CN110044896B - 一种用于容量法滴定的全自动滴定仪及其工作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及实验仪器设备领域，公开了一种用于容量法滴定的全自动滴定仪及其工作方法。通过本发明创造，提供了一种能够根据国家标准方法完全模拟人工操作步骤的新型全自动滴定仪，即通过第一升降机构、滴定工作位、泵体安装架、控制板安装架和滴定机构安装板及它们附属器件等的具体结构设置，一方面使上位机可以自动地对滴定过程进行全程监视和滴定操作控制，实现自动化设计和简化人员操作的目的，另一方面还可以利用布置在滴定机构安装板上的颜色识别模块来代替人工肉眼，准确获取待测试剂的颜色识别结果，排除不必要的干扰和人为偏差，符合国家标准，并使上位机可以进一步根据颜色识别结果来准确判定滴定终点，得出稳定的检测结果。

Description

一种用于容量法滴定的全自动滴定仪及其工作方法
技术领域
本发明属于实验仪器设备领域，具体涉及一种用于容量法滴定的全自动滴定仪及其工作方法。
背景技术
容量法滴定是根据滴定溶液颜色的变化来判断滴定终点的一项检测溶液特定成分含量的重要方法，既是一种定量分析的手段，也是一种化学实验操作，它通过两种溶液的定量反应来确定某种溶质的含量。当前容量法滴定的终点判别方法有两种：（1）通过人工肉眼方式，根据滴定过程中的颜色变化来确定滴定终点，即根据指示剂的颜色变化指示滴定终点，然后目测标准溶液消耗体积，计算分析结果；（2）使用电位计测量方式，根据滴定过程中的电位变化来确定滴定终点。但是前者很明显会随着试验人员的不同而产生偏差，并且不利于集成在自动化设备上；而后者虽然可以进行自动化集成，但却不符合国家标准，不能用作正式的检测报告。
另外在容量法滴定过程中，目前多是使用人工来进行手动操作，有部分是使用辅助工具来进行半自动操作，还有很少一部分是使用电位测量来判断终点的自动滴定仪，其中，对于手动/半自动滴定方式，还明显存在工作量大、步骤复杂、需要进行大量的训练才能熟练进行和自动化程度低的问题，而对于现有自动滴定仪，由于是用电位检测来判断滴定终点，严重背离了国家标准方法，存在不符合国家标准的问题。
发明内容
为了解决现有容量法滴定过程中所存在的滴定终点易因人而异出现判别偏差、手动操作工作量大和无法进行符合国家标准的自动化集成的问题，本发明目的在于提供一种能够根据国家标准方法完全模拟人工操作步骤的且用于容量法滴定的全自动滴定仪及其工作方法。
本发明所采用的技术方案为：
一种用于容量法滴定的全自动滴定仪，包括上位机、基底安装板和若干透明的试杯，在所述基底安装板上分别安装有第一升降机构、滴定工作位、泵体安装架和控制板安装架；
在所述第一升降机构的升降部上固定安装有可在所述滴定工作位的正上方进行升降的滴定机构安装板，在所述滴定工作位的顶面设有用于放置所述试杯的试杯放置槽，在所述试杯放置槽的底部安装有用于朝上发光的白光发射源，在所述泵体安装架上安装有蠕动泵、注射泵和用于抽液/注液通道切换的切换阀，在所述控制板安装架上安装有控制主机，在所述滴定机构安装板上吊装有滴定头出液管和颜色识别模块，其中，所述蠕动泵的进口管用于连通第一试剂容器，所述切换阀包含有用于连通第二试剂容器的抽液进口端、可连通公共端与抽液进口端的抽液通道和可连通公共端与注液出口端的注液通道；
所述蠕动泵的出口端通过液管连通所述滴定头出液管，所述注射泵通过液管连通所述切换阀的公共端，所述切换阀的注液出口端通过液管连通所述滴定头出液管；
所述控制主机分别通信连接所述第一升降机构的受控端、所述白光发射源的受控端、所述蠕动泵的受控端、所述注射泵的受控端、所述切换阀的受控端和所述颜色识别模块的输出端，所述控制主机还通信连接所述上位机。
优化的，在所述基底安装板上还分别安装有清洗工作位和X轴直线往复运动机构，在所述泵体安装架上还分别安装有第一隔膜泵和第二隔膜泵，其中，所述第一隔膜泵的进口端用于连通清洗液容器，所述第二隔膜泵的出口端用于连通废液桶；
在所述滴定机构安装板上吊装有对准所述滴定头出液管的清洗喷液嘴，在所述清洗工作位的顶部设置有清洗位容器，在所述X轴直线往复运动机构的往复运动部上固定安装所述第一升降机构，使所述滴定机构安装板可移动到所述清洗工作位的正上方进行升降；
所述第一隔膜泵的出口端通过液管连通所述清洗喷液嘴，所述第二隔膜泵的进口端通过废液抽取管连通所述清洗位容器；
所述控制主机还分别通信连接所述X轴直线往复运动机构的受控端、所述第一隔膜泵的受控端和所述第二隔膜泵的受控端。
优化的，在所述基底安装板上还分别安装有主体支架和用于放置多个所述试杯的托盘，其中，在所述主体支架的顶部固定安装有Y轴直线往复运动机构，在所述Y轴直线往复运动机构的往复运动部上固定安装有Z轴直线往复运动机构，所述Z轴直线往复运动机构的往复运动部上固定安装有第二升降机构，所述第二升降机构的升降部上固定安装有用于抓取所述试杯的夹爪机构；
所述Z轴直线往复运动机构的运动方向与所述Y轴直线往复运动机构的运动方向在水平面上相互垂直，使得所述夹爪机构可在工作位及所述托盘的正上方水平移动；
所述控制主机还分别通信连接所述Y轴直线往复运动机构的受控端、所述Z轴直线往复运动机构的受控端、所述第二升降机构的受控端和所述夹爪机构的受控端。
优化的，在所述滴定机构安装板上还吊装有用于伸入所述试杯内部的搅拌棒，其中，所述搅拌棒的受控端通信连接所述控制主机。
优化的，在所述滴定机构安装板上还吊装有用于间隙包围所述试杯上部的透明罩筒。
优化的，所述颜色识别模块包括有透明管、数据采集电路基板、封口套和信号线，其中，所述数据采集电路基板上布置有颜色传感器；
所述数据采集电路基板安装在所述透明管的一端，所述封口套配合套在所述透明管的另一端；
所述信号线的一端通信连接所述颜色传感器，所述信号线的另一端在依次穿过所述透明管和所述封口套后通信连接所述控制主机。
