[实用新型]一种用于定量浓缩的差分式高精度液位检测装置

说明书

技术领域

本实用新型属于化学分析或测试领域，尤其涉及一种用于定量浓缩的液位检测装置。

背景技术

分析化学是研究物质的组成、含量、结构和形态等化学信息的分析方法及理论的一门科学。在分析样品时一般先要想法分离不同的成分。

化学前处理正是对分析样品不同成分的分离，或将干扰成分除去，或改变其状态方便测定等而做的预先处理过程，主要包括样品的提取、净化、富集、衍生化等。

在化学样品前处理过程中，经常会用到定量浓缩来提高样品浓度，但为方便后续分析，样品容积需要一个特定的值，这就需要用到体积定量检测手段来完成这个一个特定的值检测。

目前现有检测技术主要有两种方式，一种是人工方式，即通过人观察，使其凹液面与相应刻度相切，这种方式引入人为误差大，且刻度有限(不能任意定容到某一体积)，工作强度大，现在用的越来越少；另一种是采用自动识别技术，即通过一机械臂带动一对由发射端和接收端组成的液面检测传感器来检测液体体积，如授权公告日为2012年12月26日，授权公告号为CN202631345U的中国实用新型专利中所公开的“一种液体定量体积自动调控装置”；其运用光的折射原理来判断液面的位置；当发射端的光源发射的光线未过凹液面水平切线临界位置时，光线垂直穿过，直接照射在接收端上(接收光强最大)；当发射端的光源发射的光线超过凹液面水平切线临界位置时，光线将经过折射，接收端则接由不到光线，或接收到的光强明显下降，从而判断出此位置正是凹液面位置。

上述技术方案中的这种方式，能够判断出凹液面的位置，但由于这种液面检测传感器的发射出的光束直径都比较大(如一般出光直径达3mm，主要为了降低用户安装难度)，即使采用了小孔漏光罩(如直径0.5mm小孔，孔再小会增加加工难度，还会增加安装难度)来减小光束直径，也难以满足一些需要小体积高精度的定量体积的测定。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种用于定量浓缩的差分式高精度液位检测装置，其采用两对由发射端和接收端组成的液面检测传感器，构成差分式双传感器，来解决透明液面检测传感器因出光光束大导致的检测精度不高的问题，实现了一种针对透明液体的差分式高精度液位测试；可减少人为误差及劳动强度，提高实验结果的准确度，从而提高了效率；且其临界面的判定采用逻辑上的互锁，提高了实验结果的准确度。

本实用新型的技术方案是：提供一种用于定量浓缩的差分式高精度液位检测装置，包括设置在定容管侧面的由发射端和接收端组成的液面检测传感器，其特征是：

在定容管的侧面，分别设置由两对发射端和接收端组成的第一和第二液面检测传感器，构成一个差分式双传感器组；

其所述第一和第二液面检测传感器的发射端及接收端，分别安装在传感器支撑板上，传感器支撑板固接在一个升降机构上，所述的升降机构用于驱动传感器支撑板作纵向上、下移动；

其所述第一和第二液面检测传感器的安装高度差为d，并且两组传感器出光轴的夹角为β；

所述定容管的纵向轴线位于所述第一和第二液面检测传感器的两束出光的重叠区域。

进一步的，所述差分式双传感器组的发射端及接收端，分别对应安装在一个传感器组固定板上，所述的传感器组固定板固定在一个传感器支撑板上，所述的传感器支撑板固接在一个升降机构上。

具体的，所述的升降机构至少包括动力源、传动机构和导向机构。

具体的，所述的动力源包括电机或液压驱动杆

具体的，所述的传动机构包括丝杆传动机构、带式传动机构或偏心轮传动机构

具体的，所述的导向机构为双导杆导向结构或直线导轨导向结构。

本技术方案所述的差分式高精度液位检测装置，设所述第一和第二传感器的液面检测精度范围为a，所述第一和第二液面检测传感器的安装高度差为d，则第一和第二传感器两束检测光线的重叠部分的高度，为第一和第二传感器的液面检测精度范围，减去第一和第二液面检测传感器之间的纵向安装高度差所得到的数值结果a-d。

本技术方案中所述第一和第二液面检测传感器的安装高度差d值的大小，确定了对定量管中液面的检测精度。

与现有技术比较，本实用新型的优点是：

1.本技术方案采用两组传感器构成一个差分式双传感器组，提供了一种针对透明液体的液位测试装置；

2.采用差分式双传感器组进行液面位置检测，且临界面的判定采用逻辑上的互锁，有助于提高实验结果的准确度；