专利名称：光电自动定量加液、移液器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种光电自动定量加液、移液器，属电子技术及分析仪器领域。
目前，化学分析室、医院生化室、制剂室和制药厂等单位，通常是利用玻璃移液管或注射器人工定量加液，采用洗耳球和移液管进行吸、移液，上述加液或移液的人工操作方式存在着操作不便、灵活性差及计量误差大等缺点。
本实用新型的目的是提供一种由上、下光电液位传感器以及加液、补液电磁阀以及相应的电子控制电路共同组成的光电自动定量加液、移液器，自动实现预先设定的加液量(或移液量)和加液次数、自动补液，并可同步显示出加液次数。
本实用新型的目的是这样实现的光电自动定量加液、移液器，包括定量加液部分和自动控制部分以及电源，其特征是定量加液部分包括一直立放置的带有刻度的玻璃管，其上端管口通大气，下端管口接一三通，三通的另二个管口分别经补液电磁阀和加液电磁阀后通过管路与补液试剂瓶和加液管出口相通，在玻璃管上设置有上位及下位两个光电液位传感器，自动控制部分包括二个分别接收光电上液位传感器和光电下液位传感器电信号的由运算放大器组成的比较器整形电路，两个整形电路输出分别接至两个双稳态电路组成的控制电路，控制电路输出分别接至二个功率放大驱动电路和一个加液次数显示电路，二个功率放大驱动电路输出分别驱动加液电磁阀和补液电磁阀，两个双稳态控制电路的输入端分别连接有一个设于面板上的常开按动开关，一个为加液开关，另一个为补液开关。自动控制部分还设有累加次数设置电路，它是一个输出BCD码的拨盘开关，其输出与加液次数显示电路显示值经另一个运算放大器组成比较器整形电路后作用于一个光电耦合器，光电耦合器根据比较结果控制一个双稳态电路的断开或闭合。自动控制部分还设有显示复位电路，该电路是一个光电耦合器，耦合器中发光二级管的负极端经双稳态电路的加液开关后接地，耦合器中光敏器件接显示电路的复位端。定量加液部分的直立玻璃管中还设有遮光浮子在定量加液部分的直立玻璃管上端出口还连通一移液管，在自动控制部分的两个双稳态控制电路输入端，还接入有二个联动的手动功能选择开关，此开关置于面板上。
以下结合附图给出的实施例对本实用新型作进一步说明。
图1为本实用新型的定量加液部分结构；图2为本实用新型自动控制部分电原理框图；图3为本实用新型自动控制部分线路图；图4为本实用新型仪器面板图。
参看图1-4，定量加液部分包括直立的带有刻度的玻璃管2(可采用市售的玻璃移液管成品切割成适当长短，因为市售成品移液管制造均匀，计量准确)。玻璃管2上端敞口通大气，在玻璃管2上设有上、下之间有一定距离(距离可调)的上位光电液位传感器3和下位光电液传感器4，两传感器可采用光透过式也可采用反射式(传感器采用的是ZL95240115.0之结构)。玻璃管2下端接三通5，三通5另二头中一头经电磁阀6与试剂补液瓶1相连，8为补液进口。三通5另一头经电磁阀7至加液管出口9。
本实用新型的工作原理在使用时，只要按动一下加液开关(线路图中双稳电路的PB1)，加液电磁阀7打开，溶液由移液管2放出，当溶液的凹月面经过移液管2之下位光电液位传感器4时，输出一信号，经整形电路通知控制电路，使加液电磁阀7关闭，停止加液，数码管显示1。与此同时，控制电路使补液电磁阀6打开，补液瓶1自动向移液管2内补液。当溶液的凹月面经过上位光电液位传感器3时，输出一控制信号，通过控制电路关闭补液电磁阀6，停止补液。与此同时，双稳态控制电路又启动加液，……如此反复循环，直到发送加液次数显示值与预先设定的设置值相同时，此时设置电路送来一高电位至运算放大比较器324/D之13脚，14脚输出低电位，使光电耦合器P521B的光电二极管熄灭，A、B端断开，双稳态电路中止循环翻转，仪器停止工作。上、下液位传感器之间距离的玻璃管内体积液量，就是每次加液或补液的定量。在玻璃管2内设置遮光浮子12，是为了使光电传感器能够可靠地工作，因为液面向下移动时，凹月面较明显，而液面向上移动时，凹月面减小，液面趋平，会使光电传感器不能可靠工作。
