一种粗盐品质检测系统技术方案

本发明专利技术公开了一种粗盐品质检测系统，涉及制盐领域，包括：第一圆柱容器、设置于第一圆柱容器外围的环形测试搭载轨道、搭载于环形测试搭载轨道上的环形台面、搭载于环形台面上的光线发射模块以及光线接收模块、第一驱动电机以及主控制器；光线接收模块的光线接收面垂直于地平面；光线发射模块与光线接收模块轴对称于环形测试搭载轨道的中轴线；光线发射模块用于发出第一光线经第一圆柱容器内的第一粗盐测试溶液折射以及第一圆柱容器底部反射，并透射于光线接收模块上；本发明专利技术通过测量光线的投射高度，求解所述第一粗盐测试溶液的折射率，换算所述第一粗盐溶液的溶液浓度评估值以及相对含盐量，输出粗盐的含盐量，有效地对粗盐品质进行评估。

A crude salt quality inspection system

【技术实现步骤摘要】
一种粗盐品质检测系统
本专利技术涉及制盐领域，特别涉及一种粗盐品质检测系统。
技术介绍
在现有技术中，粗盐的含盐度检测一般是采用莫尔法，即以K2CrO4为指示剂，用AgNO3标准溶液滴定氯化物。由于AgCl的溶解度<Ag2CrO4的溶解度，因此溶液中首先析出AgCl沉淀，当到达终点后，过量的AgNO3与CrO42-生成砖红色沉淀。一方面，采用该方法为破坏式，测试溶液不能重新制成精盐；另一方面，通过砖红色沉淀是人工识别，在AgCl沉淀完成后，不能第一时间停止滴定而造成滴入过量影响精度。
技术实现思路
有鉴于现有技术的一部分缺陷，本专利技术所要解决的技术问题是提供一种粗盐品质检测系统，旨在提供一种粗盐含盐量测试的新技术，该系统所使用的粗盐溶液未受污染并能够再次制成精盐，并且采用光学方案提高含盐量测试的便捷性。为解决现有技术存在的一部分缺陷，本专利技术提供一种粗盐品质检测系统，所述系统包括：第一圆柱容器；所述第一圆柱容器用于容纳第一粗盐测试溶液；所述第一圆柱容器底部设置有第一反射镜；设置于所述第一圆柱容器外围的环形测试搭载轨道；所述环形测试搭载轨道与所述第一圆柱容器同轴；搭载于所述环形测试搭载轨道上的环形台面；搭载于所述环形台面上的光线发射模块；所述光线发射模块指向所述第一圆柱容器内的所述第一粗盐测试溶液的表面；所述光线发射模块高于所述第一圆柱容器；搭载于所述环形台面上的光线接收模块；所述光线接收模块高于所述第一圆柱容器；第一驱动电机；所述第一驱动电机用于驱动所述环形台面在所述环形测试搭载轨道上绕所述环形测试搭载轨道的中轴线旋转；以及主控制器；其中，所述光线接收模块的光线接收面垂直于地平面；所述光线发射模块与所述光线接收模块轴对称于所述环形测试搭载轨道的所述中轴线；所述光线发射模块用于发出第一光线经所述第一圆柱容器内的所述第一粗盐测试溶液折射以及所述第一圆柱容器底部反射，并透射于所述光线接收模块上；所述主控制器包括：光源开启模块，用于响应于所述第一圆柱容器内已承装有所述第一粗盐测试溶液，开启所述第一光线；投射高度采集模块，用于启动所述第一驱动电机并带动所述环形台面旋转，连续间隔采集所述第一光线投射在所述光线接收模块上的投射高度Hi；所述i为采样数据的编号；折射率求解模块，用于根据所述投射高度Hi，求解所述第一粗盐测试溶液的折射率nc；所述折射率nc满足：其中，所述α为所述光线发射模块的指向与所述第一粗盐测试溶液的液面法线的夹角，所述e为所述光线发射模块与所述光线接收模块之间的水平距离，所述h为所述光线发射模块与所述第一粗盐测试溶液的液面之间的高度差h，所述投射高度为所述光线接收模块上所述第一光线的投射点到所述第一粗盐测试溶液的液面之间的高度差Hi的平均值，所述d为所述第一粗盐测试溶液的溶液深度；粗盐含盐评估模块，用于根据预设的折射率/浓度曲线以及所述第一粗盐测试溶液的所述折射率nc，换算所述第一粗盐溶液的溶液浓度评估值w，并求解所述粗盐相对于标准精盐的相对含盐量η；所述相对含盐量所述mcy为所述第一粗盐测试溶液的粗盐添加质量，所述mw为所述第一粗盐测试溶液的纯水增加质量；粗盐评价模块，用于响应于所述相对含盐量η在第一范围(ηlow,ηhigh)内，则输出粗盐含盐量合格，输出所述粗盐的含盐量为ηξ；响应于所述相对含盐量在所述第一范围(ηlow,ηhigh)之外，则输出粗盐含盐量不合格，输出所述粗盐的含盐量为ηξ；所述ξ为所述精盐的含盐量。