[实用新型]一种液滴光学检测装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及液滴检测技术领域，具体涉及一种液滴光学检测装置。

背景技术

液滴速度检测在医学、化工、农业施药等方面有广泛利用。液体的微流量检测采用比较多的是点滴法，通过用单位时间点滴计数确定液体的流速。目前，绝大多数医院在对病人进行静脉输液的时候输液状态由病人或护士人工观察，病人需随时注意液滴下滴是否正常，液滴是不是已经滴完，若发现异常再通知护士处理。针对行动不便的老年病人和有许多病人同时输液的输液大厅，护士就不得不花大量的时间和精力时时刻刻关注输液状态。也有一小部分医院采用了电子输液监视装置，但很多装置只能探测药水的有无，而无法探测诸如“跑针”、输液太快或太慢等异常。此外，在化工、制药等领域，许多对液滴的探测采用接触式测量，但是这些测量方法往往会带来污染等问题，也有些探测器采用光电方法探测，但是只能探测透明液滴，或者只能探测不透明液滴。

实用新型内容

本实用新型基于上述现有技术问题，创新的提出一种液滴光学检测装置，通过采用光学检测方法，实现了对液滴的动态无接触探测，保证探测过程不会污染待测液滴，同时采用单光源双探测器，不但提高了液滴检测的稳定性，而且基于光学非接触式对液滴进行实时探测，不管液滴是透明的还是不透明的，都可以同时探测到液滴的下滴状态，提高了液滴检测适用范围，此外通过将激光光源调制成准连续输出模式，并在探测器前端加装滤光片，有效地解决了环境光对液滴检测的影响，可广泛应用于医疗辅助的输液监视、制药以及酿酒、石油化工、环保等领域的各种透明、不透明液滴的实时检测。

本实用新型解决上述技术问题所采取的技术方案如下：

一种液滴光学检测装置，包括：激光器1、激光调制电源3、不透明液滴光电探测器5、透明液滴光电探测器6和探测信号处理设备7，所述激光调制电源3连接于所述激光器1，所述不透明液滴光电探测器5处于所述激光器1的输出光路上，所述透明液滴光电探测器6与所述不透明液滴光电探测器5并排设置，且所述透明液滴光电探测器6处于所述不透明液滴光电探测器5的正上方，所述不透明液滴光电探测器5和透明液滴光电探测器6均连接于所述探测信号处理设备7。

进一步的根据本实用新型所述的液滴光学检测装置，其中在所述激光器1与不透明液滴光电探测器5之间形成液滴通道2，当没有液滴通过液滴通道2时，激光器1的输出光束仅照射到所述不透明液滴光电探测器5；当透明液滴通过液滴通道2时，激光器1的输出光束被透明液滴折射后能够同时照射到所述不透明液滴光电探测器5和透明液滴光电探测器6；当不透明液滴通过液滴通道2时，激光器1的输出光束被不透明液滴阻挡而无法照射到所述不透明液滴光电探测器5和透明液滴光电探测器6。

进一步的根据本实用新型所述的液滴光学检测装置，其中还包括有发散棱镜4，所述发散棱镜4设置于所述激光器1的输出光路上，通过所述发散棱镜4能够将激光器1输出的激光束发散为一字形线光束，且发散后的线光束不会照射到所述透明液滴光电探测器6。

进一步的根据本实用新型所述的液滴光学检测装置，其中所述发散棱镜4为鲍威尔棱镜；所述激光器1为中心波长在635nm、平均功率为2mW的半导体激光器，所述激光调制电源3将所述激光器1调制成10KHz的准连续激光输出。

进一步的根据本实用新型所述的液滴光学检测装置，其中所述不透明液滴光电探测器5和透明液滴光电探测器6均为基于光电二极管的探测器，且所述不透明液滴光电探测器5中的光电二极管和所述透明液滴光电探测器6中的光电二极管反向串联连接。

进一步的根据本实用新型所述的液滴光学检测装置，其中所述不透明液滴光电探测器5包括第一光电二极管和第一电阻，所述透明液滴光电探测器6包括第二光电二极管和第二电阻，所述第二光电二极管的负极端连接于电压源，所述第二光电二极管的正极端连接于所述第二电阻的一端，所述第二电阻的另一端接地，在所述第二光电二极管的正极端和所述第二电阻之间引出所述透明液滴光电探测器6的探测信号输出端；所述第一光电二极管的正极端接地，所述第一光电二极管的负极端连接于所述第一电阻的一端，所述第一电阻的另一端连接于所述电压源，在所述第一光电二极管的负极端和所述第一电阻之间引出所述不透明液滴光电探测器5的探测信号输出端，所述第一光电二极管和第二光电二极管在接收到激光器的输出光束时处于导通状态。