[发明专利]悬锤称重式液体密度计

说明书

悬锤称重式液体密度计，是一种结构简单、工作可靠、适应所有工况、且低成本的液体密度计。结构是：容器(1)内的被测液体(18)中，浸有测试头(2)，悬索(3)下端与测试头(2)上端固定连接，其上端与称重传感器(15)下端固定连接，称重传感器固定杆(13)下端与称重传感器(15)上端固定连接，称重传感器固定杆(13)上端与称重传感器外壳上盖(14)连接，称重传感器外壳上盖(14)连接在称重传感器外壳(16)的上方，并连接在容器上盖(17)上方，容器(1)的侧壁上固定连接有温度传感器。

技术领域：

本发明涉及一种液体密度计，是一种低成本并可以云应用的液体密度计。

背景技术：

目前液体常用的密度计有浮子式密度计、静压式密度计、振动式密度计、单管吹气式密度计、数显电子密度计和放射性同位素密度计。这些密度计存在的问题如下：浮子式密度计是靠人眼在现场的目测来读数的，无法与自动控制相结合，更无法自动记录，所以使用受限；静压式密度计是一种利用膜盒的变形来测量的称重式密度计，这种密度计不能进行连续测量，只能一次一次地测量；振动式密度计是在一个U型的玻璃管内充以一定体积的液体样品，使其受激发而发生振动，根据其震荡的幅度和频率来测算液体样品的密度，但当液体粘稠度较大时就无法测量出较准确的密度。单管吹气式密度计是利用压缩空气的压力代替直接测量液柱的压力，如果压缩空气通过吹气管从管底不断逸出，此时管内空气的压力便等于那段高度的样品液柱的压力，压力值可换算成密度。这种密度计虽然实现了连续测量，但必须使用空压机来产生压缩空气，使用不方便。数显电子密度计有两种结构形式：手持式和台式，手持式的使用和浮子式密度计差不多，也是靠人眼的目测来读数，只不过是不用现场读数，可以保持读数在任意场合观察(因为有电池和数显液晶屏)而已。台式的数显电子密度计适合取样测量，也无法在现场进行连续测量。放射性同位素密度计的原理是：利用放射性同位素作辐射源，该放射性射线通过不同密度的物体衰减不同，一定厚度的样品对射线的吸收量与该样品的密度正相关，而射线检测器的信号则与该吸收量有关，因此可以反映出样品的密度。这种密度计使用起来最不安全，经常受到辐照的人很容易得白血病一类的放射病，危害健康。

发明内容：

本发明公开一种悬锤称重式液体密度计，目的是：创造一种结构简单、工作可靠、低成本并且可以云应用的液体密度计。

本发明是利用固定体积、已知恒定重量的测试头，浸在被测液体中，测量重力和浮力之差，通过电子秤称重的方式来间接测量液体的密度。具体的说就是使用一个固定体积的柱形悬锤形测试头悬吊在液体中，上边固定安装了称重传感器，将传感器的信号通过数模转换和单片机运算，用显示屏显示出来。

本发明请求保护的主要技术特征是：容器内，装有被测液体，被测液体中，浸有测试头，悬索下端与测试头上端固定连接，悬索上端与称重传感器下端固定连接，称重传感器固定杆下端与称重传感器上端固定连接，称重传感器固定杆上端与称重传感器外壳上盖固定连接，称重传感器外壳上盖固定连接在称重传感器外壳的上方，称重传感器外壳，固定连接在容器上盖上方，容器的侧壁上固定连接有温度传感器。

本发明请求保护的次要技术特征是：称重传感器通过称重传感器连接电缆线与主机内的单片机电连接，温度传感器通过温度传感器电线与主机内的模数转换模块的输入端电连接，模数转换模块的输出端与单片机相应的输入接口电连接，单片机与数字显示屏电连接，单片机与电源模块电连接，电源模块通过电源开关与电源线电连接，电源线与电源插头电连接。

本发明的有益效果是：

1.由于测试头可以使用任何材料制作，所以制作简单，成本较低。

2.整机无运动部件，所以维护工作量小，故障率低，可靠性高。

3.易于实现液体密度的遥测、遥控和云应用。

4.输出的是数字信号，便于与微电脑连接，易于实现自动控制。

5.显示的数值直接就是该被测液体密度，方便用户的读取。