[实用新型]一种导热系数测量仪

说明书

本实用新型公开了一种导热系数测量仪，包括加热系统和控制系统，所述加热系统包括底座、加热炉框架，所述底座内设置有风扇，底座上设置有支架，支架上端设置有测量盘，测量盘上用于放置待测物；底座上设置有两个定位杆，定位杆的一端固定在底座上，另一端连接有加热炉框架，且加热炉框架能够相对于定位杆上下移动；所述加热炉框架的下方固定有导热铜盘，导热铜盘上设置有加热圈，导热铜盘位于待测物正上方；所述控制系统包括控制模块、第一温度传感器和第二温度传感器，控制模块分别通过信号线与第一温度传感器和第二温度传感器连接。本装置集成了实验仪器操作及数据反馈双功能同时实现，使用方便，测量精度高，测量误差小。

技术领域

本实用新型涉及一种导热系数测量仪，属于物理实验仪器技术领域。

背景技术

导热系数测量指通过先对某一物体加热，在测量相同间隔时间内该物体的温度变化，通过公式确定该物体的导热系数，导热系数与物体的材料有关。通常在物理实验室测量待测物体的导热系数的装置：加热炉是由加热圈、铜盘和加热炉框架组成，加热圈是一个等同于电阻的环状物，通过电流的热效应产生热量传导给铜盘，用于给被测物加热，加热炉框架为前方为把手，后方为定位杆的铸铁模具；数码管与按钮为单片机构成的温度控制电路驱动的温度设置和显示模块。该种仪器如果较长时间使用会导致加热炉定位松动，定位不准确甚至从定位杆脱落，而且数码管与按钮也不方便操作人员对仪器进行设置或读取数据。

实用新型内容

为解决现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种导热系数测量仪，以提高物理实验室中导热系数测量的准确率以及降低仪器的操作难度。

为了实现上述目标，本实用新型采取如下的技术方案：

一种导热系数测量仪，包括加热系统和控制系统，其中：

所述加热系统包括底座、加热炉框架，所述底座内设置有风扇，底座上设置有支架，支架上端设置有测量盘，测量盘上用于放置待测物；底座上设置有两个定位杆，定位杆的一端固定在底座上，另一端连接有加热炉框架，且加热炉框架能够相对于定位杆上下移动；所述加热炉框架的下方固定有导热铜盘，导热铜盘上设置有加热圈，导热铜盘位于待测物正上方；

所述控制系统包括控制模块、第一温度传感器和第二温度传感器，第一温度传感器设置于测量盘中，第二温度传感器置于导热铜盘中，控制模块分别通过信号线与第一温度传感器和第二温度传感器连接。

所述加热炉框架上设置有带有螺纹的把手，把手通过螺纹旋进加热炉框架中，并顶在定位杆上，从而对加热炉框架和定位杆进行固定。

所述第一温度传感器设置于测量盘中开设的孔内，第二温度传感器置于导热铜盘中开设的孔内。

所述加热圈为管状，导热铜盘上端接有与加热圈内径适配的铜柱，加热圈套在该铜柱上。

所述测量盘的上下表面均为光滑面，导热铜盘的下表面为光滑面。

所述导热铜盘的下表面和测量盘的上表面的形状面积相吻合。

所述控制模块包括处理器模块、温度测量模块、温度控制模块、LED显示屏、固态继电器；所述温度测量模块分别与第一温度传感器、处理器模块连接；所述温度控制模块分别与第二温度传感器、处理器模块连接；温度控制模块通过信号线与固态继电器连接，固态继电器通过信号线与加热圈相连；所述LED显示屏通过排线与处理器模块。

所述处理器模块为context-A9芯片，通过UART2接口与温度测量模块连接，通过UART3接口与温度控制模块连接。

所述温度测量模块为STC89C52芯片，通过UART与处理器模块连接。

所述温度控制模块为STC89C52芯片，通过UART与处理器模块连接。