优化的，所述数据采集电路基板插接在所述透明管的端部且与所述透明管的中心线平行，所述颜色传感器的片状板体结构分别与所述数据采集电路基板和所述透明管的中心线垂直。
本发明所采用的另一种技术方案为：
一种如前所述用于容量法滴定的全自动滴定仪的工作方法，上位机按照如下步骤指示控制主机自动完成滴定作业：
S101.向控制主机发送用于指示驱动第一升降机构的升降部下降的第一指令，使滴定机构安装板上的滴定头出液管和颜色识别模块分别在滴定工作位的正上方下降；
S102.向控制主机发送用于指示提取待测试剂的第二指令，使蠕动泵被启动，将待测试剂从第一试剂容器导入滴定位试杯中；
S103.向控制主机发送用于指示发光的第三指令，使白光发射源启动发光；
S104.向控制主机发送用于指示抽液的第四指令，使切换阀导通抽液通道且截止注液通道，然后使注射泵被启动并从第二试剂容器中抽取待滴试剂；
S105.向控制主机发送用于指示注液的第五指令，使切换阀截止抽液通道且导通注液通道，然后使注射泵被启动并推送待滴试剂，对滴定位试杯中的待测试剂进行滴定；
S106.根据来自控制主机的且由颜色识别模块获取的实时颜色识别结果，判别当前是否达到滴定终点，若未达到滴定终点，则继续进行滴定，否则执行步骤S107；
S107.向控制主机发送用于指示停止注液的第六指令，使注射泵停止推送待滴试剂，然后接收记录来自控制主机的且由注射泵获取的当前消耗试剂体积。
优化的，在所述步骤S105中，上位机按照如下步骤判别当前是否达到滴定终点：
S201.在收到来自控制主机的色值HEX码后，根据所述色值HEX码获取当前时刻的R值、G值和B值，并予以本地存储；
S202.针对R值、G值和B值，分别根据连续N个时刻的最新对应数值生成一条拟合曲线，并获取该拟合曲线在当前时刻的切线斜率绝对值，其中， N为介于3～7之间的自然数；
S203.若R值、G值和B值的当前切线斜率绝对值均大于第一预设阈值，则使计数器自加1，否则使该计数器初始化为0；
S204.若R值、G值和B值的当前切线斜率绝对值均大于第二预设阈值且计数器的当前计数值达到第三预设阈值，则判定当前已达到滴定终点，否则返回执行步骤S201，其中，所述第二预设阈值大于所述第一预设阈值。
优化的，控制主机按照如下步骤控制所述白光发射源：
S301.在收到来自颜色识别模块的R值、G值、B值和光照强度值后，根据所述光照强度值判断当前是否数据过曝，若判定数据过曝，则执行步骤 S302,否则执行步骤S303；
S302.删除当前收到的R值、G值、B值和光照强度值，并通过PID算法自动调节白光发射源的发光功率，然后返回执行步骤S301；
S303.根据当前收到的R值、G值和B值，生成当前对应的色值HEX码，然后执行步骤S304；
S304.将当前色值HEX码上传至上位机。
本发明的有益效果为：
（1）本发明创造提供了一种能够根据国家标准方法完全模拟人工操作步骤的新型全自动滴定仪，即通过第一升降机构、滴定工作位、泵体安装架、控制板安装架和滴定机构安装板及它们附属器件等的具体结构设置，一方面使上位机可以自动地对滴定过程进行全程监视和滴定操作控制，实现自动化设计和简化人员操作的目的，另一方面还可以利用布置在滴定机构安装板上的颜色识别模块来代替人工肉眼，准确获取待测试剂的颜色识别结果，排除不必要的干扰和人为偏差，符合国家标准，并使上位机可以进一步根据颜色识别结果来准确判定滴定终点，得出稳定的检测结果；
（2）所述全自动滴定仪还具有可自动清洗、自动换杯滴定、防止过滴、实验安全、颜色识别结果准确和自动化程度高等优点，便于实际推广和应用。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明提供的全自动滴定仪的立体结构示意图。
图2是本发明提供的全自动滴定仪的后视结构示意图。
图3是本发明提供的在全自动滴定仪中滴定工作位、清洗工作位、X轴直线往复运动机构、第一升降机构和滴定机构安装板的组合结构示意图。
图4是本发明提供的在全自动滴定仪中Z轴直线往复运动机构、第二升降机构和夹爪机构的组合结构示意图。
图5是本发明提供的在全自动滴定仪中滴定液路系统的结构示意图。
图6是本发明提供的在全自动滴定仪中清洗液路系统的结构示意图。
图7是本发明提供的在全自动滴定仪中控制系统的结构示意图。
图8是本发明提供的在全自动滴定仪中颜色识别模块的立体结构示意图。
图9是本发明提供的滴定终点判别示例图。
上述附图中：2-基底安装板；3-试杯；4-第一升降机构；5-滴定工作位；501-试杯放置槽；502-白光发射源；6-泵体安装架；601-蠕动泵；602-注射泵；603-第一隔膜泵；604-第二隔膜泵；7-控制板安装架；8-滴定机构安装板；9-颜色识别模块；901-透明管；902-数据采集电路基板；903-封口套；905-颜色传感器；10-清洗工作位；101-清洗位容器；11-X轴直线往复运动机构；14-主体支架；15-托盘；16-Y轴直线往复运动机构；17-Z轴直线往复运动机构；18-第二升降机构；19-夹爪机构；20-搅拌棒；21-透明罩筒；22-容器放置台。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例来对本发明作进一步阐述。在此需要说明的是，对于这些实施例方式的说明虽然是用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。本文公开的特定结构和功能细节仅用于描述本发明的示例实施例。然而，可用很多备选的形式来体现本发明，并且不应当理解为本发明限制在本文阐述的实施例中。
应当理解，尽管本文可能使用术语第一、第二等等来描述各种单元，但是这些单元不应当受到这些术语的限制。这些术语仅用于区分一个单元和另一个单元。例如可以将第一单元称作第二单元,并且类似地可以将第二单元称作第一单元，同时不脱离本发明的示例实施例的范围。
