[发明专利]一种液面检测装置及检测方法

摘要

本发明公开了一种液面检测装置及检测方法，所述装置包括用于检测液面的液面探测机构，用于维持气腔中的气体恒定的液路清洗机构，用于控制液面探测机构和液路清洗机构的控制系统，所述液面探测机构、所述液路清洗机构分别和所述控制系统相连接。本发明通过对吸液管中压力变化的分析进行液面检测的方法，提供一个结构简单、稳定、准确性和可靠性高的液面检测方法及装置，提高了液面检测的灵敏度，为用户提供了方便。

主权项

一种液面检测装置，其特征在于，包括：用于检测液面的液面探测机构，用于维持气腔中的气体恒定的液路清洗机构，用于控制液面探测机构和液路清洗机构的控制系统，所述液面探测机构、所述液路清洗机构分别和所述控制系统相连接；所述液面探测机构包括用于吸取液体的吸液管，用于安装所述吸液管的探针，用于气体流通的气路管，用于检测压力的压力传感器，以及将压力传感器的参数进行处理的压力检测电路，所述吸液管连接所述探针，所述探针通过所述气路管与所述压力传感器连接，所述压力传感器与所述压力检测电路连接，所述压力传感器还连接控制系统；所述液路清洗机构包括用于提供清洗用水的供水系统，用于控制供水系统的清洗用水是否流通的电磁阀，用于为液体提供泵浦压力的柱塞泵，用于清洗用水流通的液路管，以及将液路管中的清洗用水进入探针的液路针，所述供水系统分别连接所述控制系统和所述电磁阀，所述柱塞泵分别连接所述控制系统、所述电磁阀和所述液路管，所述液路管连接液路针；所述吸液管采用一次性吸液管；所述探针一端将液路针和气路针固定并密闭，另一端将液路针和气路针露出口外并与一次性吸液管形成一个气腔，当电磁阀关闭，柱塞泵及液路针中充满液体后，压力传感器与一次性吸液管形成一个通路的气腔；一次性吸液管从空气进入液面中时，使液面产生的压力通过气腔传递给压力传感器；一次性吸液管安装到探针上，加注完样本后便于卸载，避免交叉污染；吸液管缓慢下降，同时每个以预定时间采集压力值，压力传感器根据压力的变化输出相对应的电压信号值，当吸液管从气体进入液体时，由于气压有一个突变，压力传感器接收到的压力会有一个突变，表示检测到液面，将检测到液面信号输出；计算液面检测装置悬浮在空气中时，液面检测电路检测出的压力对应的电压值与吸液管进入到液体后产生的压力值的差值；计算吸液管从空气进入到液面时上下相邻两点之间的压力差与采样时间间隔的商值；液面检测装置悬浮在空气中时，液面检测电路检测出的压力对应的电压值，记为P1，设定吸液管进入到液体后产生的压力记为P2，第一阈值设为L1，第一阈值L1 = P2‑P1；设△v1为吸液管从空气进入到液面时上下相邻两点之间的压力差，压力差记为△P，△P= P2‑P1，△t为采样时间间隔，第二阈值设为L2， L2=△v1/△t；采取吸液管内部的压力变化，吸液管缓慢下降，同时每隔一预定时间采集压力值，根据压力的变化输出相对应的电压信号值，实时将采集来的采样点的电压信号值与第一采样点处的电压信号值进行比较，并计算出电压信号的变化值，再与所述第一阈值进行比较，大于所述第一阈值时，输出检测到液面信号，小于所述第一阈值则判断第三采样点与第二采样点的气压变化值，再与第一阈值进行比较，若大于第一阈值，则输出检测液面信号，若小于第一阈值则判断采样时间与第一采样点到当前采样点的压力差的比值是否小于所述第二阈值，若误差在一定范围内，则输出检测到液面信号。