CN212513224U - 一种试管内部液体定量装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种试管内部液体定量装置，包括固定座，所述固定座内部设有竖向的凹槽，凹槽内卡接有试管，凹槽左侧安装有摄像头，凹槽右侧对应摄像头的位置设有光源，所述固定座的左侧设有控制器，控制器的上侧设有注射泵，注射泵和试管之间通过导管连通，本装置自动对检测试管的内部进行图像计算，实现对当前液位的定位，通过注射泵对试管内液体自动滴定，通过无接触方式做到对试管内部液体定量，解决实验测量仪器对试管液体自动定量的需求，基于图像计算和去色，排除液体颜色干扰，鲁棒性较强，对无色透明液体能够可靠识别，本装置是实时输出高度信息，由于试管工艺引起的容积误差可通过修改参考线的位置来弥补。

Description

一种试管内部液体定量装置

技术领域

本实用新型涉及液体定量技术领域，具体是一种试管内部液体定量装置。

背景技术

从试管内液体定量来看，按定量装置与试管内液体接触与否分为两大类：一是接触式定量；二是非接触式定量。接触式定量存在定量时接触头被腐蚀的问题，而且会污染试管内部液体，而非接触式定量可以避免以上问题并且在实验室仪器上可以得到广泛应用。

试管内液位测量的红外测量装置，发射红外脉冲，透过液体回来接收，由于有无液体透过的光强不一样，从而判断当前液位是否到达设定的位置点，通过注射泵滴定，实现定量效果。还有一种是直接往试管内插入传感器，通过传感器数值来判断当前液位是否达到设定的位置点，现有的技术可靠性较差，如遇上检测液体颜色不一样，导致透过的光强不一样，影响判别结果，且对红外测量装置结构安装位置单一，只能固定某几个高度位置，无法实时测取当前液位高度，且对试管工艺校准较高，如果试管由于工艺引起容积误差则导致本次测量不精准。因此，本实用新型提供了一种试管内部液体定量装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种试管内部液体定量装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种试管内部液体定量装置，包括固定座，所述固定座内部设有竖向的凹槽，凹槽内卡接有试管，凹槽左侧安装有摄像头，凹槽右侧对应摄像头的位置设有光源，所述固定座的左侧设有控制器，控制器的上侧设有注射泵，注射泵和试管之间通过导管连通，所述凹槽的上侧设有封盖，所述控制器将液面的最低点标记为标记线，试管上的标志线标记为参考线，方便后期图像的处理和比对，所述控制器电性连接电脑，输出定容信息。

作为本实用新型进一步的方案，所述凹槽的上下两端均设有限位环，限位环为弹性材质，通过限位环遮挡试管与凹槽之间的光线，减小外界光线的误差。

作为本实用新型再进一步的方案，所述封盖和导管本身不透光。

作为本实用新型再进一步的方案，所述导管的外侧涂有吸光涂料。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、本装置自动对检测试管的内部进行图像计算，实现对当前液位的定位，代替了人眼对液位识别，再通过注射泵对试管内液体自动滴定，通过无接触方式做到对试管内部液体定量，解决实验测量仪器对试管液体自动定量的需求。

2、本装置是基于图像计算和去色，排除液体颜色干扰，鲁棒性较强，对无色透明液体能够可靠识别。

3、本装置是实时输出高度信息，即实现代替人眼效果，实时输出数字信息，从而观察当前液面高度。

4、本装置是基于参考线，故由于试管工艺引起的容积误差可通过修改参考线的位置来弥补。

附图说明

图1为一种试管内部液体定量装置的结构示意图。

图2为一种试管内部液体定量装置中参考线和标记线的结构示意图。

图中：1、固定座；2、限位环；3、光源；4、摄像头；5、封盖；6、注射泵；7、导管；8、参考线；9、标记线；10、控制器；11、试管。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1～2，本实用新型实施例中，一种试管内部液体定量装置，包括固定座1，所述固定座1内部设有竖向的凹槽，凹槽内卡接有试管11，凹槽左侧安装有摄像头4，凹槽右侧对应摄像头4的位置设有光源3，所述固定座1的左侧设有控制器10，控制器10的上侧设有注射泵6，注射泵6和试管11之间通过导管7连通，所述凹槽的上侧设有封盖5，所述控制器10将液面的最低点标记为标记线9，试管11上的标志线标记为参考线8，方便后期图像的处理和比对，所述凹槽的上下两端均设有限位环2，限位环2为弹性材质，通过限位环2遮挡试管11与凹槽之间的光线，减小外界光线的误差，所述封盖5和导管7本身不透光，所述导管7的外侧涂有吸光涂料，所述控制器电性连接电脑，输出定容信息。

本实用新型的工作原理是：使用时，启动控制器10，光源3，摄像头4，将试管11插入固定座1中，限位环2、封盖5和导管7的设置使得限位环2之间测量环境为黑色密闭空间，通过光源3进行补光，通过摄像头4对试管11内液体定量，通过控制器10发送命令到电脑，即可实时读取当前液面的位置，输出与参考点的距离，来确定当前液面的高度，通过注射泵6实现滴定。

第一步：摄像头4对固定座1内部进行采集图像，通过图像计算和去色，识别到终点位置，终点为试管11表层固有的一条刻度线，代表滴定的原有终点，通过电脑记录当前参考点的位置值，并标记为参考线8；

第二步：摄像头4对固定座1内部进行采集图像，通过图像计算和去色，找出当前液面位置，液位为试管11内液体一个凹液面，本装置记录当前液面的位置值，并标记为标记线9；

第三步：由前两步得到，参考点的位置值和液面的位置值，以上两值相减则可得到液面高度值，输出给电脑显示，正值为高于参考点的高度值，负值为低于参考点的高度值，同时控制注射泵6进行液体滴定，液位发生变化，直至数值在-10～+10，达到定容点。

当由于试管工艺引起的容积误差，使得刻度线的位置不准时，通过预先注射标准体积的液体进行定容，通过摄像头4对固定座1内部进行采集图像，通过图像计算和去色，识别到终点位置和当前液面位置，本装置通过预先存储的数据，包括试管11的内径，计算出液面差，并记录当前液面位置的位置值，并标记为新的参考线8，使得由于试管工艺引起的容积误差可通过修改参考线8的位置来弥补。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种试管内部液体定量装置，包括固定座(1)，其特征在于，所述固定座(1)内部设有竖向的凹槽，凹槽内卡接有试管(11)，凹槽左侧安装有摄像头(4)，凹槽右侧对应摄像头(4)的位置设有光源(3)，所述固定座(1)的左侧设有控制器(10)，控制器(10)的上侧设有注射泵(6)，注射泵(6)和试管(11)之间通过导管(7)连通，所述凹槽的上侧设有封盖(5)，所述控制器(10)将液面的最低点标记为标记线(9)，试管(11)上的标志线标记为参考线(8)，所述控制器电性连接电脑。

2.根据权利要求1所述的一种试管内部液体定量装置，其特征在于，所述凹槽的上下两端均设有限位环(2)，限位环(2)为弹性材质。

3.根据权利要求1所述的一种试管内部液体定量装置，其特征在于，所述封盖(5)和导管(7)本身不透光。

4.根据权利要求1所述的一种试管内部液体定量装置，其特征在于，所述导管(7)的外侧涂有吸光涂料。

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