【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及柴油质量检测，尤其涉及一种基于吸光度检测传感器，可用于检测柴油样品中的待测物质的浓度。
技术介绍
1、柴油是重型运载工具与装备的主要供给能源，其成份中含有水分会直接影响发动机性能，据统计，若燃油中含水量较高时，喷油器及高压油泵等供油零件的性能会受到严重损害，优质合格柴油的含水量通常小于0.03％，当含水量超过0.03％(国标gb/t206)就会严重影响汽车性能；若含硫量高则会产生较多酸性物质，降低柴油性能并且增加柴油的腐蚀性。
2、长期以来，随车燃油含水量的实时快速检测是当前工程人员面临的一大难题，如果采用专用仪器设备按照国家标准方法进行一次完整分析需要耗费一两个小时，并且对检测环境和检测人员的技术水平有较高要求，无法进行现场、实时的分析。因此，开展安全、高效、高精度和小型化的燃油质量检测技术的研究，对于提高柴油机的使用寿命具有重大意义。
3、现有的柴油质量传感器是集光谱检测、样品池、光源以及信号处理的基于宽光源与lvf的金属毛细管传感器，其利用了基于线性滤波片、电机与光电探测器的集成结构进行柴油的近红外光谱检测，另外，利用卤钨灯与透镜的组合将光源进行汇聚，并且整个光源、透镜、毛细管、光电探测器传感器处于同轴套筒式设计。
4、上述柴油质量传感器虽然能够实现对柴油中低浓度物质的分析与测量，但是还存在着一些不足：由于金属毛细管的入口直径较小，宽光谱光源与毛细管的光耦合需要组合多个透镜；另外虽然设计上采用可调滤波器与光电探测器的集成设计取代价格昂贵的近红外光谱仪，但是由于本身滤波片的移
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术提供了一种车载柴油质量传感器，是一种由近红外光源、mems光谱仪与金属毛细管-超声振荡腔相结合的车载柴油质量检测方案，可以应用于运载车辆的柴油质量检测，降低车载成本以及提高安装便捷性。
2、本专利技术解决上述技术问题采用的技术方案为：
3、本专利技术公开了一种车载柴油质量传感器，所述传感器采用可分离套筒式设计，每一段套筒放置不同的部件；包括：端盖以及依次布置的近红外led、第一光液耦合柱、液体流通池、第二光液耦合柱和mems光谱仪；
4、所述液体流通池包括：银镜金属毛细管、超声振荡腔、超声腔进样管、毛细管进样管和出样管；所述银镜毛细管连通所述第一光液耦合柱和所述第二光液耦合柱；所述毛细管进样管与所述第一光液耦合柱连接；所述第二光液耦合柱连接所述出样管；所述超声振荡腔的进样管与外部油路并接，所述超声振荡腔的出样管与所述银镜金属毛细管进样口连接。
5、进一步地，还包括：电路部分；所述电路部分包括：树莓派；所述树莓派用于采集mems光谱仪检测信号，并对信号进行解析。
6、进一步地，所述传感器的长为150mm，宽为25mm。
7、进一步地，所述液体流通池为小功率压电陶瓷片与静态混合器结合的流通池。
8、进一步地，所述流通池包括：进出液口、小型静态混合器以及小功率压电片。
9、进一步地，银镜金属毛细管的固定支座采用3d打印技术制作。
10、进一步地，所述液体流通池为小功率压电陶瓷片与静态混合器结合的流通池。
11、进一步地，所述流通池包括：进出液口、小型静态混合器以及小功率压电片。
12、进一步地，银镜金属毛细管的固定支座采用3d打印技术制作。
13、进一步地，所述树莓派中采用机器学习的算法对柴油的光谱进行分析与处理。
14、本专利技术还公开了一种主动控制柴油机燃油品质检测与反馈系统，所述系统包括：若干上述车载柴油质量传感器、云端接口服务器、数据库服务器和web服务器；
