液体密度连续测量装置制造方法及图纸

技术编号:15101380 阅读:86 留言:0更新日期:2017-04-08 10:27
本发明专利技术公开了一种液体密度连续测量装置,所述测量装置包括至少两个压力传感器,任意两个所述压力传感器之间均具有垂直高度差,用于在置于液体中时根据所承受的液体压力输出不同的电信号;信号处理电路(9),分别电性连接各所述压力传感器,用于分别接收各所述压力传感器的电信号,并根据该电信号,得到液体密度数值并储存;以及浮力漂(1),用于使所述测量装置在液体中任意漂浮。本发明专利技术液体密度连续测量装置可连续测量液体密度,实时监测液体密度变化情况,降低劳动强度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及测量液体密度的装置,具体地,涉及一种液体密度连续测量装置
技术介绍
通常环保部门为了监测河水污染情况,需要经常测量河水的密度。现有测量河水密度的方法主要为:采集需要测量的液体,将密度传感器放置于装有待测液的容器中进行测量,或者需要携带现有液体密度传感器到指定测量地点进行测量。现有的测量装置不具有液体密度连续测量的能力,因此环保部门在监测河流水体密度时需要花费大量人力物力。而且在实际应用中,考虑到液体的流量、流态等因素对密度测量的影响,现有的测量河水密度的方法具有较大误差。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种液体密度连续测量装置,可连续测量液体密度,实时监测液体密度变化情况。为了实现上述目的,本专利技术提供一种液体密度连续测量装置,所述测量装置包括:至少两个压力传感器,且任意两个所述压力传感器之间均具有垂直高度差,用于在置于液体中时根据所承受的液体压力输出不同的电信号;信号处理电路,分别电性连接各所述压力传感器,用于分别接收各所述压力传感器的电信号,并根据该电信号,得到液体密度数值并存储;以及浮力漂,用于使所述测量装置在液体中任意漂浮。优选地,所述测量装置还包括:质量块,用于使所述测量装置能够悬浮在液体中。优选地,所述测量装置还包括:至少一个圆筒,所述圆筒的顶部连接所述浮力漂,底部连接与所述质量块,用于容置所述压力传感器;且所述圆筒上设有进液口,用于使液体能够流入所述圆筒。优选地,所述测量装置还包括:固定件,用于将所述压力传感器固定在所述圆筒的顶部,且使任意两个所述压力传感器之间具有垂直高度差。优选地,所述固定件的材料为透气性填充材料。优选地,所述圆筒上设有出气口,用于使所述圆筒中的气体排出。优选地,所述压力传感器包括:压电材料阵列,用于在受到液体压力时,产生压电电势;两片电极,设置在所述压电材料阵列的两端,用于在所述压电材料阵列产生压电电势时,两片所述电极之间形成电势差;电路负载,所述电路负载的两端分别电性连接一片所述电极,用于与所述压电材料阵列以及两片电极形成回路,在两片电极之间形成电势差时,回路中产生电流。优选地,所述信号处理电路包括:前置运算放大电路,用于将各所述压力传感器输入的电信号进行差值运算,并将运算得到的差值信号进行放大,滤波;模/数转换器,用于将所述前置运算放大电路输出的电信号转化为数字信号;以及微处理器,用于控制所述模/数转换器并接收输出的数字信号,进行处理,得到液体密度数值并储存。优选地,所述信号处理电路还包括:显示器,用于显示所述微处理器处理后得到的液体密度数值。优选地,所述浮力漂为轻杉木或空心塑料。本专利技术液体密度连续测量装置通过至少两个具有垂直高度差h的压力传感器,可以准确计算出液体压力差ΔP,进一步根据ΔP=ρgh,计算出液体密度,操作简单,误差小。将本专利技术液体密度连续测量装置直接放置于河流湖泊中,通过调整测量装置中的浮力漂的浮力与质量块的重力的比例,可使所述测量装置悬浮在河流湖泊中的任意深度,可以连续测量液体密度,实时监测液体密度的变化情况,降低了劳动强度。本专利技术的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。附图说明附图是用来提供对本专利技术的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与下面的具体实施方式一起用于解释本专利技术,但并不构成对本专利技术的限制。在附图中:图1是本专利技术液体密度连续测量装置的结构示意图。图2是压力传感器的结构示意图。图3是信号处理电路的结构示意图。附图标记说明1浮力漂2第一固定件3质量块4第二固定件5第一压力传感器6第一进液口7第二压力传感器8第二进液口9信号处理电路10电路负载11信号输出线12压电材料阵列13两片电极14包覆层15前置运算放大电路16模/数转换器17微处理器18显示器。具体实施方式以下结合附图对本专利技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本专利技术,并不用于限制本专利技术。如图1所示,本专利技术液体密度连续测量装置包括至少两个压力传感器,任意两个所述压力传感器之间均具有垂直高度差,用于在置于液体中时根据所承受的液体压力输出不同的电信号;信号处理电路9,分别电性连接各所述压力传感器,用于分别接收各所述压力传感器的电信号,并根据该电信号得到液体密度数值并储存;以及浮力漂1,用于使所述测量装置在液体中能够任意漂浮,从而实现连续测量的目的。其中,所述浮力漂1一般为轻杉木或空心塑料。在本实施例中,共设有两个压力传感器,即:第一压力传感器5和第二压力传感器7。此外,本专利技术还可设置有多个压力传感器,则可同时获得多个液体密度,计算平均值,可使测量更加精确。本专利技术液体密度连续测量装置还包括:质量块3,用于使所述测量装置悬浮在液体中。其中,所述质量块3可为不锈钢块。通过调整浮力漂1的浮力和质量块3的重力比例,可使所述测量装置悬浮在河流湖泊等任意深度,可连续测量任意深度的液体密度。本专利技术液体密度连续测量装置还包括至少一个圆筒,所述圆筒的顶部连接所述浮力漂1,底部连接所述质量块3;用于容置所述压力传感器;且所述圆筒上设有进液口,用于使液体能够流入所述圆筒。压力传感器设置在所述圆筒中,可以避免液体波动或流动对其造成的影响。在本实施例中,所述圆筒共设置有两个,每个圆筒中分别容置有一个压力传感器,并对应设置第一进液口6和第二进液口8。液体从第一进液口6进入第一圆筒中,对第一压力传感器5施加压力。同理,液体也可从第二进液口8中第二圆筒中,对第二压力传感器7施加压力。其中,所述第一圆筒和第二圆筒的材质可为刚性材质。所述第一圆筒和第二圆筒的参数一般设置为:内径为15mm,外径为20mm,高度为30mm-50mm。所述第一压力传感器5和第二压力传感器7的尺寸为10mm×10mm,但并不以此为限。本专利技术液体密度连续测量装置还包括固定件,用于将所述压力传感器固定在所述圆筒的顶部,且使任意两个所述压力传感器之间具有垂直高度差。在本实施例中,第一压力传感器5由第一固定件2固定在所述第一圆筒的顶部,第二压力传感器7由第二固定件4固定在所述第二圆筒的顶部。其中,所述第一固定件2和第二固定件4的材质为透气性填充材料,且第一固定件2和第二固定件4的长度不等,从而确保第一压力传感器5和第二压力传感器7具有一定的垂直高本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种液体密度连续测量装置,其特征在于,所述测量装置包括:至少两个压力传感器,且任意两个所述压力传感器之间均具有垂直高度差,用于在置于液体中时根据所承受的液体压力输出不同的电信号;信号处理电路(9),分别电性连接各所述压力传感器,用于分别接收各所述压力传感器的电信号,并根据该电信号,得到液体密度数值并储存;以及浮力漂(1),用于使所述测量装置在液体中任意漂浮。

