一种测量容器内液体量的测量装置和系统制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及液体测量技术领域，公开了一种测量容器内液体量的测量装置和系统，所述装置通过互相连接的声发射装置、计算装置和报警装置；所述声发射装置包括声发射发射端和声发射接收端；所述计算装置包括液体高度计算模块、流量计算模块、以及和所述流量计算模块相连接的计时模块；所述声发射装置与所述液体高度计算模块相连接，所述报警装置分别与所述液体高度计算模块和所述计时模块相连接。本实用新型专利技术根据声波传播特性和液体流速来计算容器内的剩余液体量，从而及时发出报警提醒，提升了本装置的测量精准度和使用的稳定性，有效地避免了容器空置所引起的各种问题。避免了容器空置所引起的各种问题。避免了容器空置所引起的各种问题。

【技术实现步骤摘要】
一种测量容器内液体量的测量装置和系统


[0001]本技术涉及液体测量
，特别是涉及一种测量容器内内液体量的测量装置和系统。

技术介绍

[0002]目前在很多行业都需要用到通过液体瓶进行液体排除的工作，比如食品行业、医疗行业或者制造业等，比如在医院进行输液治疗时，需要医护人员实时注意患者的输液瓶内部的液体剩余量，以及时进行拔针或者更换药物的操作，但是由于患者的增多，以及医护人员工作的繁忙，难以避免的出现不能及时注意到患者的输液情况，又比如食品制造时，需要通过液体瓶灌入某种原材料时，要保证液体的不间断流入，则需要及时对瓶内液体进行补充。但是现在并没有针对液体瓶内部的剩余液体量进行监测的工具以达到实时监控液体量并对人员进行及时提醒的功能。