15、所述车载柴油质量传感器用于检测柴油质量，并将检测出的数据发送到所述数据库服务器；
16、所述数据库服务器存储所述车载柴油质量传感器测量得到的柴油质量数据；
17、所述云端接口服务器从所述数据库服务器获取存储的柴油质量数据，根据所述柴油质量数据进行解析，得出柴油质量结果；
18、所述web服务器对所述云端接口服务器进行参数设置及修改。
19、由于采用了上述技术方案，本专利技术的有益效果为：
20、本专利技术将目前所使用的宽光源卤钨灯(产生的光容易受环境光影响)更换为近红外led，既减小了尺寸，又降低了环境光的影响。
21、本专利技术将光电探测器与线性滤波器集成设计替换成了mems光谱仪，提高了传感器检测部分的抗振动性和稳定性。其中，mems光谱仪可根据施加电压的不同改变光的传输波长，以达到滤波效果。
22、本专利技术将金属毛细管进行了升级，采用了灵敏度更高的基于光路增程式的银镜金属导光毛细管。此外，在银镜毛细管前引入了超声振荡腔，实现进样预处理，提高了液体均匀化程度，提高了传感器的精度。
23、这种以led-mems组合设计的光源、透镜、银镜毛细管、mems光谱仪可通过光学套筒同心同轴安装，内部通过螺纹与卡环用于固定位置。相比于先前的设计，整套设备无活动部件且传感器体积大大缩小，器件的成本也更低。
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1.一种车载柴油质量传感器，其特征在于，所述传感器采用可分离套筒式设计，每一段套筒放置不同的部件；包括：端盖以及依次布置的近红外LED、第一光液耦合柱、液体流通池、第二光液耦合柱和MEMS光谱仪；
2.根据权利要求1所述的一种车载柴油质量传感器，其特征在于，还包括：电路部分；所述电路部分包括：树莓派；所述树莓派用于采集MEMS光谱仪检测信号，并对信号进行解析。
3.根据权利要求1所述的一种车载柴油质量传感器，其特征在于，所述传感器的长为150mm，宽为25mm。
4.根据权利要求1所述的一种车载柴油质量传感器，其特征在于，所述液体流通池为小功率压电陶瓷片与静态混合器结合的流通池。
5.根据权利要求4所述的一种车载柴油质量传感器，其特征在于，所述流通池包括：进出液口、小型静态混合器以及小功率压电片。
6.根据权利要求1所述的一种车载柴油质量传感器，其特征在于，银镜金属毛细管的固定支座采用3D打印技术制作。
7.根据权利要求1所述的一种车载柴油质量传感器，其特征在于，所述树莓派中采用机器学习的算法对柴油的光谱进行
8.一种主动控制柴油机燃油品质检测与反馈系统，其特征在于，所述系统包括：若干权利要求1～7任一项所述的车载柴油质量传感器、云端接口服务器、数据库服务器和WEB服务器；
...【技术特征摘要】
1.一种车载柴油质量传感器，其特征在于，所述传感器采用可分离套筒式设计，每一段套筒放置不同的部件；包括：端盖以及依次布置的近红外led、第一光液耦合柱、液体流通池、第二光液耦合柱和mems光谱仪；
2.根据权利要求1所述的一种车载柴油质量传感器，其特征在于，还包括：电路部分；所述电路部分包括：树莓派；所述树莓派用于采集mems光谱仪检测信号，并对信号进行解析。
3.根据权利要求1所述的一种车载柴油质量传感器，其特征在于，所述传感器的长为150mm，宽为25mm。
4.根据权利要求1所述的一种车载柴油质量传感器，其特征在于，所述液体流通池为小功率压电陶瓷...
【专利技术属性】
技术研发人员：金增兵，赵剑，安东，黄辉，刘蓬勃，冯宪光，常灏龑，刘保国，孙广迪，李洪广，
申请(专利权)人：中国重汽集团济南动力有限公司，
类型：发明
国别省市：
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