[實用新型]一種油品水含量的檢測裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201621361472.0
• 申請日: 2016-12-13
• 公開（公告）號: CN206235591U
• 公開（公告）日: 2017-06-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉恒;遲兆鑫;徐佳棋;孫旺;劉澤
• 申請（專利權(quán)）人: 南京信息工程大學(xué)
• 主分類號: G01N27/22
• 分類號: G01N27/22
• 代理公司: 南京匯盛專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙)32238
• 代理人: 張立榮,裴詠萍

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及油品水含量檢測裝置。

背景技術(shù)

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進步，油品含水量的檢測技術(shù)也同大多工業(yè)技術(shù)一樣，向著自動化程度更高、精確度更高、速度更快的方向發(fā)展。自動化技術(shù)的發(fā)展為降低勞動強度和提高勞動生產(chǎn)率提供了更為可靠的保證。同時，為了實現(xiàn)油品含水量更加準(zhǔn)確、快速的測量，也必須采用自動化的測量方法。

對于油品水含量的測量，有很多種方法。JDY系列油品含水含氣在線分析儀是河北冀東石油機械有限責(zé)任公司的產(chǎn)品，該產(chǎn)品是利用測量γ射線穿過原油前后強度的變化來測量含水量和含氣量的，具有技術(shù)較先進、測量精度較高、性能較穩(wěn)定可靠且非接觸自動在線測量等特點，但是γ射線產(chǎn)生的輻射較強對人體有很大的危害，儀器價格較高不適合大范圍推廣應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，提供一種安全、有效的油品水含量檢測裝置。

為了達(dá)到上述目的，本實用新型提供了一種油品水含量的檢測裝置，包括電容型水含量檢測傳感器、C-V轉(zhuǎn)換電路、電壓比較器、主控制器、接口按鍵模塊和數(shù)字顯示模塊；電容型水含量檢測傳感器通過C-V轉(zhuǎn)換電路與主控制器、電壓比較器相連；數(shù)字顯示模塊、電壓比較器、接口按鍵模塊分別與主控制器相連。

其中，電容型水含量檢測傳感器由上至下依次包括環(huán)氧樹脂層、電極層、基板、屏蔽信號極、絕緣層；電極層包括左右兩端的接地電極組和中間的激勵電極組；接地電極組和激勵電極組中的電極相互交叉設(shè)置，形成對狀梳齒結(jié)構(gòu)；激勵電極組接電源正極，接地電極組接地。

激勵電極組呈梳齒狀結(jié)構(gòu)，且電極分布為兩排，兩排電極相互間隔設(shè)置；接地電極組呈梳齒狀結(jié)構(gòu)，且各電極與相鄰一排激勵電極組中的電極間隔設(shè)置。

C-V轉(zhuǎn)換電路采用完整轉(zhuǎn)換接口集成電路CAV424；所述電壓比較器采用集成電路LM339；主控制器采用MSP430F149單片機；數(shù)字顯示模塊采用LCD12864液晶顯示屏。

接口按鍵模塊包括第三電阻R3、第四電阻R4、第五電阻R5和第六電阻R6，以及第一按鍵S1、第二按鍵S2、第三按鍵S3和第四按鍵S4；第三電阻R3、第四電阻R4、第五電阻R5和第六電阻R6的一端均與所述主控制器相連，并分別通過第一按鍵S1、第二按鍵S2、第三按鍵S3和第四按鍵S4接地；第三電阻R3、第四電阻R4、第五電阻R5和第六電阻R6的另一端均與3.3V電壓相連。

本實用新型檢測裝置還包括報警裝置；報警裝置與主控制器相連；報警裝置采用單片語音錄放集成電路ISD1420。

上述檢測裝置還包括無線模塊和終端設(shè)備；主控制器通過無線模塊與終端設(shè)備相連；無線模塊采用TC35i芯片；終端設(shè)備為手機和/或電腦。

本實用新型相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點：通過采用電容型水含量檢測傳感器來敏感接收水含量信號的變化，利用C-V轉(zhuǎn)換電路對信號進行轉(zhuǎn)換，當(dāng)信號幅度大于電壓比較器設(shè)定的閾值電壓，主控制器開始進行A/D轉(zhuǎn)換；當(dāng)C-V轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換得到的電壓小于閾值電壓，A/D轉(zhuǎn)換不啟動；通過接口按鍵模塊來設(shè)置預(yù)警的水含量信號幅值，當(dāng)檢測到幅值大于按鍵設(shè)定值，開始通過無線模塊向終端設(shè)備發(fā)送報警信息并啟動報警模塊進行報警。本實用新型提供的油品水含量檢測裝置采用了C-V轉(zhuǎn)換電路和電壓比較器對信號進行處理，減少了主控制器的采集任務(wù)和功耗，結(jié)構(gòu)簡單，成本低，可應(yīng)用于無法直接連線的油品水含量檢測，實現(xiàn)可靠測量。

附圖說明

圖1為本實用新型電容型油品水含量檢測裝置的結(jié)構(gòu)框圖；

圖2為圖1中電容型水含量檢測傳感器的電極結(jié)構(gòu)圖；

圖3為圖1中電容型水含量檢測傳感器的截面示意圖；

圖4為圖1中電容型水含量檢測傳感器電極電場線分布圖；

圖5為圖1中C-V轉(zhuǎn)換電路的電路圖；

圖6為圖1中接口按鍵模塊的電路圖。

圖中，1-激勵電極組，2-接地電極組，3-環(huán)氧樹脂層，4-電極，5-基板，6-屏蔽信號極，7-絕緣層。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本實用新型進行詳細(xì)說明。