在该技术方案中，搭载了光线发射模块与光线接收模块，根据二者的搭载位置以及溶液液面位置，来求解溶液折射率，并根据溶液浓度及折射率关系，评估溶液浓度，以便评估粗盐品质；在该技术方案中，设置有环形测试搭载轨道，光线发射模块与光线接收模块是搭载在环形台面上并能够围绕第一圆柱容器环绕，以便对第一圆柱容器内的溶液从不同方位测量其平均折射率，减低各个区域浓度不用而造成折射率检测不准的问题；在该技术方案中，通过光线发射模块的指向与第一粗盐测试溶液的液面法线的夹角α、光线发射模块与所述光线接收模块之间的水平距离e、所述光线发射模块与所述第一粗盐测试溶液的液面之间的高度差h、光线接收模块上第一光线的投射点到所述第一粗盐测试溶液的液面之间的高度差Hi以及所述第一粗盐测试溶液的溶液深度d，来求解溶液折射率，采用公式整体折射率求解速度快；此外，该技术方案所使用的粗盐溶液未受污染并能够再次制成精盐，并且采用光学方案提高含盐量测试的便捷性。在一具体实施方式中，所述系统还包括水温控制模块，用于控制所述第一粗盐测试溶液的水温为25℃。在一具体实施方式中，所述第一粗盐测试溶液的浓度小于其在当前温度的饱和浓度。在一具体实施方式中，所述第一圆柱容器与所述环形测试搭载轨道之间存在间隙。在该技术方案中，通过在第一圆柱容器与环形测试搭载轨道之间存在间隙，避免第一圆柱容器与环形测试搭载轨道直接接触，避免环形测试搭载轨道上的环形台面运动时造成第一圆柱容器内的溶液液面波动而影响折射率的求解精度。在一具体实施方式中，所述系统还包括：设置于所述第一圆柱容器上方的可伸缩搅拌装置；所述可伸缩搅拌装置伸展时，所述搅拌装置的搅拌部延展至所述第一圆柱容器内的所述第一粗盐测试溶液的液面之下；所述第一搅拌装置用于对所述第一粗盐测试溶液进行搅拌。在该技术方案中，通过设置可伸缩搅拌装置，便于对第一粗盐测试溶液进行混合均匀。在一具体实施方式中，所述系统还包括折射率/浓度曲线预设模块；所述折射率/浓度曲线预设模块包括：标准液配置单元，用于控制液温为25℃，将配置好的饱和标准盐溶液置于所述第一圆柱容器内；数据记录单元，用于连续间隔增加纯水稀释，并记录在稀释后的标准盐溶液在各个浓度下的标准折射率；曲线拟合单元，用于根据各个浓度下所述标准盐溶液的所述标准折射率，拟合所述折射率/浓度曲线。在该技术方案中，通过预先在各个浓度下测算标准折射率，获得折射率/浓度曲线，以便粗盐检测时能够根据折射率对照获得溶液浓度。在一具体实施方式中，所述系统还包括：设置于所述第一圆柱容器的器壁上的液位传感器；所述液位传感器用于采集所述第一粗盐测试溶液的溶液深度d。值得一提的是，当所述光线发射模块发射第一光线时，所述第一光线能够经所述第一圆柱容器内的所述第一粗盐测试溶液折射以及所述第一圆柱容器底部反射，并透射于所述光线接收模块上，并且未受到其它部件遮挡。值得一提的是，在本申请中，折射率为相对折射率，即假定空气折射率为1，则第一粗盐测试溶液的折射率为nc。此外，在本申请中，溶液浓度是指溶液百分比浓度，即指溶液所含溶质的重量的百分比。在一具体实施方式中，所述第一反射镜为单面镜，所述单面镜的反射面朝向所述第一粗盐测试溶液一侧；所述单面镜采用镀膜方式直接镀设于所述第一圆柱容器底部上。在该技术方案中，直接在第一圆柱容器底部镀设单面镜，减轻反射镜存在厚度而造成光路偏折影响本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种粗盐品质检测系统，其特征在于，所述系统包括：/n第一圆柱容器；所述第一圆柱容器用于容纳第一粗盐测试溶液；所述第一圆柱容器底部设置有第一反射镜；/n设置于所述第一圆柱容器外围的环形测试搭载轨道；所述环形测试搭载轨道与所述第一圆柱容器同轴；/n搭载于所述环形测试搭载轨道上的环形台面；/n搭载于所述环形台面上的光线发射模块；所述光线发射模块指向所述第一圆柱容器内的所述第一粗盐测试溶液的表面；所述光线发射模块高于所述第一圆柱容器；/n搭载于所述环形台面上的光线接收模块；所述光线接收模块高于所述第一圆柱容器；/n第一驱动电机；所述第一驱动电机用于驱动所述环形台面在所述环形测试搭载轨道上绕所述环形测试搭载轨道的中轴线旋转；/n以及主控制器；/n其中，所述光线接收模块的光线接收面垂直于地平面；所述光线发射模块与所述光线接收模块轴对称于所述环形测试搭载轨道的所述中轴线；所述光线发射模块用于发出第一光线经所述第一圆柱容器内的所述第一粗盐测试溶液折射以及所述第一圆柱容器底部反射，并透射于所述光线接收模块上；/n所述主控制器包括：/n光源开启模块，用于响应于所述第一圆柱容器内已承装有所述第一粗盐测试溶液，开启所述第一光线；/n投射高度采集模块，用于启动所述第一驱动电机并带动所述环形台面旋转，连续间隔采集所述第一光线投射在所述光线接收模块上的投射高度H...