应当理解，对于本文中可能出现的术语“和/或”，其仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，单独存在B，同时存在A和B三种情况；对于本文中可能出现的术语“/和”，其是描述另一种关联对象关系，表示可以存在两种关系，例如，A/和B，可以表示：单独存在A，单独存在A和B两种情况；另外，对于本文中可能出现的字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”关系。
应当理解，在本文中若将单元称作与另一个单元“连接”、“相连”或“耦合”时，它可以与另一个单元直相连接或耦合，或中间单元可以存在。相対地，在本文中若将单元称作与另一个单元“直接相连”或“直接耦合”时，表示不存在中间单元。另外，应当以类似方式来解释用于描述单元之间的关系的其他单词（例如，“在……之间”对“直接在……之间”,“相邻”对“直接相邻”等等）。
应当理解，本文使用的术语仅用于描述特定实施例，并不意在限制本发明的示例实施例。若本文所使用的，单数形式“一”、“一个”以及“该”意在包括复数形式，除非上下文明确指示相反意思。还应当理解，若术语“包括”、“包括了”、“包含”和/或“包含了”在本文中被使用时,指定所声明的特征、整数、步骤、操作、单元和/或组件的存在性,并且不排除一个或多个其他特征、数量、步骤、操作、单元、组件和/或他们的组合存在性或增加。
应当理解，还应当注意到在一些备选实施例中，所出现的功能/动作可能与附图出现的顺序不同。例如,取决于所涉及的功能/动作,实际上可以实质上并发地执行,或者有时可以以相反的顺序来执行连续示出的两个图。
应当理解，在下面的描述中提供了特定的细节,以便于对示例实施例的完全理解。然而,本领域普通技术人员应当理解可以在没有这些特定细节的情况下实现示例实施例。例如可以在框图中示出系统，以避免用不必要的细节来使得示例不清楚。在其他实例中，可以不以不必要的细节来示出众所周知的过程、结构和技术，以避免使得示例实施例不清楚。
实施例一
如图1～8所示，本实施例提供的所述用于容量法滴定的全自动滴定仪，包括上位机、基底安装板2和若干透明的试杯3，在所述基底安装板2上分别安装有第一升降机构4、滴定工作位5、泵体安装架6和控制板安装架7；在所述第一升降机构4的升降部上固定安装有可在所述滴定工作位5的正上方进行升降的滴定机构安装板8，在所述滴定工作位5的顶面设有用于放置所述试杯3的试杯放置槽501，在所述试杯放置槽501的底部安装有用于朝上发光的白光发射源502，在所述泵体安装架6上安装有蠕动泵601、注射泵602和用于抽液/注液通道切换的切换阀，在所述控制板安装架7上安装有控制主机，在所述滴定机构安装板8上吊装有滴定头出液管和颜色识别模块9，其中，所述蠕动泵601的进口管用于连通第一试剂容器，所述切换阀包含有用于连通第二试剂容器的抽液进口端、可连通公共端与抽液进口端的抽液通道和可连通公共端与注液出口端的注液通道；所述蠕动泵601的出口端通过液管连通所述滴定头出液管，所述注射泵602通过液管连通所述切换阀的公共端，所述切换阀的注液出口端通过液管连通所述滴定头出液管；所述控制主机分别通信连接所述第一升降机构4的受控端、所述白光发射源502的受控端、所述蠕动泵601的受控端、所述注射泵602的受控端、所述切换阀的受控端和所述颜色识别模块9的输出端，所述控制主机还通信连接所述上位机。
如图1～3、5和7所示，在所述全自动滴定仪的具体结构中，所述上位机一方面用于基于现有常规程序（具体可根据国家标准方法编撰用于实现模拟人工操作步骤的相关程序），对所述控制主机、所述第一升降机构4、所述白光发射源502、所述蠕动泵601、所述注射泵602、所述切换阀和所述颜色识别模块9等部件进行全过程地滴定过程监视和控制，以及根据来自所述颜色识别模块9的颜色识别结果进行滴定终点判别，实现全工作流程控制目的；另一方面还用于提供人机交互界面，方便操作人员输入滴定项目的任务信息和/或输出展示滴定过程中的状态信息；具体可为运行相关常规程序软件的电脑或智能手机等设备。所述基底安装板2用于作为整个实验仪器的底座，方便安装其它机械结构。所述试杯3用于盛装诸如待测试剂及其与待滴试剂的混合液体等实验所用的液体，其可以但不限于为石英杯。
所述第一升降机构4用于在所述控制主机的控制下，对所述滴定机构安装板8及其吊装部件进行升降，一方面使所述滴定头出液管可位于所述滴定工作位5的正上方，并对位于该滴定工作位5的试杯3中的待测试剂进行滴定，另一方面使所述颜色识别模块9可下降插入该试杯3中的待测试剂中，实现感知液体颜色的目的，以及可上升抽离该试杯3。另外，所述第一升降机构4可以但不限于采用现有的升降气缸机构实现。
所述滴定工作位5用于通过所述试杯放置槽501放置所述试杯3，并通过所述白光发射源502提供用于照射试杯3底部及杯内待测试剂的白光源，其中，所述白光发射源502用于在所述控制主机的控制下进行启动发光动作或停止发光动作；具体的，所述白光发射源502可以但不限于包括LED白炽灯。
所述泵体安装架6用于安装所述蠕动泵601、所述注射泵602和所述切换阀，其中，所述蠕动泵601用于在所述控制主机的控制下，将适量的待测试剂从第一试剂容器（即用于盛装待测试剂的容器）导入滴定位试杯（即位于滴定工作位5的试杯3）中，其可以但不限于采用现有蠕动泵实现；所述注射泵602用于在所述控制主机的控制下，对待滴试剂进行原料抽取或推送滴液，并记录实时消耗试剂体积数据（该数据可以通过所述控制主机最终转送至所述上位机），其可以但不限于采用现有注射泵实现；所述切换阀用于在所述控制主机的控制下，在抽液支路（即由第二试剂容器、抽液进口端、抽液通道、公共端、液管和注射泵连通构成）与注液支路（即由注射泵、液管、公共端、注液通道、注液出口端和滴定头出液管连通构成）之间进行导通/截止切换，其可以但不限于采用现有的电磁切换阀实现。此外，所述液管可以但不限于采用聚四氟乙烯管。
