一种基于光电检测技术的自动滴定装置论文和设计-黄艳

全文摘要

本实用新型公开了一种基于光电检测技术的自动滴定装置，属于化工试验设备领域，滴定管下方出口处安装有光电控制阀门，锥形瓶放置在滴定管下方出口处正下方位置；激光发射组件发射的激光从锥形瓶一侧水平通过所述锥形瓶，被位于锥形瓶另一侧的TCS230颜色传感器接收，TCS230颜色传感器输出端与单片机主控输入端相连，单片机主控输出端与OLED显示器相连。本实用新型的有益效果是：TCS230颜色传感器通过液体折射率的变化来感应接收到的颜色信息，并将接收到的信号传递给单片机主控，单片机主控将数据在OLED显示器上显示，当锥形瓶内颜色发生变化且达到设定颜色要求时，操作者可根据显示结果关闭光电控制阀门，达到自动监控的目的。

主设计要求

1.一种基于光电检测技术的自动滴定装置，其特征在于，包括单片机主控、激光发射组件、TCS230颜色传感器、OLED显示器、滴定管和锥形瓶，所述滴定管下方出口处安装有光电控制阀门，所述锥形瓶放置在所述滴定管下方出口处正下方位置；所述激光发射组件发射的激光从所述锥形瓶一侧水平通过所述锥形瓶，被位于所述锥形瓶另一侧的TCS230颜色传感器接收，所述TCS230颜色传感器输出端与所述单片机主控输入端相连，所述单片机主控输出端与所述OLED显示器相连。

设计方案

2.根据权利要求1所述的一种基于光电检测技术的自动滴定装置，其特征在于，所述光电控制阀门通过自动控制阀门组件控制，所述单片机主控输出端与所述自动控制阀门组件输入端相连。

3.根据权利要求2所述的一种基于光电检测技术的自动滴定装置，其特征在于，所述自动滴定装置还包括用于控制所述滴定管内液体体积的按键控制组件和用于往所述滴定管内部加入液体的加料组件，所述按键控制组件输出端与加料组件输入端相连。

4.根据权利要求3所述的一种基于光电检测技术的自动滴定装置，其特征在于，所述滴定管上方还安装有用于感应所述滴定管内液体体积的光敏收发组件，所述光敏收发组件的输出端与所述单片机主控输入端相连，所述单片机主控输出端与所述按键控制组件输入端相连。

5.根据权利要求4所述的一种基于光电检测技术的自动滴定装置，其特征在于，所述自动滴定装置还包括蜂鸣器报警组件，所述蜂鸣器报警组件输入端与所述单片机主控输出端相连。

6.根据权利要求5所述的一种基于光电检测技术的自动滴定装置，其特征在于，所述滴定管上部分为上方开口的储液烧杯，其下部分为滴定组件，所述储液烧杯下表面开与所述滴定组件连通的通孔，所述光电控制阀门安装在所述滴定组件上。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及化工试验设备领域，尤其涉及一种基于光电检测技术的自动滴定装置。

背景技术

现有的滴定管采用细长的管状结构，具有便于读数的优点，但是也存在易破、太细不易加入液体及体积小等缺点，公告号为CN207717726U的实用新型专利公开了一种自动滴定装置，包括装置本体，装置本体上设有滴定瓶，滴定瓶顶部设有瓶塞，瓶塞上连接探针，探针一侧设有滴定管，滴定管位于瓶塞上，探针与滴定管均穿过瓶塞位于滴定瓶内部，滴定瓶内部容纳有溶液，溶液内含有目标物质，探针末端连接信号转换器，信号转换器连接传感器控制开关，传感器控制开关连接电源，电源连接滴定泵，探针检测到目标物质消失或出现，则探针的信号将发生改变，探针通过信号转换器，将探信号转换为电信号，电信号传递到传感器控制开关来关上电源，使得滴定管停止滴定，当过程结束后，操作人员只需读取滴定管消耗的标定滴液的量即可得知测定目标物质的量，以降低误差。采用探针将探信号转换为电信号，虽然可达到较高精度，但是其对环境要求高、而且造价贵，不适合常规的化工试验设备。

发明内容

为克服现有技术中滴定监测性能差、精度要求高、造价高、体积小需要经常手动加液等问题，本实用新型提供了一种基于光电检测技术的自动滴定装置，包括单片机主控、激光发射组件、TCS230颜色传感器、OLED显示器、滴定管和锥形瓶，所述滴定管下方出口处安装有光电控制阀门，所述锥形瓶放置在所述滴定管下方出口处正下方位置；所述激光发射组件发射的激光从所述锥形瓶一侧水平通过所述锥形瓶，被位于所述锥形瓶另一侧的TCS230颜色传感器接收，所述TCS230颜色传感器输出端与所述单片机主控输入端相连，所述单片机主控输出端与所述OLED显示器相连。

激光发射组件向锥形瓶内部发射的激光，被位于另一侧的TCS230颜色传感器接收，TCS230颜色传感器会将接收到的信号传递给单片机主控，单片机主控将数据在OLED显示器上显示，当锥形瓶内颜色发生变化且达到设定颜色要求时，操作者可根据显示结果关闭光电控制阀门，达到自动监控的目的。

进一步，所述光电控制阀门通过自动控制阀门组件控制，所述单片机主控输出端与所述自动控制阀门组件输入端相连。

通过设置自动抽阀门组件，当锥形瓶内颜色发生变化且达到设定颜色要求时，单片机主控将信号传递给自动抽阀门组件，由自动抽阀门组件控制光电控制阀门关闭，达到自动控制滴定的目的。

