一种水溶性物质酸碱度检测装置制造方法
【专利摘要】本发明提供一种水溶性物质酸碱度检测装置，该装置包括：振荡单元、加热单元、控制单元和光电比色单元；所述控制单元用于控制所述加热单元对被测液体进行加热,当所述被测液体的温度到达第一温度阈值时，控制所述振荡单元对其内的所述被测液体进行振荡；当所述振荡持续第一预设时间时，控制所述振荡单元停止振荡；当所述被测液体的温度到达第二温度阈值时，控制所述振荡单元排出分离液，所述分离液是经过振荡处理后从所述被测液体中分离出的液体；所述光电比色单元用于接收所述振荡单元排出的所述分离液，并对所述分离液进行光电比色。
【专利说明】一种水溶性物质酸碱度检测装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及电器控制领域，具体涉及一种水溶性物质酸碱度检测装置。
【背景技术】
[0002]对水溶性物质进行酸碱度检测实验的目的在于检测该物质的腐蚀性，目前，实验室对水溶性酸碱检测通常采用目视比色法，即通过化学试剂和各种仪器，经过一系列加热、试剂调配、物理反应，将所得试验样品溶液与现有比色工具进行比色，通过色度，得出PH值。
[0003]图1示出了现有的水溶性物质酸碱度检测方法的流程图，如图1所示，现有的检测方法为:实验人员利用加热器等装置对被测液体进行加热；当被测液体被加热到一定温度时，实验人员手持用于容纳该被测液体的容器并进行振荡；之后静止等待该被测液体降温；然后取出分离液；最后实验人员利用试纸等工具检测该分离液的酸碱度。此种方法工作繁琐，并且受试剂、配药过程制约，检测时间长、工作效率低、人工不确定性对实验结果影响较大。
【发明内容】
[0004]为此，本发明提供一种水溶性物质酸碱度检测装置，包括:振荡单元、加热单元、控制单元和光电比色单元；
[0005]所述控制单元用于控制所述加热单元对被测液体进行加热，当所述被测液体的温度到达第一温度阈值时，控制所述振荡单元对其内的所述被测液体进行振荡；当所述振荡持续第一预设时间时，控制所述振荡单元停止振荡；当所述被测液体的温度到达第二温度阈值时，控制所述振荡单元排出分离液，所述分离液是经过振荡处理后从所述被测液体中分离出的液体；
[0006]所述光电比色单元用于接收所述振荡单元排出的所述分离液，并对所述分离液进行光电比色。
[0007]进一步地，所述第一温度阈值大于50°C。
[0008]进一步地，所述第二温度阈值小于30°C。
[0009]进一步地，所述第一预设时间大于4分钟。
[0010]进一步地,所述控制单元控制控制所述振荡单元排出分离液包括:
[0011]所述控制单元控制所述振荡单元开始排放所述分离液，并在所述排放持续第二预设时间时，控制所述振荡单元停止排放。
[0012]进一步地，所述第二预设时间大于I秒钟。
[0013]进一步地，所述装置还包括:第一添加单元，用于在所述振荡单元排出分离液后，根据所述控制单元的控制信号向所述光电比色单元中加入添加液。
[0014]进一步地，所述控制单元还用于在所述光电比色单元对所述分离液进行光电比色后，控制所述光电比色单元排除其中的所述分离液。
[0015]进一步地，所述装置还包括:第二添加单元，用于在所述光电比色单元排出其中的所述分离液后，根据所述控制单元的控制信号向所述光电比色单元中加入清洗液。
[0016]本发明提供的水溶性物质酸碱度检测装置利用控制单元对振荡单元、加热单元和光电比色单元进行智能控制，实现被测液体的油水自动分离，避免了人工分离制样的繁琐操作，并采用光电比色技术实现通过对分离液的颜色自动判定得到酸碱度，试验操作简单、自动化程度高。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]为了使本发明的内容更容易被清楚的理解，下面根据本发明的具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明，其中
[0018]图1是现有技术中的水溶性物质酸碱度检测方法流程图；
[0019]图2是本发明实施例一提供的水溶性物质酸碱检测装置的结构示意图；
[0020]图3是本发明实施例二提供的水溶性物质酸碱检测装置的结构示意图。
【具体实施方式】