所述控制板安装架7用于安装所述控制主机及其他相关的PCB电路板，其中，所述控制主机用于基于现有常规程序（也具体可根据国家标准方法编撰用于实现模拟人工操作步骤的相关程序），根据来自所述上位机的工作指令对其它受控部件进行驱动控制，例如控制所述第一升降机构4进行升降动作、启动所述注射泵602进行待滴试剂的抽取或推送滴定、以及启动所述白光发射源502进行发光等。所述控制主机还可以将来自所述颜色识别模块9的实时颜色识别结果传送至所述上位机，以便进行滴定终点的实时判别；另外在转发过程中，可根据颜色数值与颜色代码的公知对应关系，对来自所述颜色识别模块9的实时颜色数值（即实时的颜色识别结果）进行常规转换处理，得到对应的且能够被上位机所识别的实时颜色代码，例如色值HEX码（色值HEX码及其与RGB色的对照表为现有公知常识），然后再将得到的实时颜色代码上传至上位机，以便进行实时的滴定终点判别。具体的，所述控制主机可以但不限于包括PLC（Programmable Logic Controller）可编程逻辑控制器和通讯收发器，其中，所述PLC可编程逻辑控制器通过所述通讯收发器通信连接所述上位机。此外，所述通讯收发器可以但不限于采用同步/异步串行接收/发送器，即USART (UniversalSynchronous/Asynchronous Receiver/Transmitter)，是一种全双工通用同步/异步串行收发模块，该接口是一种高度灵活的串行通信设备。
所述滴定机构安装板8除用于承载所述滴定头出液管及相关液管等滴定机构之外，还用于吊装所述颜色识别模块9，以便使所述颜色识别模块9与所述滴定头出液管一起同步升降；另外，所述滴定头出液管可采用现有的常规滴管实现。所述颜色识别模块9用于通过内置的颜色传感器感知待测试剂的颜色识别结果，以便代替人工肉眼来准确获取待测试剂的实时颜色情况。
由此通过前述全自动滴定仪的详细描述，可以通过第一升降机构、滴定工作位、泵体安装架、控制板安装架和滴定机构安装板及它们附属器件等的具体结构设置，一方面使上位机可以自动地对滴定过程进行全程监视和滴定操作控制，实现自动化设计和简化人员操作的目的，另一方面还可以利用布置在滴定机构安装板上的颜色识别模块来代替人工肉眼，准确获取待测试剂的颜色识别结果，排除不必要的干扰和人为偏差，符合国家标准，并使上位机可以进一步根据颜色识别结果来准确判定滴定终点，得出稳定的检测结果。
优化的，前述全自动滴定仪的工作方法，还可以采用如下方式进行自动化作业，即可使上位机按照如下步骤S101～S107指示控制主机自动完成滴定作业。
S101.向控制主机发送用于指示驱动第一升降机构4的升降部下降的第一指令，使滴定机构安装板8上的滴定头出液管和颜色识别模块9分别在滴定工作位5的正上方下降。
在所述步骤S101之前，需要将试杯3放置在所述滴定工作位5的试杯放置槽501中，以便通过所述滴定头出液管可使待测试剂及待滴试剂分别滴入该试杯3中，以及使颜色识别模块9能够插入该试杯3的待测试剂中。
S102.向控制主机发送用于指示提取待测试剂的第二指令，使蠕动泵601被启动，将待测试剂从第一试剂容器导入滴定位试杯中。
S103.向控制主机发送用于指示发光的第三指令，使白光发射源502启动发光。
S104.向控制主机发送用于指示抽液的第四指令，使切换阀导通抽液通道且截止注液通道，然后使注射泵602被启动并从第二试剂容器中抽取待滴试剂。
在所述步骤S104之前，需要使所述切换阀的抽液进口端连通第二试剂容器（即用于盛装待滴试剂的容器）。
S105.向控制主机发送用于指示注液的第五指令，使切换阀截止抽液通道且导通注液通道，然后使注射泵602被启动并推送待滴试剂，对滴定位试杯中的待测试剂进行滴定。
S106.根据来自控制主机的且由颜色识别模块9获取的实时颜色识别结果，判别当前是否达到滴定终点，若未达到滴定终点，则继续进行滴定，否则执行步骤S107。
在所述步骤S106中，上位机可以根据常规的比较法判定是否达到滴定终点，例如颜色代码比较法——即判断当前实时颜色代码（来自所述控制主机）是否与目标颜色代码一致，若一致则判定达到滴定终点，否则允许继续进行滴定过程。也可以进一步地按照如下步骤S201～S204判别当前是否达到滴定终点。
S201.在收到来自控制主机的色值HEX码后，根据所述色值HEX码获取当前时刻的R值、G值和B值，并予以本地存储。
在所述步骤S201中，所述色值HEX码与R值、G值和B值的对应关系为现有公知常识，可查表获取；并通过本地存储方式，可以记录多个时刻的R值、G值和B值，如图8的上部图形所示。
S202.针对R值、G值和B值，分别根据连续N个时刻的最新对应数值生成一条拟合曲线，并获取该拟合曲线在当前时刻的切线斜率绝对值，其中， N为介于3～7之间的自然数。
在所述步骤S202中，所述拟合曲线的生成方法可以采用现有拟合函数得到；另外，N可具体为数值5，即利用5个离散数值点确定一条拟合曲线。
S203.若R值、G值和B值的当前切线斜率绝对值均大于第一预设阈值，则使计数器自加1，否则使该计数器初始化为0。
在所述步骤S203中，所述第一预设阈值可通过有限次地已知浓度滴定实验得到，例如图9下部图形所示的数值3.6。
S204.若R值、G值和B值的当前切线斜率绝对值均大于第二预设阈值且计数器的当前计数值达到第三预设阈值，则判定当前已达到滴定终点，否则返回执行步骤S201，其中，所述第二预设阈值大于所述第一预设阈值。