技术实现思路

[0003]为了解决上述技术问题，本技术的目的是提供一种测量容器内液体量的测量装置和系统，能够通过实时监测容器内部的剩余液体量从而达到及时进行报警提醒的功能。
[0004]第一方面，本技术提供了一种测量容器内液体量的测量装置，所述方装置包括：
[0005]依次连接的声发射装置、计算装置和报警装置；
[0006]所述声发射装置包括声发射发射端和声发射接收端；
[0007]所述计算装置包括液体高度计算模块、流量计算模块、以及和所述流量计算模块相连接的计时模块；
[0008]所述声发射装置与所述液体高度计算模块相连接，所述报警装置分别与所述液体高度计算模块和所述计时模块相连接。
[0009]进一步地，所述声发射发射端设置于所述液体容器的顶部，所述声发射接收端设置于所述液体容器的底部。
[0010]进一步地，所述声发射发射端和所述声发射接收端垂直设置在同一直线上。
[0011]进一步地，所述流量计算模块包括流量传感器、以及和所述流量传感器相连接的液体量计算模块，所述流量传感器设置于所述液体容器的液体出口处。
[0012]进一步地，所述报警装置包括声音报警模块和灯光报警模块。
[0013]进一步地，所述测量装置还包括校正装置，所述校正装置分别与所述计算装置和所述报警装置相连接。
[0014]进一步地，所述校正装置分别与所述液体高度计算模块和所述流量计算模块相连接。
[0015]第二方面，本技术提供了一种测量容器内液体量的测量系统，所述系统包括
上述的测量装置，所述系统还包括数据终端，所述数据终端与所述测量装置的报警装置相连接。
[0016]进一步地，所述数据终端包括智能手机和PC主机。
[0017]上述本技术提供了一种测量容器内液体量的测量装置和系统。通过所述装置，本技术能够实时监测容器内部液体的剩余量，从而及时提醒相关人员进行后续的操作，避免容器空置带来的安全隐患。
附图说明
[0018]图1是本技术实施例提供的测量容器内液体量的测量装置的结构示意图；
[0019]图2是图1中声发射装置的安装位置示意图；
[0020]图3是本技术实施例提供的测量容器内液体量的测量系统的结构示意图。
具体实施方式
[0021]为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0022]请参阅图1，本技术第一实施例提出的一种测量容器内液体量的测量装置，包括：依次连接的声发射装置1、计算装置2和报警装置3，其中，声发射装置1包括声发射发射端11和声发射接收端12，计算装置2包括液体高度计算模块21、流量计算模块22和计时模块23。
[0023]本测量装置主要应用于液体容器上，该液体容器并不局限于具体的形状或者材质，比如液体玻璃瓶或者液体塑料罐等，该液体容器的开口可以设置在下方，将容器中的液体以一定的流速流出，本装置则是为了能够实时的监控容器内剩余的液体量，以便于进行下一步的处理，为此，本装置主要是以声波测量的方式来计算。
[0024]本装置中的声发射装置1主要是用于发出和接收声波，以得到声波在容器内部的传播时间，其中，声发射发射端11可以设置在液体容器的顶部，而声发射接收端12则设置在液体容器的底部，二者垂直设置在同一直线上，这样可以使声波纵向传播时测量得到的声波传输时间更加准确。当声发射发射端11发出声波后，声波通过容器外壁和内部溶液之后由声发射接收端12进行接收，声发射接收端12的声发射探头可以检测到声音发射到接收的声发射时间，也就是声波传播的时间。
[0025]声发射装置1检测到的声波传输时间可以通过无线通信的方式传递给计算装置2的液体高度计算模块21，液体量高度计算模块21可以根据声波在容器内的传输时间，以及容器内的容量，来计算出剩余液体量，请参阅图2，以玻璃输液瓶为例，我们将声发射发射端11和声发射接收端12分别设置在玻璃瓶的顶部和底部，当声发射发射端11发出声波后，声发射接收端12会记录声波到达的时间，液体高度计算模块21在得到声波传输时间后，根据容器的外形容量，可以确认得到四个数值，即纵向声波在液体中的传播速度v1，纵向声波在空气介质中的传播速度v2，液体瓶的总高度H，以及声波传输时间T，此时需要计算的是容器
中的液体高度h2，假设容器中的空气高度为h1，那么H＝h1+h2。
[0026]需要说明的是，由于容器的材质和容器外壁的厚度等都可以提前获知的，而声波在该材质和该厚度下的传播时间也是可以固定计算到的，因此，容器的材质和厚度等都不会对本装置的计算产生影响，假设声波通过容器外壁的时间为t3，该值可以在计算前去除，在下面的计算过程中假定t3已经去除了。并且虽然容器中可以存放不同的液体，但是针对每种液体其对应的声波传播速度也是固定的，因此也不会给计算带来影响。
[0027]假设声波在容器内的空气中传播时间为t1，在液体中的传播时间为t2，则t1+t2＝T，空气高度h1＝v1*t1，液体高度h2＝v2*t2，容器总高H＝v2t2+v1(T
‑
t2)＝v2t2+v1T
‑
v1t2，而t2＝(H
‑
v1T)/(v2
‑
v1)，因此就可以得h2＝v2t2＝v2(H
‑
v1T)/(v2
‑
v1)，很明显v1、v2、H和T都为已知量，那么我们可以在液体高度计算模块21中通过简单的运算器就可以实现容器内液体高度的计算，液体高度计算模块21可以将液体高度数值以无线通信的方式传输给报警装置3，报警装置3可以对液体高度值进行实时监控，当该值低于我们预先设置的报警高度时，就可以通过报警装置3发出报警提醒，包括使用声音报警装置31或者灯光报警装置32均可，在此可参照常规报警方式，在此本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种测量容器内液体量的测量装置，所述装置应用于液体容器，其特征在于，包括：依次连接的声发射装置、计算装置和报警装置；所述声发射装置包括声发射发射端和声发射接收端；所述计算装置包括液体高度计算模块、流量计算模块、以及和所述流量计算模块相连接的计时模块；所述声发射装置与所述液体高度计算模块相连接，所述报警装置分别与所述液体高度计算模块和所述计时模块相连接。2.根据权利要求1所述的测量容器内液体量的测量装置，其特征在于，所述声发射发射端设置于所述液体容器的顶部，所述声发射接收端设置于所述液体容器的底部。3.根据权利要求2所述的测量容器内液体量的测量装置，其特征在于，所述声发射发射端和所述声发射...

【专利技术属性】
技术研发人员：尹婧，段城洪，张雷，向亚利，梁艳，党文刚，
申请(专利权)人：中山大学，
类型：新型
国别省市：