CN108761551A - 一种基于射线式密度传感器的液体滴落检测方法 - Google Patents
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Abstract
一种基于射线式密度传感器的液体滴落检测方法，属于液体滴落检测技术领域，本发明为了解决现有液体滴落实验、液体检测或输液的监测装置在特定情境下容易失效的问题。储液瓶和滴壶之间的滴液管的管壁上安装有射线发射器，与射线发射器相对的管壁上安装有射线接收传感器，射线接收传感器与主控模块相连接，主控模块连接有电源，电源与蜂鸣器相连接；射线发射器所发出的射线为铯‑137‑或钴‑60‑同位素成束发射伽玛射线；射线接收传感器采用专门搭配铯‑137‑或钴‑60‑同位素成束发射的伽玛射线感应材料。本发明的一种基于射线式密度传感器的液体滴落检测方法对环境的光源和液体本身的属性没有约束，具有适用性广泛、性能稳定、使用寿命长等优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种基于射线式密度传感器的液体滴落检测方法，属于液体滴落检测技术领域。
背景技术
液体滴落实验、液体检测或者输液等应用场景中常用液体静压原理使液体下滴。现有的液体滴落检测装置主要是采用红外光电传感器，其结构简单、成本低廉，不过由于是其光电特性，对周围的光源和液体自身的光感属性都有一定的要求，例如环境中如果有发射相近红外波的热源或者光源，或者液体的折射率、散射率超出了红外光电传感器的适用范围，这种基于红外光电原理的液体滴落检测装置就会受到噪音影响、甚至失效，因此现有的这种方法适用范围有限。
发明内容
本发明的目的是提供一种基于射线式密度传感器的液体滴落检测装置及方法，以解决上述问题。
一种基于射线式密度传感器的液体滴落检测装置包括储液瓶、滴壶和滴液管，滴壶位于滴液管上，且滴液管的一端与储液瓶连通，储液瓶和滴壶之间的滴液管的管壁上安装有射线发射器，与射线发射器相对的管壁上安装有射线接收传感器，射线接收传感器与主控模块相连接，主控模块连接有电源，电源与蜂鸣器相连接；
射线发射器所发出的射线为铯-137-或钴-60-同位素成束发射伽玛射线；
射线接收传感器采用专门搭配铯-137-或钴-60-同位素成束发射的伽玛射线感应材料。
优选的：主控模块为单片机，单片机接收射线接收传感器的信号进行数字化处理，并控制蜂鸣器的开和关。
优选的：电源给射线发射器、射线接收传感器、主控模块和蜂鸣器供电。
基于一种基于射线式密度传感器的液体滴落检测装置的检测方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一，利用射线发射器发出伽马射线，使伽马射线穿过滴液管并被射线接收传感器接收并检测；
步骤二，射线接收传感器将所得到的数字信号传输给主控模块，由于伽码射线在穿透空气和液体时被减弱的强度不一样，因此主控模块可以根据该信号的强度，计算并判断出滴液管的管壁内是空气还是液体；
步骤三，如果判断为空气，则主控模块开启蜂鸣器，提醒工作人员注意液体已经滴完；如果判断为液体，则重复步骤一和步骤二，直到判断为空气。
本发明与现有产品相比具有以下效果：利用伽马射线在穿透物质时被减弱的强度不同的原理，当滴液管内有液体时，传感器检测到的射线强度较低，而当滴液管无液体时，传感器检测到的射线强度较高。因此，可以通过对传感器检测到的射线强度的实时检测，实现对液体滴落实时监测。本发明所设计检测方法与传统的液体滴落检测方法相比，对环境的光源和液体本身的属性没有约束，具有适用性广泛、性能稳定、使用寿命长等优点，且检测过程为非接触测量，不会对液体产生污染。
附图说明
图1是本发明所述的一种基于射线式密度传感器的液体滴落检测装置的结构示意图；