在所述步骤S204中，所述第二预设阈值也可通过有限次的已知浓度滴定实验得到，例如图9下部图形所示的数值5.5；所述第三预设阈值为预设的自然数，例如30次。由此通过前述步骤S201至S204，可以准确地自动发现待测试剂颜色从量变到质变的分界点，进一步地精确确定滴定终点。
S107.向控制主机发送用于指示停止注液的第六指令，使注射泵602停止推送待滴试剂，然后接收记录来自控制主机的且由注射泵602获取的当前消耗试剂体积。
由此通过前述步骤S101～S107，可以全自动地根据国家标准方法，完全模拟人工操作步骤，进一步大大地减小人为工作量。
另外，控制主机在滴定操作过程中，还可以优选按照如下步骤S301～304控制所述白光发射源502。
S301.在收到来自颜色识别模块9的R值、G值、B值和光照强度值后，根据所述光照强度值判断当前是否数据过曝，若判定数据过曝，则执行步骤 S302,否则执行步骤S303。
在所述步骤S301中，可以根据与光照强度预设阈值比较的方法判断当前是否数据过曝，即若高于光照强度预设阈值，则判定数据过曝，否则判定不过曝，执行步骤S303。
S302.删除当前收到的R值、G值、B值和光照强度值，并通过PID算法自动调节白光发射源502的发光功率，然后返回执行步骤S301。
在所述步骤S302中，由于已判定数据过曝，此时的R值、G值和B值已不能正确反映液体颜色，无需再进行转换处理和外传。所述PID算法是现有的且针对过程控制的典型对象──“一阶滞后+纯滞后”与“二阶滞后+纯滞后”的控制对象的一种最优控制方法，即在过程控制中，按偏差的比例（P）、积分（I）和微分（D）进行控制，它具有原理简单，易于实现，适用面广，控制参数相互独立，参数的选定比较简单等优点。
S303.根据当前收到的R值、G值和B值，生成当前对应的色值HEX码，然后执行步骤S304；
S304.将当前色值HEX码上传至上位机。
由此通过前述步骤S301至S304，可以对感知得到的RGB值进行是否真实的预判断和预处理，并对白光发射源的发光功率进行自适应调节，确保感知得到的颜色识别结果都是真实准确的，不会因数据过曝而出现真实性偏差，可进一步保障颜色识别模块的颜色识别正确性。
优化的，在所述基底安装板2上还分别安装有清洗工作位10和X轴直线往复运动机构11，在所述泵体安装架6上还分别安装有第一隔膜泵603和第二隔膜泵604，其中，所述第一隔膜泵603的进口端用于连通清洗液容器，所述第二隔膜泵604的出口端用于连通废液桶；在所述滴定机构安装板8上吊装有对准所述滴定头出液管的清洗喷液嘴，在所述清洗工作位10的顶部设置有清洗位容器101，在所述X轴直线往复运动机构11的往复运动部上固定安装所述第一升降机构4，使所述滴定机构安装板8可移动到所述清洗工作位10的正上方进行升降；所述第一隔膜泵603的出口端通过液管连通所述清洗喷液嘴，所述第二隔膜泵604的进口端通过废液抽取管连通所述清洗位容器101；所述控制主机还分别通信连接所述X轴直线往复运动机构11的受控端、所述第一隔膜泵603的受控端和所述第二隔膜泵604的受控端。
如图1、3和6所示，所述清洗工作位10用于提供临时盛装清洗废液的清洗位容器101。所述X轴直线往复运动机构11用于使所述第一升降机构4在X轴直线上往复运动，以便使所述滴定机构安装板8可在所述清洗工作位10的正上方与所述滴定工作位5的正上方之间平移，其可以但不限于采用由步进电机驱动滚珠丝杆在滑动导轨上做直线运动的常规机构实现。所述第一隔膜泵603用于在所述控制主机的控制下，抽取清洗液，并通过所述清洗喷液嘴对所述滴定头出液管进行冲洗，清洗后的废液会自动落入所述清洗位容器101中；所述第二隔膜泵604用于在所述控制主机的控制下，将所述清洗位容器101中废液导出至废液桶中。由此通过前述清洗工作位10、X轴直线往复运动机构11、第一隔膜泵603和第二隔膜泵604的配置，还可以在滴定作业完成后，自动地使滴定机构安装板8移动到清洗工作位10的上方，实现对滴定头出液管进行清洗的目的，以便下次进行下次滴定。
优化的，在所述基底安装板2上还分别安装有主体支架14和用于放置多个所述试杯3的托盘15，其中，在所述主体支架14的顶部固定安装有Y轴直线往复运动机构16，在所述Y轴直线往复运动机构16的往复运动部上固定安装有Z轴直线往复运动机构17，所述Z轴直线往复运动机构17的往复运动部上固定安装有第二升降机构18，所述第二升降机构18的升降部上固定安装有用于抓取所述试杯3的夹爪机构19；所述Z轴直线往复运动机构17的运动方向与所述Y轴直线往复运动机构16的运动方向在水平面上相互垂直，使得所述夹爪机构19可在工作位及所述托盘15的正上方水平移动；所述控制主机还分别通信连接所述Y轴直线往复运动机构16的受控端、所述Z轴直线往复运动机构17的受控端、所述第二升降机构18的受控端和所述夹爪机构19的受控端。
如图1和4所示，所述主体支架14用于支撑Y轴直线往复运动机构16和所述Z轴直线往复运动机构17，以便所述第二升降机构18及所述夹爪机构19可以悬空。所述托盘15用于放置多个盛装有待测试剂的或完成滴定的试杯3。所述Y轴直线往复运动机构16和所述Z轴直线往复运动机构17用于构成一个可使所述第二升降机构18及所述夹爪机构19能够在工作位（即滴定工作位5）及所述托盘15的正上方做水平面移动的移动机构，以便通过所述第二升降机构18及所述夹爪机构19，可以将试杯3从所述托盘15上移动放置在所述滴定工作位5上，以及实现反向放回目的；其中，所述Y轴直线往复运动机构16和所述Z轴直线往复运动机构17同样可以但不限于分别采用由步进电机驱动滚珠丝杆在滑动导轨上做直线运动的常规机构实现，所述第二升降机构18也可以但不限于采用现有的升降气缸机构实现。另外在本实施例中，所述Y轴直线往复运动机构16的往复运动方向与所述X轴直线往复运动机构11的往复运动方向并无必然的垂直关系，所述Z轴直线往复运动机构17的往复运动方向与所述X轴直线往复运动机构11的往复运动方向也并无必然的垂直关系。由此通过前述主体支架14、托盘15、Y轴直线往复运动机构16、 Z轴直线往复运动机构17、第二升降机构18和夹爪机构19的配置，可以在所述控制主机及所述上位机的控制下，自动换杯地进行容量法滴定，实现批量滴定的目的，可进一步提升整个滴定仪的自动化程度。
