[发明专利]一种便携式多探头浸入式光纤油液颗粒度测量设备及方法

权利要求书

1.一种便携式多探头浸入式光纤油液颗粒度测量设备，其特征在于，包括：浸入式光纤探头(1)、颗粒度分析计算模块(2)、计算机控制中心(3)、系统控制模块(4)和显示模块(5)；

所述浸入式光纤探头(1)用于光波的发射和传导，获取经过样品池光波；

所述颗粒度分析计算模块(2)用于将光波处理所得数据发动给计算控制中心(3)；

所述系统控制模块(4)用于控制所述浸入式光纤探头(1)中的光源发射；

所述显示模块(5)用于将计算控制中心(3)所发出的指令以及信息来进行可视化，显示颗粒粒度分布和设备目前的状态参数；

所述计算控制中心(3)用于收集来自其他模块的信息并进行分析处理，并与各个模块之间通信，为显示模块(5)提供指令；将颗粒度分析计算模块(2)的所得的光强信息进行处理并进行算法反演，得到粒度分布；并将控制指令进行转化，控制浸入式光纤探头(1)光源的发射。

2.根据权利要求1所述的便携式多探头浸入式光纤油液颗粒度测量设备，其特征在于，所述浸入式光纤探头(1)包括波长可调光源(101)、光路(102)和样品池(103)和光电传感器(104)，光路(102)包括入射光纤(1021)、透射光光纤(1022)和散射光光纤(1023)；入射光纤(1021)、透射光光纤(1022)和散射光光纤(1023)并排设置一端与样品池(103)连接，入射光纤(1021)另一端与波长可调光源(101)连接，透射光光纤(1022)和散射光纤(1023)另一端设置光电传感器(104)。

3.根据权利要求2所述的便携式多探头浸入式光纤油液颗粒度测量设备，其特征在于，所述光电传感器(104)包括透射光电检测器和散射光电检测器，透射光光纤(1022)和散射光光纤(1023)分别与透射光电检测器(1041)和散射光电检测器连接(1042)。

4.根据权利要求2所述的便携式多探头浸入式光纤油液颗粒度测量设备，其特征在于，所述样品池(103)中包括散射光反射镜(1031)、玻璃封口反射镜(1032)和样品池外壳(1033)；玻璃封口反射镜(1032)和样品池外壳(1033)固定连接，散射光反射镜(1031)设置在样品池外壳(1033)内部，且散射光反射镜(1031)倾斜设置并与样品池外壳(1033)、玻璃封口反射镜(1032)均连接。

5.根据权利要求1所述的便携式多探头浸入式光纤油液颗粒度测量设备，其特征在于，所述颗粒度分析计算模块(2)包括放大电路(201)、滤波电路(202)和A/D转换模块(203)，放大电路(201)对不同噪声的信号进行放大后滤波处理，进行数模转换。

6.根据权利要求1所述的便携式多探头浸入式光纤油液颗粒度测量设备，其特征在于，所述系统控制模块(4)包括控制部分(403)；控制部分(403)用于给浸入式光纤探头(1)和显示模块(5)发送信息，用于启动检测和显示信息。

7.根据权利要求1所述的便携式多探头浸入式光纤油液颗粒度测量设备，其特征在于，所述系统控制模块(4)包括电量检测部分(401)；电量检测部分(401)通过电压检测指示该设备电量是否可以继续支持工作。

8.根据权利要求1所述的便携式多探头浸入式光纤油液颗粒度测量设备，其特征在于，所述系统控制模块(4)包括系统部件检测部分(402)；系统部件检测部分(402)用于检测系统各部件是否正常工作。

9.权利要求1至8任一项所述的便携式多探头浸入式光纤油液颗粒度测量设备的测量方法，其特征在于，包括以下步骤：

测量前将浸入式光纤探头(1)中的样品池(103)放置于油液中，通过光纤中传出来的光照射标定油液中的颗粒群，将透射过油液的光强信息经过转换过后传入计算控制中心(3)；计算控制中心(3)通过已知颗粒物浓度、粒径和相对折射率的球形颗粒的油液信息，对测量系统进行标定，获得不同波长下测量系统响应系数；

标定后将样品池(103)置于待测油液中，重复测量工况下的光通量信息并取平均，将获得的数据保存至计算控制中心(3)；

通过独立模式算法，将各波长光源的数据分别进行处理，得到适用于不同波段颗粒粒径分布。