專(zhuān)利名稱(chēng)：一種乳化液濃度測(cè)量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí) 用新型屬于乳化液濃度測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種利用光線折射進(jìn)行乳化液濃度測(cè)量的裝置。
背景技術(shù)：
乳化液是我國(guó)煤礦液壓支架和單體液壓支柱的傳動(dòng)介質(zhì)，乳化液中乳化油的質(zhì)量百分比(即乳化液的濃度)是評(píng)價(jià)乳化液性能的一個(gè)重要指標(biāo)，對(duì)煤礦支護(hù)設(shè)備的壽命和使用性能影響很大。因此，煤礦生產(chǎn)中需要隨時(shí)檢測(cè)乳化液濃度。傳統(tǒng)的應(yīng)用于煤礦實(shí)際生產(chǎn)的乳化液濃度檢測(cè)儀器是折光計(jì)，測(cè)量時(shí)需要人工取樣與目測(cè)數(shù)據(jù)，采用定期抽檢的方式進(jìn)行，不能自動(dòng)實(shí)時(shí)進(jìn)行乳化液檢測(cè)。另外，由于現(xiàn)在用于煤礦的乳化油的型號(hào)很多，不同型號(hào)的乳化油所配置的乳化液用一種折光計(jì)進(jìn)行測(cè)試，由于不同折光計(jì)的誤差有所差別，使得每個(gè)折光計(jì)測(cè)試的濃度不能準(zhǔn)確反映出乳化液真實(shí)的濃度。
發(fā)明內(nèi)容(一 )要解決的技術(shù)問(wèn)題本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是現(xiàn)有的乳化液濃度測(cè)量裝置不能自動(dòng)實(shí)時(shí)進(jìn)行乳化液檢測(cè)，需要人工取樣與目測(cè)數(shù)據(jù)，測(cè)量精度較低。( 二 )技術(shù)方案為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種乳化液濃度的測(cè)量裝置。其中，所述裝置包括激光器、透光容器、線陣C⑶和計(jì)算機(jī)，所述透光容器用于盛放被測(cè)乳化液，設(shè)置在所述激光器和線陣CCD之間，所述激光器向透光容器發(fā)射檢測(cè)光，所述檢測(cè)光經(jīng)過(guò)透光容器折射之后進(jìn)入線陣CCD中，所述線陣CCD的輸出端與計(jì)算機(jī)相連接。優(yōu)選地，所述檢測(cè)光進(jìn)入透光容器的入射角為20 60度。優(yōu)選地,所述入射角為30度。優(yōu)選地，所述激光器為紅色激光器。優(yōu)選地，所述紅色激光器的波長(zhǎng)為600 700nm。優(yōu)選地，所述透光容器為比色皿。優(yōu)選地，所述計(jì)算機(jī)上設(shè)有采集卡，所述線陣CCD的輸出端通過(guò)數(shù)據(jù)采集卡與計(jì)算機(jī)相連接。優(yōu)選地，所述線陣CCD的輸出端和數(shù)據(jù)采集卡之間設(shè)有轉(zhuǎn)換與放大電路，所述線陣CCD的輸出端通過(guò)轉(zhuǎn)換與放大電路與數(shù)據(jù)采集卡相連接。(三)有益效果上述技術(shù)方案具有如下優(yōu)點(diǎn)本實(shí)用新型通過(guò)測(cè)量經(jīng)過(guò)透光容器的激光光束的偏移量來(lái)計(jì)算乳化液的折射率，再通過(guò)查表法或插值法反查出其濃度，該裝置可以實(shí)時(shí)進(jìn)行乳化液檢測(cè)，無(wú)需人工目測(cè)，測(cè)量精度準(zhǔn)確，使用一個(gè)裝置就可以測(cè)量不同濃度的乳化液。
圖I是本實(shí)用新型一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。其中，I :激光器；2 :透光容器；3 :線陣CCD ；4 :計(jì)算機(jī)。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說(shuō)明本實(shí)用新型，但不用來(lái)限制本實(shí)用新型的范圍。如圖I所示，為本實(shí)用新型一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖，該乳化液濃度測(cè)量裝置包括激光器I、透光容器2、線陣CCD3 (Charge Coupled Device,電荷稱(chēng)合器件)和計(jì)算機(jī)4,該透光容器2用于盛放被測(cè)乳化液，設(shè)置在所述激光器I和線陣CCD3之間，所述激光器I向透光容器2發(fā)射檢測(cè)光，所述檢測(cè)光經(jīng)過(guò)透光容器2折射之后進(jìn)入線陣CCD3中，所述線陣 CCD3的輸出端與計(jì)算機(jī)4相連接，將線陣CCD3中的信號(hào)輸出到計(jì)算機(jī)4中，由計(jì)算機(jī)4來(lái)計(jì)算出激光光束在不裝溶液和裝溶液的偏移量，然后通過(guò)該偏移量來(lái)計(jì)算乳化液的濃度。本實(shí)用新型通過(guò)測(cè)量經(jīng)過(guò)透光容器的激光光束的偏移量來(lái)計(jì)算乳化液的折射率，再通過(guò)查表法或插值法反查出其濃度，該裝置可以實(shí)時(shí)進(jìn)行乳化液檢測(cè)，無(wú)需人工目測(cè)，測(cè)量精度準(zhǔn)確，使用一個(gè)裝置就可以測(cè)量不同濃度的乳化液。本實(shí)用新型的激光器I用于提供激光，可以采取各種適合的激光器。優(yōu)選地，所述激光器I為紅色激光器。