优化的，在所述滴定机构安装板8上还吊装有用于伸入所述试杯3内部的搅拌棒20，其中，所述搅拌棒20的受控端通信连接所述控制主机。如图3所示，通过设置所述搅拌棒20，可以在所述控制主机的控制下，对试杯3中的待测试剂和滴加试剂进行搅拌，促使它们可快速发生化学反应，从而可以尽快地稳定液体颜色，使上位机及时地根据颜色识别结果判定滴定终点，防止出现过滴问题。此外，所述搅拌棒20的棒体优选采用聚四氟乙烯材质制成。
优化的，在所述滴定机构安装板8上还吊装有用于间隙包围所述试杯3上部的透明罩筒21。如图3所示，通过设置所述透明罩筒21，可以防止试杯3中的液体因剧烈的化学反应而溅射出来，确保实验安全，并且不影响操作观察。此外，所述透明罩筒21还可以间隙地被所述清洗位容器101的上部包围，以便所有的清洗废液都能最终落入所述清洗位容器101中。
优化的，在所述基底安装板2上还安装有用于放置多个容器瓶的容器放置台22。如图1所示，在所述容器放置台22放置有两种容器瓶，可以但不限于为：500ml的容器瓶3个，2000ml的容器瓶1个，可以利用这些容器瓶盛装待测试剂、待滴试剂或者清洗液等。
优化的，所述颜色识别模块9包括有透明管901、数据采集电路基板902、封口套903和信号线，其中，所述数据采集电路基板902上布置有颜色传感器905；所述数据采集电路基板902安装在所述透明管901的一端，所述封口套903配合套在所述透明管901的另一端；所述信号线的一端通信连接所述颜色传感器905，所述信号线的另一端在依次穿过所述透明管901和所述封口套903后通信连接所述控制主机。
在上述颜色识别模块9的具体结构中，所述透明管901用于承载和保护所述数据采集电路基板902以及所述颜色传感器905，以便它们在浸入待测试剂时，使液体反射光线（待测试剂本身并不能发出光线，只能通过反射/过滤后的部分光谱光线来反映它们的液体颜色）能够进入所述颜色传感器905，进而激发形成相对应的电压值，并通过传感器内部的模数转化，将电压信号转化为数字信号，最终得到对应的颜色数值，例如RGB数值（即工业界的一种颜色标准，是通过对红色/Red、绿色/Green和蓝色/Blue三个颜色通道的变化以及它们相互之间的叠加来得到各式各样的颜色的，RGB即是代表红、绿、蓝三个通道的颜色，这个标准几乎包括了人类视力所能感知的所有颜色，是目前运用最广的颜色系统之一）等。另外，所述透明管901还用于使整个颜色识别模块能够方便地安装在其它应用设备上，具体的，所述透明管901可以但不限于为石英玻璃管。
所述数据采集电路基板902用于承载所述颜色传感器905，并为传感器提供常规的供电电路以及数字信号输出接口电路等。所述颜色传感器905用于根据来自待测试剂的反射/过滤光线，感知得到与待测试剂对应的实时颜色数值（例如RGB数值）；所述颜色传感器905的具体型号可以但不限于为TCS3200。
所述封口套903用于封闭所述透明管901的端部，以防止外部杂质进入管内而影响所述数据采集电路基板902以及所述颜色传感器905的正常工作。所述信号线除用于将传感器得到的颜色数值传送至所述控制主机之外，还可用于导入外部的工作电压信号，以便为传感器供电；优化的，所述信号线可以但不限于采用镀银屏蔽线，如此可以避免工作电压信号与输出的数字信号产生相互的电磁干扰。
由此通过前述颜色识别模块的具体结构描述，可以利用布置在透明管端部的数据采集电路基板以及颜色传感器来代替人工肉眼，准确获取待测试剂的颜色及其颜色变化的情况，排除不必要的干扰和人为偏差，符合国家标准。
进一步优化的，所述数据采集电路基板902插接在所述透明管901的端部且与所述透明管901的中心线平行，所述颜色传感器905的片状板体结构分别与所述数据采集电路基板902和所述透明管901的中心线垂直。如图8所示，通过前述结构设置，可使所述数据采集电路基板902及所述颜色传感器905在管体端部外露，并使所述颜色传感器905的片状板体结构与管体的插入液体方向垂直，如此可确保液体反射/过滤光线在传递过程中不会受到管壁及电路基板的遮挡减弱影响，使所述颜色传感器905能够无干扰地准确感知到待测试剂的实时颜色数值。详细优化的，为了防止液体的导电性会影响电路基板及传感器的正常工作，在所述数据采集电路基板902及所述颜色传感器905的外表面上还设置有纳米防水涂层。前述纳米防水涂层的材质为现有材质，当纳米防水涂层涂布于产品表面上时，会形成一层纳米级厚度的保护膜，使得在尺寸上远大于这种结构的灰尘、雨水或液体等接触产品表面时，会隔着一层极薄的防水膜，并使液体在自身的表面张力作用下形成球状，保证液体不会“渗透”到电路中。
综上，采用本实施例所提供的用于容量法滴定的全自动滴定仪及其工作方法，具有如下技术效果：
（1）本实施例提供了一种能够根据国家标准方法完全模拟人工操作步骤的新型全自动滴定仪，即通过第一升降机构、滴定工作位、泵体安装架、控制板安装架和滴定机构安装板及它们附属器件等的具体结构设置，一方面使上位机可以自动地对滴定过程进行全程监视和滴定操作控制，实现自动化设计和简化人员操作的目的，另一方面还可以利用布置在滴定机构安装板上的颜色识别模块来代替人工肉眼，准确获取待测试剂的颜色识别结果，排除不必要的干扰和人为偏差，符合国家标准，并使上位机可以进一步根据颜色识别结果来准确判定滴定终点，得出稳定的检测结果；
（2）所述全自动滴定仪还具有可自动清洗、自动换杯滴定、防止过滴、实验安全、颜色识别结果准确和自动化程度高等优点，便于实际推广和应用。
