[實(shí)用新型]液體體積數(shù)顯測(cè)定儀

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201220009610.4
• 申請(qǐng)日: 2012-01-10
• 公開（公告）號(hào): CN202403757U
• 公開（公告）日: 2012-08-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 韓劍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 桂林電子科技大學(xué)信息科技學(xué)院
• 主分類號(hào): G01F22/00
• 分類號(hào): G01F22/00
• 代理公司: 桂林市持衡專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 45107
• 代理人: 歐陽波

(一)技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及液體計(jì)量?jī)x器，具體為一種液體體積數(shù)顯測(cè)定儀。

(二)背景技術(shù)

現(xiàn)有的液體計(jì)量?jī)x器主要是量杯、量筒、移液管等，這些計(jì)量器具均需使用者觀察液面和刻度，讀出測(cè)量結(jié)果。不僅費(fèi)時(shí)費(fèi)力，使用者的主觀因素也影響測(cè)定結(jié)果的準(zhǔn)確。

特別是液體準(zhǔn)確分裝時(shí)，用人工測(cè)定更是效率低下質(zhì)量難以保證。國(guó)外已有液體分裝設(shè)備，但價(jià)格昂貴，一般企業(yè)難以配備。

(三)實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是設(shè)計(jì)一種液體體積數(shù)顯測(cè)定儀，用容柵傳感器自動(dòng)測(cè)定液面高度，單片機(jī)計(jì)算實(shí)際液體體積，數(shù)字顯示結(jié)果。

本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的液體體積數(shù)顯測(cè)定儀包括測(cè)量容器，還有單片機(jī)、容柵傳感器，測(cè)量容器為上下橫截面相等的筒形容器，容柵傳感器包括各有多個(gè)平行電極柵條的動(dòng)尺和定尺，定尺固定于測(cè)量容器的內(nèi)壁，動(dòng)尺與測(cè)量容器內(nèi)的浮子相連接，動(dòng)尺沿定尺移動(dòng)，容柵傳感器的輸出經(jīng)信號(hào)調(diào)理模塊接入單片機(jī)。單片機(jī)接有數(shù)字顯示屏。

待測(cè)液體倒入測(cè)量容器后浮子升起，動(dòng)尺和浮子一起隨液面上下移動(dòng)，容柵傳感器的電容隨液面高度改變，該信號(hào)經(jīng)信號(hào)調(diào)理模塊對(duì)信號(hào)進(jìn)行濾波放大，送入單片機(jī)，單片機(jī)根據(jù)測(cè)量容器的橫截面積和此時(shí)所得液面高度的電容信號(hào)即可換算得到測(cè)量容器中液體的體積，在數(shù)字顯示屏上顯示液體體積測(cè)定結(jié)果。

測(cè)量容器底部安裝有放液閥，方便將測(cè)量容器內(nèi)的液體放出。

單片機(jī)與上位計(jì)算機(jī)經(jīng)有線或無線網(wǎng)絡(luò)連接，單片機(jī)測(cè)定的數(shù)據(jù)結(jié)果可傳送到上位機(jī)。

為了保證測(cè)定精度，所述測(cè)量容器為圓筒，其高度為H、內(nèi)徑為d，H≥2d；且2厘米≤d≤20厘米。

本液體體積數(shù)顯測(cè)定儀還可改裝為液體分裝儀，所述單片機(jī)接有人機(jī)界面，可經(jīng)人機(jī)界面向單片機(jī)輸入或修改數(shù)據(jù)，單片機(jī)還接有液面控制模塊，液面控制模塊連接抽液泵的電源開關(guān)，抽液泵安裝于儲(chǔ)液罐內(nèi)，儲(chǔ)液罐內(nèi)存儲(chǔ)待分裝的液體，抽液泵的輸液管接入測(cè)量容器。