【技术特征摘要】
1.一种粗盐品质检测系统，其特征在于，所述系统包括：
第一圆柱容器；所述第一圆柱容器用于容纳第一粗盐测试溶液；所述第一圆柱容器底部设置有第一反射镜；
设置于所述第一圆柱容器外围的环形测试搭载轨道；所述环形测试搭载轨道与所述第一圆柱容器同轴；
搭载于所述环形测试搭载轨道上的环形台面；
搭载于所述环形台面上的光线发射模块；所述光线发射模块指向所述第一圆柱容器内的所述第一粗盐测试溶液的表面；所述光线发射模块高于所述第一圆柱容器；
搭载于所述环形台面上的光线接收模块；所述光线接收模块高于所述第一圆柱容器；
第一驱动电机；所述第一驱动电机用于驱动所述环形台面在所述环形测试搭载轨道上绕所述环形测试搭载轨道的中轴线旋转；
以及主控制器；
其中，所述光线接收模块的光线接收面垂直于地平面；所述光线发射模块与所述光线接收模块轴对称于所述环形测试搭载轨道的所述中轴线；所述光线发射模块用于发出第一光线经所述第一圆柱容器内的所述第一粗盐测试溶液折射以及所述第一圆柱容器底部反射，并透射于所述光线接收模块上；
所述主控制器包括：
光源开启模块，用于响应于所述第一圆柱容器内已承装有所述第一粗盐测试溶液，开启所述第一光线；
投射高度采集模块，用于启动所述第一驱动电机并带动所述环形台面旋转，连续间隔采集所述第一光线投射在所述光线接收模块上的投射高度Hi；所述i为采样数据的编号；
折射率求解模块，用于根据所述投射高度Hi，求解所述第一粗盐测试溶液的折射率nc；所述折射率nc满足：
其中，所述α为所述光线发射模块的指向与所述第一粗盐测试溶液的液面法线的夹角，所述e为所述光线发射模块与所述光线接收模块之间的水平距离，所述h为所述光线发射模块与所述第一粗盐测试溶液的液面之间的高度差h，所述投射高度为所述光线接收模块上所述第一光线的投射点到所述第一粗盐测试溶液的液面之间的高度差Hi的平均值，所述d为所述第一粗盐测试溶液的溶液深度；
粗盐含盐评估模块，用于根据预设的折射率/浓度曲线以及所述第一粗盐测试溶液的所述折射率nc，换算所述第一粗盐溶液的溶液浓度评估值w，并求解所述粗盐相对于标准精盐的相对含盐量η；所述相对含盐量所述mcy为所述第一粗盐测试溶液的粗盐添加质量，所述mw为所述第一粗盐测试溶液的纯水增加质量；
粗盐评价模块...

【专利技术属性】
技术研发人员：文武，
申请(专利权)人：文武，
类型：发明
国别省市：江西;36