以上所描述的多个实施例仅仅是示意性的，若涉及到作为分离部件说明的单元，其可以是或者也可以不是物理上分开的；若涉及到作为单元显示的部件，其可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
最后应说明的是，本发明不局限于上述可选的实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品。上述具体实施方式不应理解成对本发明的保护范围的限制，本发明的保护范围应当以权利要求书中界定的为准，并且说明书可以用于解释权利要求书。

Claims (7)

1.一种用于容量法滴定的全自动滴定仪，包括上位机、基底安装板（2）和若干透明的试杯（3），其特征在于：在所述基底安装板（2）上分别安装有第一升降机构（4）、滴定工作位（5）、泵体安装架（6）和控制板安装架（7）；
在所述第一升降机构（4）的升降部上固定安装有可在所述滴定工作位（5）的正上方进行升降的滴定机构安装板（8），在所述滴定工作位（5）的顶面设有用于放置所述试杯（3）的试杯放置槽（501），在所述试杯放置槽（501）的底部安装有用于朝上发光的白光发射源（502），在所述泵体安装架（6）上安装有蠕动泵（601）、注射泵（602）和用于抽液/注液通道切换的切换阀，在所述控制板安装架（7）上安装有控制主机，在所述滴定机构安装板（8）上吊装有滴定头出液管和颜色识别模块（9），其中，所述蠕动泵（601）的进口管用于连通第一试剂容器，所述切换阀包含有用于连通第二试剂容器的抽液进口端、可连通公共端与抽液进口端的抽液通道和可连通公共端与注液出口端的注液通道；
所述蠕动泵（601）的出口端通过液管连通所述滴定头出液管，所述注射泵（602）通过液管连通所述切换阀的公共端，所述切换阀的注液出口端通过液管连通所述滴定头出液管；
所述控制主机分别通信连接所述第一升降机构（4）的受控端、所述白光发射源（502）的受控端、所述蠕动泵（601）的受控端、所述注射泵（602）的受控端、所述切换阀的受控端和所述颜色识别模块（9）的输出端，所述控制主机还通信连接所述上位机；
所述第一升降机构（4）用于在所述控制主机的控制下，对所述滴定机构安装板（8）及其吊装部件进行升降，使所述颜色识别模块（9）可下降插入试杯（3）中的待测试剂中，以及可上升抽离该试杯（3）；
所述颜色识别模块（9）包括有透明管（901）、数据采集电路基板（902）、封口套（903）和信号线，其中，所述数据采集电路基板（902）上布置有颜色传感器（905）；
所述数据采集电路基板（902）安装在所述透明管（901）的一端，所述封口套（903）配合套在所述透明管（901）的另一端；
所述信号线的一端通信连接所述颜色传感器（905），所述信号线的另一端在依次穿过所述透明管（901）和所述封口套（903）后通信连接所述控制主机；
所述数据采集电路基板（902）插接在所述透明管（901）的端部且与所述透明管（901）的中心线平行，所述颜色传感器（905）的片状板体结构分别与所述数据采集电路基板（902）和所述透明管（901）的中心线垂直；
在所述数据采集电路基板（902）及所述颜色传感器（905）的外表面上还设置有纳米防水涂层；
在所述基底安装板（2）上还分别安装有清洗工作位（10）和X轴直线往复运动机构（11），在所述泵体安装架（6）上还分别安装有第一隔膜泵（603）和第二隔膜泵（604），其中，所述第一隔膜泵（603）的进口端用于连通清洗液容器，所述第二隔膜泵（604）的出口端用于连通废液桶；
在所述滴定机构安装板（8）上吊装有对准所述滴定头出液管的清洗喷液嘴，在所述清洗工作位（10）的顶部设置有清洗位容器（101），在所述X轴直线往复运动机构（11）的往复运动部上固定安装所述第一升降机构（4），使所述滴定机构安装板（8）可移动到所述清洗工作位（10）的正上方进行升降；
所述第一隔膜泵（603）的出口端通过液管连通所述清洗喷液嘴，所述第二隔膜泵（604）的进口端通过废液抽取管连通所述清洗位容器（101）；
所述控制主机还分别通信连接所述X轴直线往复运动机构（11）的受控端、所述第一隔膜泵（603）的受控端和所述第二隔膜泵（604）的受控端。
2.如权利要求1所述的一种用于容量法滴定的全自动滴定仪，其特征在于：在所述基底安装板（2）上还分别安装有主体支架（14）和用于放置多个所述试杯（3）的托盘（15），其中，在所述主体支架（14）的顶部固定安装有Y轴直线往复运动机构（16），在所述Y轴直线往复运动机构（16）的往复运动部上固定安装有Z轴直线往复运动机构（17），所述Z轴直线往复运动机构（17）的往复运动部上固定安装有第二升降机构（18），所述第二升降机构（18）的升降部上固定安装有用于抓取所述试杯（3）的夹爪机构（19）；
所述Z轴直线往复运动机构（17）的运动方向与所述Y轴直线往复运动机构（16）的运动方向在水平面上相互垂直，使得所述夹爪机构（19）可在工作位及所述托盘（15）的正上方水平移动；
所述控制主机还分别通信连接所述Y轴直线往复运动机构（16）的受控端、所述Z轴直线往复运动机构（17）的受控端、所述第二升降机构（18）的受控端和所述夹爪机构（19）的受控端。
3.如权利要求1所述的一种用于容量法滴定的全自动滴定仪，其特征在于：在所述滴定机构安装板（8）上还吊装有用于伸入所述试杯（3）内部的搅拌棒（20），其中，所述搅拌棒（20）的受控端通信连接所述控制主机。
4.如权利要求1所述的一种用于容量法滴定的全自动滴定仪，其特征在于：在所述滴定机构安装板（8）上还吊装有用于间隙包围所述试杯（3）上部的透明罩筒（21）。
5.一种如权利要求1～4任意一项所述用于容量法滴定的全自动滴定仪的工作方法，其特征在于，上位机按照如下步骤指示控制主机自动完成滴定作业：