【技术特征摘要】
1.一种液体密度连续测量装置,其特征在于,所述测量装置包括:
至少两个压力传感器,且任意两个所述压力传感器之间均具有垂直高度
差,用于在置于液体中时根据所承受的液体压力输出不同的电信号;
信号处理电路(9),分别电性连接各所述压力传感器,用于分别接收各
所述压力传感器的电信号,并根据该电信号,得到液体密度数值并储存;以

浮力漂(1),用于使所述测量装置在液体中任意漂浮。
2.根据权利要求1所述的液体密度连续测量装置,其特征在于,所述
测量装置还包括:
质量块(3),用于使所述测量装置能够悬浮在液体中。
3.根据权利要求2所述的液体密度连续测量装置,其特征在于,所述
测量装置还包括:
至少一个圆筒,所述圆筒的顶部连接所述浮力漂(1),底部连接与所述
质量块(3),用于容置所述压力传感器;且所述圆筒上设有进液口,用于使
液体能够流入所述圆筒。
4.根据权利要求3所述的液体密度连续测量装置,其特征在于,所述
测量装置还包括:
固定件,用于将所述压力传感器固定在所述圆筒的顶部,且使任意两个
所述压力传感器之间具有垂直高度差。
5.根据权利要求4所述的液体密度连续测量装置,其特征在于,所述
固定件的材料为透气性填充材料。
6.根据权利要求3所述的液体密度连续测量装置,其特征在于,所述
圆筒上设有出气口,用于使所述圆筒中的气体排出。
7.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员:施谢青翟俊宜
申请(专利权)人:北京纳米能源与系统研究所
类型:发明
国别省市:北京;11

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