[实用新型]便携式超声波液体浓度计

说明书

本实用新型涉及超声仪器的制造技术。

目前使用的超声波液体浓度计一般都体积大，份量重，用于在线浓度检测，不易移动，工作时只能采用交流电，无法在没有交流电源的现场使用。

本实用新型的目的在于提供一种重量轻，体积小，可采用交流电或者直流电工作，便于携带的超声波液体浓度计。

本实用新型由电子部份和探头部份构成。电子部份由8031微处理器，复零单稳，高速计时器，发射单稳，功放电路，过零电平检测电路，放大器，计时门，晶振电路，高精度电源，测温电桥，测温放大器，模数转换器，ROM，液晶显示器，采用低功耗的器件，低压发射和液晶显示，浓度计总耗电量少，能在低压直流电下工作。探头采用轻质、耐腐蚀的材料制成，探头中采用玻璃作透声窗，其透声阻抗近于液体的声阻抗，检测精度高。

本实用新型的特点是：体积小，重量轻，便于携带，并可在交、直流两种供电状态下工作，扩大了工作范围。采用玻璃作透声窗，透射性能好，并且表面不积气泡，提高了检测能力精度，探头采用耐腐蚀材料制成，能用于高腐蚀液体的浓度测试。整个测试由微处理器控制，测试速度快，精度高。

附图为本实用新型的实施例，其中：

图1.本实用新型工作原理图；

图2.探头结构图；

图3.功放电路示意图。

结合附图说明如下：

图1、本实用新型工作时，8031微处理器1触发复零单稳2驱动高速计时器3复零。复零单稳电路2的后沿触发发射单稳4驱动功放电路5并启动过零电平检测电路6。由探头7传来的讯号被放大器8放大，过零电平检测电路6从放大器8传来的发射及第一、二、三、四次回波信号中选出第一次回波到达的瞬刻，高速计时器3的计时门受过零电平检测电路6的控制在发射超声波开始时到第一次回波到达的瞬刻之间开通，让晶振电路10产生的25MHZ的时钟信号通过，高速计时器3对通过的时钟脉冲个数记数、储存。被测液体的温度由设置在探头内的温度传感器测得通过高精度电源11、测温电桥12、测温放大器13和模数转换器14传到8031微处理器1采集。8031微处理器1由读到的声时和温度用预先贮存在ROM15中的温度、声时、浓度关系算出被测液体的浓度，并在液晶显示器16上显示。

图2、探头7由四芯插座17、插头固定板18、四氟压圈19、四氟筒体21、温度传感器20、透声玻璃22、四氟压圈23、反射板固定板24、压电晶片25构成。四芯插座17固定在插头固定板18上，其下部与温度传感器20，压电晶片25电路连接。透声玻璃22固定设置在四氟筒体21的两端。四氟压圈19、23和插头固定板18，反射板固定板24，四氟筒体21用螺钉牢固地连成一体。在四氟筒体下置有筒脚26。

图3、功放电路5由电阻R₁、电阻R₂，电容C₁、电容C₂和三极管GB₁，二极管GB₂、GB₃构成。电阻R₁一端与三极管GB₁的集电极和电容C₁的一端连接，三极管GB₁的基极与发射单稳4连接，发射极与压电晶片25一端和二极管GB₂、GB₃的一端连接。电容C₁的另一端与压电晶片25的另一端和电容C₂的一端连接，电容C₂的另一端与电阻₂的一端连接，电阻R₂的另一端与二极管GB₂、GB₃的另一端连接。