液體密度儀的制作方法

文檔序號:6169565
液體密度儀的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種液體密度儀,所述液體密度儀包括:一超聲波發射模塊以及一超聲波接收模塊,所述超聲波發射模塊與所述超聲波接收模塊用于放入到一待測液體當中;一計時模塊,用于獲取一超聲波從所述超聲波發射模塊到所述超聲波接收模塊所用的時間;一處理模塊,用于通過所述聲波發射模塊到所述聲波接收模塊的距離和所述時間得出所述待測液體的密度。本發明的液體密度儀在測量液體密度時不需要對待測液體進行取樣,操作簡單安全,測量精度較高。
【專利說明】液體密度儀

【技術領域】
[0001] 本發明涉及一液體密度儀,特別涉及一種超聲波液體密度儀。

【背景技術】
[0002] 隨著經濟和科學技術的不斷發展,工業自動化得到了飛快的發展,同時帶動了電 子測量技術和傳感器技術的發展。液體密度儀是工業生產的重要部分,密度測量向著高精 度、高速度的方向發展,目前現有的主流液體密度測試方法中,一種需要對待測液體進行取 樣,此方法工作量大、操作復雜、測量速度慢以及取樣過程中有可能因為危險液體操作不當 而發生事故,并且取樣的準確程度影響測量結果;另一種方法為利用放射性射線進行測量, 放射性射線透過一定厚度的待測液體樣品后被射線檢測器所接受,樣品對射線的吸收量與 待測液體的密度有關,由此得到待測液體的密度,此方法具有較高的精度,但是放射性物質 對環境影響較大。


【發明內容】

[0003] 本發明要解決的技術問題是為了克服現有密度儀在測量液體密度時工作量大、操 作過程復雜、不安全,測量結果精度低的缺陷,提供一種液體密度儀,能夠在測量液體密度 時不需要對待測液體進行取樣,操作簡單安全,測量精度較高。
[0004] 本發明是通過下述技術方案來解決上述技術問題:一種液體密度儀,其特點在于, 所述液體密度儀包括:一超聲波發射模塊以及一超聲波接收模塊,所述超聲波發射模塊與 所述超聲波接收模塊用于放入到一待測液體當中;一計時模塊,用于獲取一超聲波從所述 超聲波發射模塊到所述超聲波接收模塊所用的時間;一處理模塊,用于通過所述聲波發射 模塊到所述聲波接收模塊的距離和所述時間得出所述待測液體的密度。
[0005] 采用上述的液體密度儀,所述超聲波發射模塊與所述超聲波接收模塊以固定的距 離放入到待測液體當中,這種方式相比現有部分密度儀測量待測液體來說不需要取樣來測 量質量或體積,只需將超聲波發射模塊和超聲波接收模塊同時浸入待測液體當中,使超聲 波發射模塊發出的超聲波只經過待測液體被超聲波接收模塊接收,記錄超聲波在待測液體 中的傳輸時間,利用時間與距離能夠得到超聲波在待測液體中的傳播速度,根據聲學原理, 聲波在不同介質密度中的傳播速度不同,介質密度越大,聲波傳輸速度越快,利用本發明的 處理模塊通過傳播時間以及發射模塊到接收模塊間的距離便能計算得到待測液體的密度, 這種方法操作簡便安全,操作步驟少且節約時間,測量精度較高。
[0006] 較佳地,所述液體密度儀包括一溫度采集模塊,用于在測量所述待測液體時采集 所述待測液體的溫度,所述處理模塊通過所述距離、所述時間和所述溫度得出所述待測液 體的密度。
[0007] 因為液體密度會隨著溫度的變化而變化,本發明中,考慮到溫度對液體密度測量 的影響,加入了一個溫度采集模塊,測量待測液體的溫度并利用這一溫度調整液體密度的 計算。
[0008] 較佳地,所述處理模塊通過所述距離和所述時間得出所述超聲波在所述待測液體 中傳播的一速度后,所述處理模塊通過所述速度和所述溫度得出所述待測液體的密度,所 述速度與所述溫度的關系為

【權利要求】
1. 一種液體密度儀,其特征在于,所述液體密度儀包括: 一超聲波發射模塊以及一超聲波接收模塊,所述超聲波發射模塊與所述超聲波接收模 塊用于放入到一待測液體當中; 一計時模塊,用于獲取一超聲波從所述超聲波發射模塊到所述超聲波接收模塊所用的 時間; 一處理模塊,用于通過所述聲波發射模塊到所述聲波接收模塊的距離和所述時間得出 所述待測液體的密度。
2. 如權利要求1所述的液體密度儀,其特征在于,所述液體密度儀包括一溫度采集模 塊,用于在測量所述待測液體時采集所述待測液體的溫度,所述處理模塊通過所述距離、所 述時間和所述溫度得出所述待測液體的密度。
3. 如權利要求2所述的液體密度儀,其特征在于,所述處理模塊通過所述距離和所述 時間得出所述超聲波在所述待測液體中傳播的一速度后,所述處理模塊通過所述速度和所 述溫度得出所述待測液體的密度,所述速度與所述溫度的關系為
其中c為所述超聲波在所述待測液體中一溫度時的傳播速 度,C(l為所述超聲波在所述待測液體中又一溫度時的傳播速度,△ T為所述一溫度減所述又 一溫度的溫度差,α、β為預設量。
4. 如權利要求3所述的液體密度儀,其特征在于,所述預設量α為〇. 1?〇. 5,所述預 設量β為-〇. 1?-〇. 5。
5. 如權利要求1至4中任意一項所述的液體密度儀,其特征在于,所述液體密度儀包括 一輸出模塊,用于輸出所述待測液體的密度。
6. 如權利要求5所述的液體密度儀,其特征在于,所述超聲波發射模塊和所述超聲波 接收模塊均包括一壓電陶瓷換能器。
7. 如權利要求6所述的液體密度儀,其特征在于,所述處理模塊包括一單片機。
【文檔編號】G01N9/24GK104122170SQ201310148895
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2013年4月25日 優先權日:2013年4月25日
【發明者】伍正輝, 龍霞, 李鳳奎, 陳明 申請人:上海朝輝壓力儀器有限公司
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