更優(yōu)地，所述紅色激光器的波長(zhǎng)為600 700nm。該實(shí)施例中入射光采用波長(zhǎng)為630nm的紅色激光作為檢測(cè)光源。為了提高測(cè)量乳化液濃度的準(zhǔn)確度，所述檢測(cè)光進(jìn)入透光容器2的入射角為20 60度,通過(guò)將透光容器傾斜設(shè)置,與水平方向成一傾角，使得進(jìn)入透光容器的檢測(cè)光具有一入射角。優(yōu)選地，所述入射角為30度。本實(shí)用新型的透光容器2用于盛放被測(cè)乳化液，可以采取各種適合的容器，例如量杯、量筒，優(yōu)選地，所述透光容器2為比色皿。比色皿的尺寸可以根據(jù)選用來(lái)設(shè)定，該實(shí)施例中的比色皿寬度為10mm。本實(shí)用新型的線陣CCD3用于接收折射后的檢測(cè)光，該實(shí)施例采用東芝132D (XD，其為1024像敏單元的高靈敏度線陣(XD，像敏單元尺寸為14 y mX 14 y m，兩個(gè)像敏單元的中心距離為14 Pm。為了采集線陣CCD的輸出信號(hào)，在計(jì)算機(jī)4上設(shè)有采集卡，所述線陣CCD的輸出端通過(guò)數(shù)據(jù)采集卡與計(jì)算機(jī)相連接。采集卡可以采取現(xiàn)有的各種采集裝置，只要能夠采集線陣CCD的輸出信號(hào)即可。優(yōu)選地，所述線陣CCD的輸出端和數(shù)據(jù)采集卡之間設(shè)有轉(zhuǎn)換與放大電路，所述線陣CCD的輸出端通過(guò)轉(zhuǎn)換與放大電路與數(shù)據(jù)采集卡連接。轉(zhuǎn)換與放大電路可以為現(xiàn)有的A/D轉(zhuǎn)換和放大電路，從而將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)卡可以識(shí)別的信號(hào)并傳遞到計(jì)算機(jī)，由計(jì)算機(jī)來(lái)計(jì)算激光光束在不裝溶液和裝溶液的偏移量。由以上實(shí)施例可以看出，本實(shí)用新型通過(guò)測(cè)量經(jīng)過(guò)透光容器的激光光束的偏移量來(lái)計(jì)算乳化液的折射率，再通過(guò)查表法或插值法反查出其濃度，該裝置可以實(shí)時(shí)進(jìn)行乳化液檢測(cè)，無(wú)需人工目測(cè)，測(cè)量精度準(zhǔn)確，使用一個(gè)裝置就可以測(cè)量不同濃度的乳化液。以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和替換，這些改進(jìn)和替換也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種乳化液濃度測(cè)量裝置，其特征在于，包括激光器、透光容器、線陣CXD和計(jì)算機(jī)，所述透光容器用于盛放被測(cè)乳化液，設(shè)置在所述激光器和線陣CCD之間，所述激光器向透光容器發(fā)射檢測(cè)光，所述檢測(cè)光經(jīng)過(guò)透光容器折射之后進(jìn)入線陣CCD中，所述線陣CCD的輸出端與計(jì)算機(jī)相連接。
2.如權(quán)利要求I所述的裝置，其特征在于，所述檢測(cè)光進(jìn)入透光容器的入射角為20 60度。
3.如權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，所述入射角為30度。
4.如權(quán)利要求I或者2所述的裝置，其特征在于，所述激光器為紅色激光器。
5.如權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于，所述紅色激光器的波長(zhǎng)為600 700nm。
6.如權(quán)利要求I或者2所述的裝置，其特征在于，所述透光容器為比色皿。
7.如權(quán)利要求I或者2所述的裝置，其特征在于，所述計(jì)算機(jī)上設(shè)有采集卡，所述線陣CCD的輸出端通過(guò)數(shù)據(jù)采集卡與計(jì)算機(jī)相連接。
8.如權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，所述線陣CCD的輸出端和數(shù)據(jù)采集卡之間設(shè)有轉(zhuǎn)換與放大電路，所述線陣CCD的輸出端通過(guò)轉(zhuǎn)換與放大電路與數(shù)據(jù)采集卡相連接。
專(zhuān)利摘要一種乳化液濃度測(cè)量裝置，包括激光器、透光容器、線陣CCD和計(jì)算機(jī)，所述透光容器用于盛放被測(cè)乳化液，設(shè)置在所述激光器和線陣CCD之間，所述激光器向透光容器發(fā)射檢測(cè)光，所述檢測(cè)光經(jīng)過(guò)透光容器折射之后進(jìn)入線陣CCD中，所述線陣CCD的輸出端與計(jì)算機(jī)相連接。本實(shí)用新型通過(guò)測(cè)量經(jīng)過(guò)透光容器的激光光束的偏移量來(lái)計(jì)算乳化液的折射率，再通過(guò)查表法或插值法反查出其濃度，該裝置可以實(shí)時(shí)進(jìn)行乳化液檢測(cè)，無(wú)需人工目測(cè)，測(cè)量精度準(zhǔn)確，使用一個(gè)裝置就可以測(cè)量不同濃度的乳化液。
文檔編號(hào)G01N21/41GK202533370SQ20122007200
公開(kāi)日2012年11月14日 申請(qǐng)日期2012年2月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月29日
發(fā)明者劉凱, 商鳳霞, 宋凱, 段帥, 趙四海, 郭衍臣 申請(qǐng)人:中國(guó)礦業(yè)大學(xué)(北京)