[0021]实施例一
[0022]本实施例提供一种水溶性物质酸碱检测装置，如图1所示，该装置包括:振荡单元
11、加热单元12、光电比色单元14和控制单元13。
[0023]其中，振荡单元11用于容纳被测液体，振荡单元11可以包括振荡仪器和用于容纳被测液体的器皿等，振荡仪器可以带动器皿进行振荡。本实施例中的被测液体是一种油水混合液，具体是比重为1:1的变压器油与蒸馏水的混合液。检测实验开始前，先将该液体加入到振荡单元11中，之后启动本装置。启动后，控制单元13控制所述加热单元12对被测液体进行加热，当所述被测液体的温度被加热到第一温度阈值时，控制所述振荡单元11对其内的所述被测液体进行振荡(振荡过程中不对被测液体加热)，所述第一温度阈值大于500C，例如50-80°C，本实施例中所述第一温度阈值优选为70°C。在此温度下，被测液体中的油与水通过振荡，充分地混合。实际情况中，例如可以通过设置温度传感器来监测被测液体的温度，控制单元13可以接收温度传感器发送的信号，通过该信号判断出被测液体当前的温度。
[0024]控制振荡单元11的振荡动作可以有多种，例如持续地振荡或者间歇振荡等，该振荡操作可以替代手工振荡操作，使油与蒸馏水充分地混合。优选地，本实施例中的控制单元13控制所述振荡单元11对其内的所述被测液体进行振荡包括:
[0025]控制单元13控制所述振荡单元11开始振荡，并在持续振荡达到第一预设时间后，控制所述振荡单元11停止振荡，其中所述第一预设时间大于4分钟，例如5-10分钟，本实施例将所述第一预设时间优选为5分钟，即振荡单元11持续振荡5分钟后静置。具体地，例如可以采用计时器来进行计时，当计时器计时达到预设时间时，向振荡单元11发出信号以控制振荡单元11停止振荡。
[0026]混合液经过振荡并静置一段时间后，由于油与水的密度不同，最终油与水仍会自动分离(油漂浮在蒸馏水之上)，当所述被测液体的温度降至第二温度阈值时，控制所述振荡单元11排出分离液，所述分离液是经过振荡处理后从所述被测液体中分离出的液体(本实施例中所述分离液是指位于容器下层的蒸馏水，此时的蒸馏水中已经吸收了油中的物质，该物质例如可以包括油中添加剂、润滑剂、石蜡等)，其中所述第二温度阈值小于30°C，例如20-25°C，本实施例中将所述第二温度阈值优选为25°C，即振荡单元11静置，直至其中液体的温度低于25°C。容纳该混合液的器皿的底部设有输出口，可以从该输出口将位于容器底部的蒸馏水排出，振荡单元11可以通过一个可控阀门与光电比色单元14连接，控制单元13可以通过控制该可控阀门的开启和关闭控制分离液的排出操作。
[0027]优选地，本实施例中的控制单元13控制所述振荡单元11排出分离液包括:
[0028]所述控制单元13控制所述振荡单元11开始排放所述分离液，并在持续排放第二预设时间后，控制所述振荡单元11停止排放。其中所述第二预设时间大于I秒钟，例如2-3秒钟，本实施例将所述第二预设时间优选为2秒钟，即振荡单元11持续排放分离液2秒钟，确保排出量满足实验需要，同时避免排出位于蒸馏水上层的油。具体地，例如可以采用计时器来进行计时，当计时器计时达到预设时间时，向振荡单元11发出信号以控制振荡单元11停止排放。
[0029]所述光电比色单元14用于接收所述振荡单元11排出的所述分离液，并对所述分离液进行光电比色。光电比色单元14是利用光电池或光电管等光电转换元件作检测器，来测量通过有色溶液后透射光的强度，从而求出被测物质含量，确定液体酸碱度的装置。
[0030]本发明提供的水溶性物质酸碱度检测装置采用控制单元13对振荡单元11、加热单元12和光电比色单元14进行智能控制，实现被测液体的油水自动分离，避免了人工分离制样的繁琐操作，并采用光电比色技术实现通过对分离液的颜色自动判定得到酸碱度，试验操作简单、自动化程度高。
[0031]实施例二
[0032]本实施例提供一种水溶性物质酸碱检测装置，如图2所示，在上述实施例的基础上，本装置还包括:第一添加单元21，用于在所述振荡单元11排出分离液后，根据所述控制单元13的控制信号向所述光电比色单元14中加入添加液。