进一步，所述自动滴定装置还包括用于控制所述滴定管内液体体积的按键控制组件和用于往所述滴定管内部加入液体的加料组件，所述按键控制组件输出端与加料组件输入端相连。

进一步，所述滴定管上方还安装有用于感应所述滴定管内液体体积的所述光敏收发组件，所述光敏收发组件的输出端与所述单片机主控输入端相连，所述单片机主控输出端与所述按键控制组件输入端相连。

光敏收发组件通过感应滴定管内液体液位的高度，从而监测滴定管内液体体积变化，当滴定管内液体体积低于设定值时，控制按键控制组件对往所述滴定管内部加入液体或加快加入液体的速度，当滴定管内液体体积高于设定值时，停止加入液体或减缓加入液体的速度。

进一步，所述自动滴定装置还包括蜂鸣器报警组件，所述蜂鸣器报警组件输入端与所述单片机主控输出端相连。当锥形瓶内颜色发生变化且达到设定颜色要求时，单片机主控控制蜂鸣器报警组件报警。

进一步，所述滴定管上部分为上方开口的储液烧杯，其下部分为滴定组件，所述储液烧杯下表面开与所述滴定组件连通的通孔，所述光电控制阀门安装在所述滴定组件上。滴定管上部分采用大开口大容量的储液烧杯，下部分为滴定组件，使得滴定管具有不易破、体积大、易倒试剂等特点。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

（1）激光发射组件向锥形瓶内部发射的激光，被位于另一侧的TCS230颜色传感器接收，TCS230颜色传感器会将接收到的信号传递给单片机主控，单片机主控将数据在OLED显示器上显示，当锥形瓶内颜色发生变化且达到设定颜色要求时，操作者可根据显示结果关闭光电控制阀门，达到自动监控的目的。

（2）通过设置自动抽阀门组件，当锥形瓶内颜色发生变化且达到设定颜色要求时，单片机主控将信号传递给自动抽阀门组件，由自动抽阀门组件控制光电控制阀门关闭，达到自动控制滴定的目的。

（3）滴定管上部分采用大开口大容量的储液烧杯，下部分为滴定组件，使得滴定管具有不易破、体积大、易倒试剂等特点。

附图说明

图1为本实用新型较佳之自动滴定装置结构图；

图2为本实用新型较佳之自动滴定控制系统图。

具体实施方式

以下结合实施例和附图，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1和2所示，基于光电检测技术的自动滴定装置包括单片机主控1、激光发射组件2、TCS230颜色传感器3、OLED显示器4、滴定管5和锥形瓶6，所述滴定管5下方出口处安装有光电控制阀门7，所述锥形瓶6放置在所述滴定管5下方出口处正下方位置；所述激光发射组件2发射的激光从所述锥形瓶6一侧水平通过所述锥形瓶6，被位于所述锥形瓶6另一侧的TCS230颜色传感器3接收，所述TCS230颜色传感器3输出端与所述单片机主控1输入端相连，所述单片机主控1输出端与所述OLED显示器4相连。激光发射组件向锥形瓶内部发射的激光，被位于另一侧的TCS230颜色传感器接收，TCS230颜色传感器会通过液体折射率的变化来感应接收到的颜色信息，并将接收到的信号传递给单片机主控，单片机主控将数据在OLED显示器上显示，当锥形瓶内颜色发生变化且达到设定颜色要求时，操作者可根据显示结果关闭光电控制阀门，达到自动监控的目的。

光电控制阀门7通过自动控制阀门组件8控制，所述单片机主控1输出端与所述自动控制阀门组件8输入端相连。通过设置自动抽阀门组件，当锥形瓶内颜色发生变化且达到设定颜色要求时，单片机主控将信号传递给自动抽阀门组件，由自动抽阀门组件控制光电控制阀门关闭，达到自动控制滴定的目的。

作为一种优选的实施方式，自动滴定装置还包括用于控制所述滴定管5内液体体积的按键控制组件9和用于往所述滴定管5内部加入液体的加料组件10，所述按键控制组件9输出端与加料组件10输入端相连。

滴定管5上方还安装有用于感应所述滴定管5内液体体积的光敏收发组件11，所述光敏收发组件11的输出端与所述单片机主控1输入端相连，所述单片机主控1输入端与所述按键控制组件9输出端相连。光敏收发组件通过光路反射感应滴定管内液体液位的高度，从而监测滴定管内液体体积变化，当滴定管内液体体积低于设定值时，控制按键控制组件对往所述滴定管内部加入液体或加快加入液体的速度，当滴定管内液体体积高于设定值时，停止加入液体或减缓加入液体的速度。

自动滴定装置还包括蜂鸣器报警组件12，所述蜂鸣器报警组件12输入端与所述单片机主控1输出端相连。当锥形瓶内颜色发生变化且达到设定颜色要求时，单片机主控控制蜂鸣器报警组件报警。

滴定管5上部分为上方开口的储液烧杯13，其下部分为滴定组件14，所述储液烧杯13下表面开与所述滴定组件14连通的通孔，所述光电控制阀门7安装在所述滴定组件14上。常规的滴定管体积只有50ml，而滴定管上部分采用大开口大容量的储液烧杯，其容量达到了500ml，下部分为滴定组件，使得滴定管具有不易破、体积大、易倒试剂等特点。

上述说明示出并描述了本实用新型的优选实施例，如前所述，应当理解本实用新型并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述实用新型构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本实用新型的精神和范围，则都应在本实用新型所附权利要求的保护范围内。

设计图

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