小體積液位探測裝置的製作方法

2023-09-13 17:23:15

專利名稱：小體積液位探測裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種液位探測裝置，特別是一種用於準確、自動定容的小體積液位探測裝置。
背景技術：
在分析化學等領域，由於分析儀器有一定的檢測限，為了滿足儀器檢測限的要求， 往往需要對低濃度的液體樣品做濃縮處理，而在濃縮過程的末端需要對液體進行小體積的定容處理，用於後續的定量分析。現在這一定容過程一般都需要人工利用微量進樣針或移液槍進行操作，這類操作方式相對繁瑣，費時費力。為了解決上述問題，現在還有一種利用紅外線探測的方式，這種方式雖然可以實現自動定容，但具有一定的局限性，即待測液體為水時定容結果較為準確，但針對有機試劑時其結果便會存在較大的誤差，因此現在需要一種能夠解決上述問題的，適用於有機試劑的定容測量，且可以實現自動定容的方法或裝置。發明內容
本發明是為了解決現有技術所存在的上述不足，提出一種結構簡單，設計巧妙，布局合理，能夠自動對有機試 劑進行準確定容測量的小體積液位探測裝置。
本發明的技術解決方案是一種小體積液位探測裝置，包括石英容器1，其特徵在於所述的石英容器I的橫斷面為圓形，且其內部成對設置有平直惰性電極2，在平直惰性電極2下方的石英容器I內還成對設置有彎曲惰性電極3，彎曲惰性電極3的一端固定在石英容器I的內壁上，另一端彎曲向下，且其末端位於石英容器I的中心位置，平直惰性電極2和彎曲惰性電極3均依次通過接收轉化電路和比較放大電路與微控制器連接，這個微控制器還通過驅動電路分別控制平直惰性電極2和彎曲惰性電極3。
本發明同現有技術相比，具有如下優點本種結構形式的小體積液位探測裝置，其結構簡單，設計巧妙，布局合理。傳統的液體定容，或是採用微量進樣針或移液槍進行人工操作(操作繁瑣、工作量大)，或是採用紅外線探測的方式進行自動測量(針對有機試劑存在較大的誤差)，上述兩種方式都存在一定的缺陷。為了解決這些缺陷，本實施例公開一種適用於小體積有機試劑定容的結構，這種結構巧妙的利用惰性電極作為檢測元件，而且為了避免因液體稠度或毛細效應等原因造成液面水平高度的誤差，還將惰性電極設計成彎曲狀，其末端位於石英容器的中心處，儘可能的減少上述原因對液面高度造成的影響。並且這種探測裝置的製作工藝簡單，製造成本低廉，因此可以說它具備了多種優點，特別適合於在本領域中推廣應用，其市場前景十分廣闊。


圖I是本發明實施例的結構示意圖。
具體實施方式
下面將結合

本發明的具體實施方式
。如圖I所示一種小體積液位探測裝置，包括用於盛裝液體的石英容器1，這個石英容器I的橫斷面為圓形，並且其內部成對地設置有平直惰性電極2，在平直惰性電極2的下方，同樣成對地設置有彎曲惰性電極3，這兩個彎曲惰性電極3的一端固定在石英容器I的內壁上，另一端則彎曲向下，其末端位於石英容器I橫斷面的中心位置處，所述的平直惰性電極2和彎曲惰性電極3依次通過接收轉化電路和比較放大電路與微控制器相連接，並且微控制器還通過驅動電路對平直惰性電極 2和彎曲惰性電極3分別進行控制；微控制器產生一個定頻方波信號，其佔空比為50%，通過驅動電路提高驅動能力後，加載到平直惰性電極2和彎曲惰性電極3上，當容器內存在液體時，脈衝信號通過液體傳到至電極對的另一端，並依此通過接收轉化電路和比較放大電路將這個模擬信號轉化成微控制器能夠處理的數位訊號；本發明實施例的小體積液位探測裝置的工作過程如下由於接收電路表現為高阻抗， 只要液體存在阻值，電信號就能夠傳播。假設最開始時石英容器I內無液體，而加入液體後 (液面高度高於平直惰性電極2的水平高度)，微控制器檢測到平直惰性電極2傳來的信號後，控制上位機主控程序，對石英容器I內的液體開始進行濃縮，在濃縮的過程中，石英容器I內的液體不斷減少，液面逐漸下降，當液面低於平直惰性電極2時，濃縮基本完成，微控制器再次向上位機主控程序發出信號，濃縮過程改為速度相對較慢的優化條件濃縮，液面繼續下降；當液面下降至與彎曲惰性電極3的最下端脫離接觸時，濃縮工作全部完成，定容工作也宣告完成。然後利用導管等設備將定容後的液體取走送入下一步程序進行處理。
彎曲惰性電極3的最下端位於石英容器I中心處的特殊設計，能夠儘量避免因液體稠度、毛細效應等原因造成液面高度測量不準確的問題，保證定容的精確度。
權利要求
1. 一種小體積液位探測裝置，包括石英容器(I )，其特徵在於所述的石英容器(I)的橫斷面為圓形，且其內部成對設置有平直惰性電極(2)，在平直惰性電極(2)下方的石英容器(I)內還成對設置有彎曲惰性電極(3)，彎曲惰性電極(3)的一端固定在石英容器(I)的內壁上，另一端彎曲向下，且其末端位於石英容器(I)的中心位置，平直惰性電極(2)和彎曲惰性電極(3 )均依次通過接收轉化電路和比較放大電路與微控制器連接，這個微控制器還通過驅動電路分別控制平直惰性電極(2 )和彎曲惰性電極(3 )。
全文摘要
本發明公開一種小體積液位探測裝置，包括石英容器(1)，其特徵在於所述的石英容器(1)的橫斷面為圓形，且其內部成對設置有平直惰性電極(2)，在平直惰性電極(2)下方的石英容器(1)內還成對設置有彎曲惰性電極(3)，彎曲惰性電極(3)的一端固定在石英容器(1)的內壁上，另一端彎曲向下，且其末端位於石英容器(1)的中心位置，平直惰性電極(2)和彎曲惰性電極(3)均依次通過接收轉化電路和比較放大電路與微控制器連接，這個微控制器還通過驅動電路分別控制平直惰性電極(2)和彎曲惰性電極(3)。這是一種結構簡單，設計巧妙，布局合理，能夠自動對有機試劑進行準確定容測量的小體積液位探測裝置。
文檔編號G01F23/00GK102928041SQ20121044486
公開日2013年2月13日 申請日期2012年11月9日 優先權日2012年11月9日
發明者趙冬梅, 趙仕蘭, 王豔潔, 劉星, 姚子偉 申請人:國家海洋環境監測中心