[0033]本实施例中的光电比色单元14例如可以包括光源、滤光片、比色皿、光电检测器、放大和显示等部件，并且比色皿采用的是石英材质。比色皿用于接收所述分离液，光源发出的复合光经滤光片滤波后，变为近似的单色光，此单色光通过比色皿时，被比色皿中的液体，即所述分离液吸收掉一部分，然后照射在光电检测器上。光电检测器将光信号的强弱转变为电信号的大小，最后经放大，由显示部分显示出测量结果。
[0034]本实施例中，控制单元13控制第一添加单元21自动向比色皿中加入添加液，该添加液例如可以是溴甲酚绿指示剂或溴甲酚紫指示剂，使其与分离液混合，使光电比色的结果更加准确。
[0035]优选地，所述控制单元13还用于在所述光电比色单元14对所述分离液进行光电比色后，控制所述光电比色单元14排除其中的所述分离液，即光电比色得到结果后，控制单元13控制光电比色单元14自动将比色皿中的分离液排出，此操作是一种排废液的操作，当光电比色单元14计算出结果后，可以向控制单元13发送完毕信号，以使控制单元13确定本次检测已经完毕，然后再进行排废液的操作。排出口可以设在光电比色单元14中的比色皿上，通过可控阀门控制排出动作，并且还可以利用负压泵抽出所述分离液，提高排废液操作的效率。
[0036]优选地，本装置还包括:第二添加单元22，用于在所述光电比色单元14排出其中的所述分离液后，根据所述控制单元13的控制信号向所述光电比色单元14中加入清洗液，即排废液后，可以利用第二添加单元22向光电比色单元14的比色皿中添加清洗液，从而清除残余的分离液。
[0037]显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。
【权利要求】
1.一种水溶性物质酸碱度检测装置，其特征在于，包括振荡单元、加热单元、控制单元和光电比色单元； 所述控制单元用于控制所述加热单元对被测液体进行加热，当所述被测液体的温度到达第一温度阈值时，控制所述振荡单元对其内的所述被测液体进行振荡；当所述振荡持续第一预设时间时，控制所述振荡单元停止振荡；当所述被测液体的温度到达第二温度阈值时，控制所述振荡单元排出分离液，所述分离液是经过振荡处理后从所述被测液体中分离出的液体； 所述光电比色单元用于接收所述振荡单元排出的所述分离液，并对所述分离液进行光电比色。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一温度阈值大于50°C。
3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第二温度阈值小于30°C。
4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一预设时间大于4分钟。
5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述控制单元控制控制所述振荡单元排出分离液包括: 所述控制单元控制所述振荡单元开始排放所述分离液，并在所述排放持续第二预设时间时，控制所述振荡单元停止排放。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述第二预设时间大于I秒钟。
7.根据权利要求1-6任一项所述的装置，其特征在于，所述装置还包括:第一添加单元，用于在所述振荡单元排出分离液后，根据所述控制单元的控制信号向所述光电比色单元中加入添加液。
8.根据权利要求1-6任一项所述的装置，其特征在于，所述控制单元还用于在所述光电比色单元对所述分离液进行光电比色后，控制所述光电比色单元排除其中的所述分离液。
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述装置还包括:第二添加单元，用于在所述光电比色单元排出其中的所述分离液后，根据所述控制单元的控制信号向所述光电比色单元中加入清洗液。
【文档编号】G01N21/27GK104297167SQ201410495412
【公开日】2015年1月21日 申请日期:2014年9月24日 优先权日:2014年9月24日
【发明者】尹玉娟, 刘杰, 刘鹏, 胡东, 曹晓华, 孙昭昌, 孙伟, 陈世敏 申请人:国网山东省电力公司青岛供电公司, 国家电网公司