S101.向控制主机发送用于指示驱动第一升降机构（4）的升降部下降的第一指令，使滴定机构安装板（8）上的滴定头出液管和颜色识别模块（9）分别在滴定工作位（5）的正上方下降；
S102.向控制主机发送用于指示提取待测试剂的第二指令，使蠕动泵（601）被启动，将待测试剂从第一试剂容器导入滴定位试杯中；
S103.向控制主机发送用于指示发光的第三指令，使白光发射源（502）启动发光；
S104.向控制主机发送用于指示抽液的第四指令，使切换阀导通抽液通道且截止注液通道，然后使注射泵（602）被启动并从第二试剂容器中抽取待滴试剂；
S105.向控制主机发送用于指示注液的第五指令，使切换阀截止抽液通道且导通注液通道，然后使注射泵（602）被启动并推送待滴试剂，对滴定位试杯中的待测试剂进行滴定；
S106.根据来自控制主机的且由颜色识别模块（9）获取的实时颜色识别结果，判别当前是否达到滴定终点，若未达到滴定终点，则继续进行滴定，否则执行步骤S107；
S107.向控制主机发送用于指示停止注液的第六指令，使注射泵（602）停止推送待滴试剂，然后接收记录来自控制主机的且由注射泵（602）获取的当前消耗试剂体积。
6.如权利要求5所述的一种用于容量法滴定的全自动滴定仪的工作方法，其特征在于，在所述步骤S106中，上位机按照如下步骤判别当前是否达到滴定终点：
S201.在收到来自控制主机的色值HEX码后，根据所述色值HEX码获取当前时刻的R值、G值和B值，并予以本地存储；
S202.针对R值、G值和B值，分别根据连续N个时刻的最新对应数值生成一条拟合曲线，并获取该拟合曲线在当前时刻的切线斜率绝对值，其中， N为介于3～7之间的自然数；
S203.若R值、G值和B值的当前切线斜率绝对值均大于第一预设阈值，则使计数器自加1，否则使该计数器初始化为0；
S204.若R值、G值和B值的当前切线斜率绝对值均大于第二预设阈值且计数器的当前计数值达到第三预设阈值，则判定当前已达到滴定终点，否则返回执行步骤S201，其中，所述第二预设阈值大于所述第一预设阈值。
7.如权利要求5所述的一种用于容量法滴定的全自动滴定仪的工作方法，其特征在于，控制主机按照如下步骤控制所述白光发射源（502）：
S301.在收到来自颜色识别模块（9）的R值、G值、B值和光照强度值后，根据所述光照强度值判断当前是否数据过曝，若判定数据过曝，则执行步骤 S302,否则执行步骤S303；
S302.删除当前收到的R值、G值、B值和光照强度值，并通过PID算法自动调节白光发射源（502）的发光功率，然后返回执行步骤S301；
S303.根据当前收到的R值、G值和B值，生成当前对应的色值HEX码，然后执行步骤S304；
S304.将当前色值HEX码上传至上位机。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110044896B (zh) * 2019-05-21 2023-11-24 四川晟实科技有限公司 一种用于容量法滴定的全自动滴定仪及其工作方法
CN111505201B (zh) * 2020-04-24 2022-12-16 士业电子科技徐州有限公司 一种能自动清洗排废的电位滴定仪结构
CN113495070B (zh) * 2021-08-30 2023-11-03 四川晟实科技有限公司 一种全自动前处理颜色滴定分析仪及使用方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN203894169U (zh) * 2014-05-04 2014-10-22 石家庄通标检测技术有限公司 一种全自动cod滴定仪
CN109342408A (zh) * 2018-10-08 2019-02-15 辽宁科技大学 基于图像颜色信息提取的工业化学智能滴定方法及系统
CN208512581U (zh) * 2018-04-13 2019-02-19 上海仪乐智能仪器有限公司 一种全自动批量滴定装置
CN109580974A (zh) * 2018-12-31 2019-04-05 华测检测认证集团股份有限公司 快速置换的多通道自动化滴定装置
CN110044896A (zh) * 2019-05-21 2019-07-23 四川晟实科技有限公司 一种用于容量法滴定的全自动滴定仪及其工作方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN203894169U (zh) * 2014-05-04 2014-10-22 石家庄通标检测技术有限公司 一种全自动cod滴定仪
CN208512581U (zh) * 2018-04-13 2019-02-19 上海仪乐智能仪器有限公司 一种全自动批量滴定装置
CN109342408A (zh) * 2018-10-08 2019-02-15 辽宁科技大学 基于图像颜色信息提取的工业化学智能滴定方法及系统
CN109580974A (zh) * 2018-12-31 2019-04-05 华测检测认证集团股份有限公司 快速置换的多通道自动化滴定装置
CN110044896A (zh) * 2019-05-21 2019-07-23 四川晟实科技有限公司 一种用于容量法滴定的全自动滴定仪及其工作方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
密闭型自动样品交换器的研制;陆正茂;;分析仪器(第4期);34-37 *
李正美 等.虚拟仪器测控平台在细胞力学实验中的应用.中国力学学会学术大会'2005论文摘要集（上）.2005,296. *

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