將所需要分裝的液體量經(jīng)人機(jī)界面輸入單片機(jī)，單片機(jī)指令液面控制模塊接通抽液泵的電源開關(guān)，抽液泵工作將儲(chǔ)液罐內(nèi)的待分裝液體抽入測(cè)量容器。單片機(jī)實(shí)時(shí)接收容柵傳感器的液面高度信息，當(dāng)液面高度達(dá)到需要分裝的液體量對(duì)應(yīng)的高度時(shí)，單片機(jī)指令液面控制模塊斷開抽液泵的電源開關(guān)，抽液泵停止工作，測(cè)量容器中內(nèi)即為待分裝液量。

用測(cè)量容器底部的放液閥即可將其內(nèi)液體放入分裝容器內(nèi)。

上位機(jī)可向單片機(jī)輸入分裝量的數(shù)據(jù)指令。

本實(shí)用新型液體體積數(shù)顯測(cè)定儀的優(yōu)點(diǎn)為：1、可迅速準(zhǔn)確地測(cè)定液體體積，并可用數(shù)字顯示測(cè)定結(jié)果或直接傳送測(cè)定數(shù)據(jù)；2、容柵傳感器的精度可達(dá)0.01～0.001mm，本測(cè)定儀的精度可達(dá)0.1ml；3、因容柵傳感器是成熟技術(shù)，本測(cè)定儀的成本低；4、本測(cè)定儀可方便地配裝成為液體分裝儀，其精度高成本低，易于推廣使用。

(四)附圖說明

圖1為本液體體積數(shù)顯測(cè)定儀實(shí)施例1結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本液體體積數(shù)顯測(cè)定儀實(shí)施例2結(jié)構(gòu)示意圖。

圖內(nèi)標(biāo)號(hào)為：1、動(dòng)尺，2、浮子，3、定尺，4、放液閥，5、測(cè)量容器，6、儲(chǔ)液罐，7、抽液泵。

(五)具體實(shí)施方式

液體體積數(shù)顯測(cè)定儀實(shí)施例1

本例如圖1所示，測(cè)量容器5為直徑10厘米高30厘米的直圓筒容器，測(cè)量容器5底部安裝有放液閥4。容柵傳感器包括各有多個(gè)平行電極柵條的動(dòng)尺1和定尺3，定尺3固定于測(cè)量容器5的內(nèi)壁，動(dòng)尺1與測(cè)量容器5內(nèi)的浮子2相連接，動(dòng)尺1沿定尺3移動(dòng)，容柵傳感器的輸出經(jīng)信號(hào)調(diào)理模塊接入單片機(jī)。單片機(jī)接有數(shù)字顯示屏。

待測(cè)液體倒入測(cè)量容器后浮子升起，動(dòng)尺1和浮子2一起隨液面上下移動(dòng)，容柵傳感器的電容隨液面高度改變，該信號(hào)經(jīng)信號(hào)調(diào)理模塊對(duì)信號(hào)進(jìn)行濾波放大，送入單片機(jī)，單片機(jī)根據(jù)測(cè)量容器5的橫截面積和此時(shí)所得液面高度的電容信號(hào)即可換算得到測(cè)量容器5中液體的體積，在數(shù)字顯示屏上顯示液體體積測(cè)定結(jié)果。測(cè)定后，測(cè)量容器內(nèi)的液體由底部放液閥放出。

本例單片機(jī)與上位計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)連接，單片機(jī)測(cè)定的數(shù)據(jù)結(jié)果可傳送到上位機(jī)。

液體體積數(shù)顯測(cè)定儀實(shí)施例2

本例如圖2所示，測(cè)量容器5、容柵傳感器、信號(hào)調(diào)理模塊、單片機(jī)及數(shù)字顯示屏與實(shí)施例1相同，本例單片機(jī)還接有液面控制模塊和作為人機(jī)界面的鍵盤，本例配有儲(chǔ)液罐6和抽液泵7；液面控制模塊連接抽液泵7的電源開關(guān)，抽液泵7安裝于儲(chǔ)液罐6內(nèi)，儲(chǔ)液罐6內(nèi)存儲(chǔ)待分裝的液體，抽液泵7的輸液管接入測(cè)量容器5。