CN107202622A - 液体计量装置及用于液体计量检测的电路 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种液体计量装置，包括光发射器件、光接收器件和测量管，所述光发射器件设置于测量管的一侧，所述光接收器件设置于测量管相对的一侧，所述光发射器件的发光面与所述光接收器件的受光面相对设置。本发明的有益效果在于：将透明的水管设置于光发射器件和光接收器件之间，利用液体对光线的折射判断水管内有无液体，配合外围电路，可快速测量流动液体的体积，大大提高了液体计量的效率，降低了液体计量的成本。
Description
技术领域
本发明涉及液体计量领域，尤其是指一种液体计量装置及用于液体计量检测的电路。
背景技术
现有在线液体计量检测设备采用注射泵、计量管或者大体积玻璃管加光电开关的方式进行液体体积的计量，这些计量方式有很多不足之处：体积大、精度低、操作时间长还有就是设备成本高，因此需要对现有计量装置及方式做一次革新。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种低成本的小体积液体计量装置及相应的电路。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种液体计量装置，包括光发射器件、光接收器件和测量管，所述光发射器件设置于测量管的一侧，所述光接收器件设置于测量管相对的一侧，所述光发射器件的发光面与所述光接收器件的受光面相对设置。
进一步的，所述测量管的圆心位于所述光发射器件的上端和光接收器件的上端的连线上。
进一步的，所述测量管的截面呈圆形。
进一步的，所述测量管为透明管。
进一步的，所述透明管的外径为3-3.5mm，所述透明管的内径为2-2.5mm。
本发明还涉及一种用于液体计量检测的电路，包括级联的光电检测单元、信号放大单元和信号处理单元。
进一步的，所述光电检测单元包括发光二极管和光电二极管，所述发光二极管正极与电源正极连接，负极与地连接，所述光电二极管的集电极与电源正 极连接，发射极与信号放大单元的输入端连接。
进一步的，所述信号处理单元为MCU。
本发明的有益效果在于：将透明的水管设置于光发射器件和光接收器件之间，利用液体对光线的折射判断水管内有无液体，配合外围电路，可快速测量流动液体的体积，大大提高了液体计量的效率，降低了液体计量的成本。
附图说明
下面结合附图详述本发明的具体结构：
图1为本发明的液体计量装置的整体结构示意图；
图2为本发明的液体计量装置的截面结构示意图；
图3为本发明的用于液体计量检测的电路结构示意图；
图4为本发明的液体计量装置的水管中无液体时光线路径示意图；
图5为本发明的液体计量装置的水管中有液体时光线路径示意图；
1-光发射器件；2-光接收器件；3-测量管；4-光线路径；
11-光电检测单元；12-信号放大单元；13-信号处理单元。
具体实施方式
为详细说明本发明的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。
请参阅图1，一种液体计量装置，包括光发射器件1、光接收器件2和测量管3，所述光发射器件1设置于测量管3的一侧，所述光接收器件2设置于测量管3相对的一侧，所述光发射器件1的发光面与所述光接收器件2的受光面相对设置。
优选的，采用“匚”字形的对射式光电开关作为本实施例的光发射器件和光接收器件，对射式光电开关的光发射器件设置在一个凸台的侧面，光接收器件设置在另一个凸台的侧面，光发射器件和光接收器件相向设置，测量管设置在两个凸台之间；
请参阅图4和图5，当测量管内没有液体时，光发射器件所发射出的光线路 径4的大部分能够穿过测量管到达光接收器件，光接收器件输出高电平；当测量管内有液体时，光发射器件所发射出的光线因为测量管的折射率发生改变，光发射器件所发射出的光线路径4经过水管时，大部分被偏转而不能到达光接收器件，光接收器件输出低电平。
从上述描述可知，本发明的有益效果在于：将透明的水管设置于光发射器件和光接收器件之间，利用液体对光线的折射判断水管内有无液体，配合外围电路，可快速测量流动液体的体积，大大提高了液体计量的效率，降低了液体计量的成本。
实施例1
请参阅图2，在上述实施例的基础上，所述测量管3的圆心位于所述光发射器件1的上端和光接收器件2的上端的连线上。
沿圆心的轴线方向将测量管剖为两半，将测量管的一半设置在光发射器件和光接收器件的工作区域内，使测量管的横截面面积的30％-60％能被光发射器件发出的光线照射到，可在测量管中有液体时，光线偏转幅度最大，有利于光接收器件判断测量管中是否有液体。
实施例2
在实施例1的基础上，所述测量管3的截面呈圆形。
圆形的测量管有利于提高光线折射效果。
实施例3
在实施例2的基础上，所述测量管3为透明管。
透明的测量管有利于光线的通过率。
实施例4
在实施例3的基础上，所述透明管3的外径为3-3.5mm，所述透明管3的内径为2-2.5mm。
本实施例中，采用外径3.2mm，内径2.2mm的透明管作为液体计量流通通道，采用小口径的透明管，能够大大提高计量精度，精度可达0.1ml。
请参阅图3，本发明还涉及一种用于液体计量检测的电路，包括级联的光电检测单元11、信号放大单元12和信号处理单元13。
本实施例的电路还包括直流稳压电源，直流稳压电源分别与光电检测单元、信号放大单元和信号处理单元有电连接。
实施例6
在上述实施例的基础上，所述光电检测单元11包括发光二极管和光电二极管，所述发光二极管正极与电源正极连接，负极与地连接，所述光电二极管的集电极与电源正极连接，发射极与信号放大单元12的输入端连接。
实现了电-光，光-电转换，再由信号放大单元将电信号放大，使后面的信号处理单元能够更精确的获取信号数据。
实施例7
在实施例6的基础上，所述信号处理单元13为MCU。
采用MCU单片机系统，有利于降低电路成本，减小装置体积。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (8)
1.一种液体计量装置，其特征在于：包括光发射器件、光接收器件和测量管，所述光发射器件设置于测量管的一侧，所述光接收器件设置于测量管相对的一侧，所述光发射器件的发光面与所述光接收器件的受光面相对设置。
2.如权利要求1所述的液体计量装置，其特征在于：所述测量管的圆心位于所述光发射器件的上端和光接收器件的上端的连线上。
3.如权利要求2所述的液体计量装置，其特征在于：所述测量管的截面呈圆形。
4.如权利要求1-3任意一项所述的液体计量装置，其特征在于：所述测量管为透明管。
5.如权利要求4所述的液体计量装置，其特征在于：所述透明管的外径为3-3.5mm，所述透明管的内径为2-2.5mm。
6.一种用于液体计量检测的电路，其特征在于：包括级联的光电检测单元、信号放大单元和信号处理单元。
7.如权利要求6所述的用于液体计量检测的电路，其特征在于：所述光电检测单元包括发光二极管和光电二极管，所述发光二极管正极与电源正极连接，负极与地连接，所述光电二极管的集电极与电源正极连接，发射极与信号放大单元的输入端连接。
8.如权利要求7所述的用于液体计量检测的电路，其特征在于：所述信号处理单元为MCU。
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