当本实用新型执行吸样品溶液的移液功能时，可用皮管11连接移液管2的上敞口端，皮管11的另一端连接另一移液管10，用开关(线路图中双稳态电路中的S3和S4)关闭自动补液和加液的循环功能(此时S3、S4断开，即加液功能转为移液功能)，就能实现吸样品溶液的移液功能。操作过程为将补液瓶1中溶液换成水(或其他液体)，调节上位光电液位传感器3，固定移样的体积，按补液按钮(PB2)，使移液管2中两传感器之间玻璃管中充满液体，后将吸样品的移液管10插入样品溶液中，按加液按钮PB1使吸样品的移液管10吸入预设体积的样品溶液，移出该移液管10插入需要添加样品的容器中，再按补液按钮(PB2)使样品溶液全部放出。根据在等温等压下，封闭气体体积不变的原理，所添加样品的体积为预设体积。这里水的流动是作为移液管10吸取样品溶液的动力。
显示复位的工作过程是，当按动加液开关PB1时，同时使得复位电路中之C端直接接地，D端输出高电位加至显示块LcL102之9脚，使显示清零。复位功能由加液开关PB1兼用，省去了另设一个复位开关。
本实用新型的优点及效果是，经实际使用，操作十分方便，工作可靠性好；重现性好；使用灵活，因此加液体积的范围宽；采用与液体无接触的光电液位传感器检测液位，因此不污染溶液，寿命长等特点。该仪器有好的经济和社会效益，因此市场前景很好。
权利要求1.光电自动定量加液、移液器，包括定量加液部分和自动控制部分以及电源，其特征是定量加液部分包括一直立放置的带有刻度的玻璃管，其上端管口通大气，下端管口接一三通，三通的另二个管口分别经补液电磁阀和加液电磁阀后通过管路与补液试剂瓶和加液管出口相通，在玻璃管上设置有上位及下位两个光电液位传感器，自动控制部分包括二个分别接收光电上液位传感器和光电下液位传感器电信号的由运算放大器组成的比较器整形电路，两个整形电路输出分别接至两个双稳态电路组成的控制电路，控制电路输出分别接至二个功率放大驱动电路和一个加液次数显示电路，二个功率放大驱动电路输出分别驱动加液电磁阀和补液电磁阀，两个双稳态控制电路的输入端分别连接有一个设于面板上的常开按动开关，一个为加液开关，另一个为补液开关。
2.根据权利要求1所述的光电自动定量加液、移液器，其特征是自动控制部分还设有累加次数设置电路，它是一个输出BCD码的拨盘开关，其输出与加液次数显示电路显示值经另一个运算放大器组成比较器整形电路后作用于一个光电耦合器，光电耦合器根据比较结果控制一个双稳态电路的断开或闭合。
3.根据权利要求2所述的光电自动定量加液、移液器，其特征是自动控制部分还设有显示复位电路，该电路是一个光电耦合器，耦合器中发光二级管之负极端经双稳态电路的加液开关后接地，耦合器中光敏器件输出接显示电路之复位端。
4.根据权利要求1或2或3所述的光电自动定量加液、移液器，其特征是定量加液部分的直立玻璃管中还设有遮光浮子。
5.根据权利要求1或2或3所述的光电自动定量加液、移液器，其特征是在定量加液部分的直立玻璃管上端出口还连通一移液管，在自动控制部分的两个双稳态控制电路输入端，还接入有二个联动的手动功能选择开关，此开关置于面板上。
6.根据权利要求4所述的光电自动定量加液、移液器，其特征是在定量加液部分的直立玻璃管上端出口还连通一移液管，在自动控制部分的两个双稳态控制电路输入端，还接入有二个联动的手动开关，此开关置于面板上。
专利摘要光电自动定量加液、移液器,包括定量加液部分和自动控制部分以及电源,定量加液部分包括一直立的玻璃管,其上端管口通大气,下端管口接一三通,三通的另二个管口分别经补液电磁阀和加液电磁阀后通过管路与补液试剂瓶和加液管出口相通,在玻璃管上设置有两个光电液位传感器,自动控制部分包括整形电路、控制电路、功率放大驱动电路和一个加液次数显示电路,自动实现预先设定的加液量(或移液量)和加液次数、自动补液,并可同步显示出加液次数。
文档编号G01F13/00GK2476796SQ0123806
公开日2002年2月13日 申请日期2001年6月1日 优先权日2001年6月1日
发明者方建安 申请人:方建安