一种胶体电荷的测定装置及方法与流程

本发明涉及胶体电荷的测定装置，尤其涉及一种胶体电荷的测定装置及方法。

背景技术：

目前的胶体电荷测定仪，都是根据流动电流的原理，将测量筒的两根电极产生的流动电流，经过多级信号放大、信号采样保持等电路来实现。测量筒是流动电流产生的装置，电极接触电阻直接影响测量结果的准确性。在更换测量样品的时候，需要把整个测量筒卸下清洗，加载样品后将电极由测量筒外部插入筒内，并且必须把附着在电极的水擦干(以免影响电极捕捉微弱电流的灵敏度)，以保证触点与主机连接可靠；而且电极需要与设置在外部的信号放大及电源部件连接，这势必影响了测量筒内胶体与外部接触的几率，影响了测量精度，导致测试结果误差大。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点和不足，提供一种结构简单，精准，减少或隔绝胶体与外部环境干扰的胶体电荷的测定装置及方法。本发明利用数据采集的蓝牙传输和无线供电技术，将弱信号的采集、放大、模/数转换等电路集成到测量筒内，测量信号通过蓝牙传输模块发送到主机进行最后的处理与显示。可以避免测量样品池电极触点及其他连接部件造成的信号损失。测量筒非常方便清洗与更换，测量结果不会因外界状态的改变而受影响。

本发明通过下述技术方案实现：

一种胶体电荷的测定装置，包括机架、固定在机架上的驱动电机4、测量筒2、置于测量筒2内的往复活塞1；在机架的面板安装有数据处理器以及与数据处理器连接的交互显示器；所述测量筒2安装在驱动电机4的下方，驱动电机4驱动往复活塞1上下往复运动；

所述测量筒2支撑在底座3上，在底座3内内置有无线供电发射器；

所述测量筒2内设置有隐藏电极、用于将隐藏电极捕捉到的电信号进行放大的信号放大器、蓝牙发射器，以及与无线供电发射器配对的无线供电接收器；所述隐藏电极贴附在测量筒2的内壁；所述信号放大器、蓝牙发射器和无线供电接收器集成在测量筒2的内底部；

所述机架上临近测量筒2的一侧设置有与蓝牙发射器配对的蓝牙接收器。

在驱动电机4的驱动下，往复活塞1上下运动，测量筒2内的胶体产生流动电流，经过隐藏电极将微弱的电流信号传输给信号放大器放大后，传递给蓝牙发射器；蓝牙接收器接收蓝牙发射器发送来的信号，并将其传递给数据处理器进行通信。

所述无线供电接收器接收来自无线供电发射器的电能，并提供给信号放大器、蓝牙发射器。

一种胶体电荷的测定方法，其包括如下步骤：

将待测胶体置于测量筒2内；

在驱动电机4的驱动下，测量筒2的往复活塞1上下运动，挤压测量筒2内的胶体产生流动电流，流动电流经过隐藏电极将微弱的电流信号传输给信号放大器放大后，传递给蓝牙发射器；蓝牙接收器接收蓝牙发射器发送来的信号，并将其传递给数据处理器实现通信，最后通过交互显示器显示。

所述隐藏电极是指，贴附在测量筒2内壁的用于捕捉挤压胶体所产生的流动电流信号的电极。

本发明相对于现有技术，具有如下的优点及效果：

与传统的胶体电荷测定仪相比，本发明能够将信号放大器嵌入到测量筒内，整合蓝牙传输模块与无线供电模块，使测量筒没有裸露的电极触点，减少因电极触点反复拔插等的接触电阻变化而造成的影响，大大提高了测量的准确性与重复性。

与传统的胶体电荷测定仪的操作过程相比，本发明使得清洗过程相对简单，克服操作人员操作误差、环境影响和步骤繁琐耗时等缺点。

附图说明

图1为本发明结胶体电荷的测定装置结构示意图。

图2为图1正视图。

图3为图1侧视图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步具体详细描述。

实施例

如图1至3所示。本发明公开了一种胶体电荷的测定装置，包括机架、固定在机架上的驱动电机4、测量筒2、置于测量筒2内的往复活塞1；在机架的面板安装有数据处理器以及与数据处理器连接的交互显示器；所述测量筒2安装在驱动电机4的下方，驱动电机4驱动往复活塞1上下往复运动。

所述测量筒2支撑在底座3上，在底座3内内置有无线供电发射器。

所述测量筒2内设置有隐藏电极、用于将隐藏电极捕捉到的电信号进行放大的信号放大器、蓝牙发射器，以及与无线供电发射器配对的无线供电接收器；所述隐藏电极贴附在测量筒2的内壁；所述信号放大器、蓝牙发射器和无线供电接收器集成在测量筒2的内底部。

所述隐藏电极是指，贴附在测量筒2内壁的用于捕捉挤压胶体所产生的流动电流信号的电极。

所述机架上临近测量筒2的一侧设置有与蓝牙发射器配对的蓝牙接收器。

在驱动电机4的驱动下，往复活塞1上下运动，测量筒2内的胶体产生流动电流，经过隐藏电极将微弱的电流信号传输给信号放大器放大后，传递给蓝牙发射器；蓝牙接收器接收蓝牙发射器发送来的信号，并将其传递给数据处理器进行通信。

所述无线供电接收器接收来自无线供电发射器的电能，并提供给信号放大器、蓝牙发射器。

本发明胶体电荷的测定方法，可通过如下步骤实现：

将待测胶体置于测量筒2内；

在驱动电机4的驱动下，测量筒2的往复活塞1上下运动，挤压测量筒2内的胶体产生流动电流，流动电流经过隐藏电极将微弱的电流信号传输给信号放大器放大后，传递给蓝牙发射器；蓝牙接收器接收蓝牙发射器发送来的信号，并将其传递给数据处理器实现通信，最后通过交互显示器显示。

本发明利用数据采集的蓝牙传输和无线供电技术，将弱信号的采集、放大、模/数转换等电路集成嵌入到测量筒内，测量信号通过蓝牙传输发送到主机的数据处理器进行最后的处理与显示。可以避免测量胶体样品池电极触点及其他连接部件造成的信号损失。本发明由于采用了无接触的无线供电及无接触的蓝牙传输，同时也使得测量筒非常方便清洗与更换，测量结果不会因外界状态的改变而受影响，大大提高了胶体数据的精准度。

如上所述，便可较好地实现本发明。

本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种胶体电荷的测定装置及方法。测量筒内设置有隐藏电极、用于将隐藏电极捕捉到的电信号进行放大的信号放大器、蓝牙发射器，以及与无线供电发射器配对的无线供电接收器；所述隐藏电极贴附在测量筒的内壁；信号放大器、蓝牙发射器和无线供电接收器集成在测量筒的内底部。与传统的胶体电荷测定仪相比，本装置能够将信号放大器嵌入到测量筒内，整合蓝牙传输模块与无线供电模块，使测量筒没有裸露的电极触点，减少因电极触点反复拔插等的接触电阻变化而造成的影响，大大提高了测量的准确性与重复性。本装置使得清洗过程相对简单，克服操作人员操作误差、环境影响和步骤繁琐耗时等缺点。

技术研发人员：刘道恒;闫宁;柴欣生
受保护的技术使用者：华南理工大学
技术研发日：2017.07.12
技术公布日：2017.09.15