[发明专利]一种固体和液体密度综合测量仪及密度测量方法

权利要求书

1.一种固体和液体密度综合测量仪，包括设置在底座上的检测结构和量杯(11)，其特征在于，所述底座上还安装设置有垂直活动的活动结构，所述活动结构通过步进电机(7)驱动形成垂直的往复运动，所述活动结构上安装设置有滑臂(8)，所述滑臂(8)上用于悬挂固体检测物以及探针(13)。

2.根据权利要求1所述的一种固体和液体密度综合测量仪，其特征在于，所述底座包括底板(1)以及固定在底板(1)上端一侧的支架(2)，所述底板(1)下端两侧通过螺纹配合活动连接有调节底垫，所述底板(1)上还镶嵌设置有水平仪(9)；所述支架(2)一侧连接设置有活动结构以及用于驱动活动结构的步进电机(7)。

3.根据权利要求2所述的一种固体和液体密度综合测量仪，其特征在于，所述活动结构包括固定在支架(2)侧边的滑槽(3)和滑动连接配合在滑槽(3)上的滑块(4)，所述滑槽(3)末端固定连接设置有限位垫板(5)，且所述限位垫板(5)上转动连接设置有驱动杆(6)，所述驱动杆(6)为螺纹杆，所述驱动杆(6)通过螺纹配合活动贯穿滑块(4)，且远离限位垫板(5)的一端和步进电机(7)的输出端连接传动；所述滑块(4)一侧水平连接固定有滑臂(8)。

4.根据权利要求2所述的一种固体和液体密度综合测量仪，其特征在于，所述底板(1)上端固定连接设置有检测结构，所述检测结构包括有固定设置在底板(1)上的电子秤(10)以及位于电子秤(10)两侧的光检测结构(12)，所述检测结构还包括位于滑臂(8)上的探针(13)，所述电子秤(10)、光检测结构(12)和探针(13)均和控制结构电性连通，所述电子秤(10)上端水平放置有量杯(11)，所述量杯(11)上具有刻度线。

5.根据权利要求1所述的一种固体和液体密度综合测量仪，其特征在于，所述控制结构包括单片机和液晶显示，所述单片机通过驱动模块和步进电机(7)电性连通，所述单片机通过恒压电桥和探针(13)电性连通，所述单片机还分别和电子秤(10)以及光检测结构(12)电性连通，所述电子秤(10)包括压力传感器和A/D模块，所述光检测结构(12)包括激光发射器和光敏接收电路。

6.一种密度的测量方法，基于如权利要求1～5任一所述的固体和液体密度综合测量仪，包括以下步骤：

1)通过通过水平仪(9)检测底板(1)是否水平，并通过调节底垫的活动调节实现水平；

2)将量杯(11)放置在电子秤(10)上，并向中投入待检测液体，记录量杯(11)的液体刻度，即为液体体积；记录液体投入前后的重量差，即为液体重量；

3)启动光检测结构(12)，通过激光发射器和光敏接收电路实现对液体透光度的检测；

4)启动步进电机(7)转动带动滑块(4)在滑槽(3)上垂直滑动，从而带动滑臂(8)下移，探针(13)下降并和量杯(11)内液体接触时，通过探针(13)探测到液体的导电率；

5)根据液体的重量和体积数据，计算得出液体的密度。

7.根据权利要求6所述的一种密度的测量方法，其特征在于，将待检测密度的固体悬挂在滑臂下方，固体逐渐进入到液体中，完全没入液体后即可根据量杯的刻度知晓固体的体积，继续下移滑臂并将固体完全松弛的放置在量杯内底部，根据电子秤所反馈的重量数据，根据密度公式计算固体的密度。