制装置,兼具温度控制与加热功能,实验证明装置能够既能减小误差又扩大测量范围。


针对数据采集困难的问题,使用OLED显示屏绘出波形曲线并显示测量值;针对实验数据难以保存的问题,增加了无线数据传输系统,将数据保存在上位机中,方便实验结束后的数据分析与误差计算。