[发明专利]一种家用自制饮用品浓度控制装置

权利要求书

1.一种家用自制饮用品浓度控制装置，其特征在于，所述装置包括环形壳体、主控制器、第一光发射模块、第二光接收模块以及进水控制阀；沿所述环形壳体径向中部设置有第一进水通道，所述第一进水通道的第一入口连接进水控制阀，所述第一进水通道的第二出口包含一直角梯形状出口部；

所述第一光发射模块位于所述环形壳体内临近所述直角梯形状出口部的第一斜面一端中边长较短的底边侧的第一安装部；所述第二光接收模块位于所述环形壳体内临近所述直角梯形出口部的第二直角面的第二安装部；

所述第一光发射模块发射的第一光线与所述第二直角面的法线相平行，所述第一光发射模块发射的第一光线与所述第一斜面的法线之间的夹角为第一入射角θ_i；所述第一光线与所述第一斜面的交点到所述第二直角面的距离为第一距离L；

所述主控制器的第一输出端与所述第一光发射模块连接；所述第二光接收模块与所述主控制器的第二输入端连接；所述主控制器的第五输出端连接所述进水控制阀的控制端；所述主控制器包括第一光线发射控制模块、折射光线接收模块、折射率求解模块、溶液浓度求解模块以及进水控制模块；

所述第一光线发射控制模块，用于控制所述第一光发射模块发射第一光线；

所述折射光线接收模块，用于响应于所述第一光发射模块发射所述第一光线，采集第一光发射模块发射的第一光线经浓度测量装置的底部的直角梯形状出口部内的待测溶液而发生折射后在第二光接收模块上的偏移距离D；

所述折射率求解模块，用于根据所述偏移距离D、所述第一距离以及第一入射角θ_i，求解所述待测溶液的折射率n；所述折射率n满足：其中，θ_i≠0；

所述待测溶液浓度求解模块，用于根据所述待测溶液的所述折射率、所述待测溶液的溶质信息、所述待测溶液的溶剂，获取所述待测溶液的浓度c；所述溶质信息包含折射率-浓度关系曲线，所述折射率-浓度关系曲线满足：c＝αn²+βn-γ，所述α、所述β、所述γ为折射率-浓度关系曲线的多项次系数；

所述进水控制模块，用于根据所述待测溶液的浓度c与溶液目标浓度值c_goal大小关系，向所述进水控制阀发送控制指令；所述控制指令包括：响应于所述待测溶液的浓度c大于所述待测溶液目标浓度值c_goal，向所述进水控制阀发送开启控制指令；响应于所述待测溶液的浓度c小于或等于所述待测溶液目标浓度值c_goal，向所述进水控制阀发送关闭控制指令或向用户输出第一提醒。

2.如权利要求1所述的一种家用自制饮用品浓度控制装置，其特征在于，所述环形壳体的中部或上部向外延伸有用于将所述装置挂载在承装所述待测溶液的第一容器的器壁上的挂载部；所述挂载部为倒L型。

3.如权利要求1所述的一种家用自制饮用品浓度控制装置，其特征在于，所述环形壳体上部还设置有用于显示溶液浓度的显示模块，所述显示模块的输入端与所述主控制器的第三输出端连接。

4.如权利要求1所述的一种家用自制饮用品浓度控制装置，其特征在于，所述环形壳体上部还设置有用于输入溶质类别的输入模块，所述主控制器的第四输入端与所述输入模块连接。

5.如权利要求1所述的一种家用自制饮用品浓度控制装置，其特征在于，所述第一斜面为透光材质，所述第二直角面为透光材质。

6.如权利要求1所述的一种家用自制饮用品浓度控制装置，其特征在于，所述第一斜面为平面型；所述第二直角面为平面型。

7.如权利要求1所述的一种家用自制饮用品浓度控制装置，其特征在于，所述主控制器还包括本征偏移距离获取模块，用于在所述直角梯形状出口部为放空状态下，采集所述第一光线经折射后在所述第二光接收模块上的本征偏移距离D₀；

所述折射光线接收模块，还用于根据所述本征偏移距离D₀，对所述直角梯形状出口部装载溶液时采集的偏移距离D进行校正；所述偏移距离D满足：D＝D_real-D₀，所述D_real为实际测量值。