图2是本发明所述的一种基于射线式密度传感器的液体滴落检测装置的电控原理图。
图中：1-射线发射器；2-射线接收传感器；3-主控模块；4-蜂鸣器；5-电源、6-储液瓶、7-滴壶、8-滴液管。
具体实施方式
下面根据附图详细阐述本发明优选的实施方式。
如图1和图2所示，本发明所述的一种基于射线式密度传感器的液体滴落检测装置包括储液瓶6、滴壶7和滴液管8，滴壶7位于滴液管8上，且滴液管8的一端与储液瓶6连通，储液瓶6和滴壶7之间的滴液管8的管壁上安装有射线发射器1，与射线发射器1相对的管壁上安装有射线接收传感器2，射线接收传感器2与主控模块3相连接，主控模块3连接有电源5，电源5与蜂鸣器4相连接；
射线发射器1所发出的射线为铯-137-或钴-60-同位素成束发射伽玛射线；
射线接收传感器2采用专门搭配铯-137-或钴-60-同位素成束发射的伽玛射线感应材料。
进一步：主控模块3为单片机，单片机接收射线接收传感器2的信号进行数字化处理，并控制蜂鸣器4的开和关。
进一步：电源5给射线发射器、射线接收传感器、主控模块和蜂鸣器供电。
基于一种基于射线式密度传感器的液体滴落检测装置的检测方法，包括以下步骤：
步骤一，利用射线发射器1发出伽马射线，使伽马射线穿过滴液管8并被射线接收传感器2接收并检测；
步骤二，射线接收传感器2将所得到的数字信号传输给主控模块3，由于伽码射线在穿透空气和液体时被减弱的强度不一样，因此主控模块3可以根据该信号的强度，计算并判断出滴液管8的管壁内是空气还是液体；
步骤三，如果判断为空气，则主控模块3开启蜂鸣器4，提醒工作人员注意液体已经滴完；如果判断为液体，则重复步骤一和步骤二，直到判断为空气。
本实施方式只是对本专利的示例性说明，并不限定它的保护范围，本领域技术人员还可以对其局部进行改变，只要没有超出本专利的精神实质，都在本专利的保护范围内。
Claims (4)
1.一种基于射线式密度传感器的液体滴落检测装置，包括储液瓶(6)、滴壶(7)和滴液管(8)，滴壶(7)位于滴液管(8)上，且滴液管(8)的一端与储液瓶(6)连通，其特征在于：储液瓶(6)和滴壶(7)之间的滴液管(8)的管壁上安装有射线发射器(1)，与射线发射器(1)相对的管壁上安装有射线接收传感器(2)，射线接收传感器(2)与主控模块(3)相连接，主控模块(3)连接有电源(5)，电源(5)与蜂鸣器(4)相连接；
所述射线发射器(1)所发出的射线为铯-137-或钴-60-同位素成束发射伽玛射线；
所述射线接收传感器(2)采用专门搭配铯-137-或钴-60-同位素成束发射的伽玛射线感应材料。
2.根据权利要求1所述的一种基于射线式密度传感器的液体滴落检测装置，其特征在于：所述主控模块(3)为单片机，单片机接收射线接收传感器(2)的信号进行数字化处理，并控制蜂鸣器(4)的开和关。
3.根据权利要求1所述的一种基于射线式密度传感器的液体滴落检测装置，其特征在于：所述电源(5)给射线发射器、射线接收传感器、主控模块和蜂鸣器供电。
4.基于权利要求1所述的一种基于射线式密度传感器的液体滴落检测装置的检测方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一，利用射线发射器(1)发出伽马射线，使伽马射线穿过滴液管(8)并被射线接收传感器(2)接收并检测；
步骤二，射线接收传感器(2)将所得到的数字信号传输给主控模块(3)，由于伽码射线在穿透空气和液体时被减弱的强度不一样，因此主控模块(3)可以根据该信号的强度，计算并判断出滴液管(8)的管壁内是空气还是液体；
步骤三，如果判断为空气，则主控模块(3)开启蜂鸣器(4)，提醒工作人员注意液体已经滴完；如果判断为液体，则重复步骤一和步骤二，直到判断为空气。
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