[发明专利]小体积液位探测装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种液位探测装置，特别是一种用于准确、自动定容的小体积液位探测装置。

背景技术

在分析化学等领域，由于分析仪器有一定的检测限，为了满足仪器检测限的要求，往往需要对低浓度的液体样品做浓缩处理，而在浓缩过程的末端需要对液体进行小体积的定容处理，用于后续的定量分析。现在这一定容过程一般都需要人工利用微量进样针或移液枪进行操作，这类操作方式相对繁琐，费时费力。为了解决上述问题，现在还有一种利用红外线探测的方式，这种方式虽然可以实现自动定容，但具有一定的局限性，即待测液体为水时定容结果较为准确，但针对有机试剂时其结果便会存在较大的误差，因此现在需要一种能够解决上述问题的，适用于有机试剂的定容测量，且可以实现自动定容的方法或装置。

发明内容

本发明是为了解决现有技术所存在的上述不足，提出一种结构简单，设计巧妙，布局合理，能够自动对有机试剂进行准确定容测量的小体积液位探测装置。

本发明的技术解决方案是：一种小体积液位探测装置，包括石英容器1，其特征在于：所述的石英容器1的横断面为圆形，且其内部成对设置有平直惰性电极2，在平直惰性电极2下方的石英容器1内还成对设置有弯曲惰性电极3，弯曲惰性电极3的一端固定在石英容器1的内壁上，另一端弯曲向下，且其末端位于石英容器1的中心位置，平直惰性电极2和弯曲惰性电极3均依次通过接收转化电路和比较放大电路与微控制器连接，这个微控制器还通过驱动电路分别控制平直惰性电极2和弯曲惰性电极3。

本发明同现有技术相比，具有如下优点：

本种结构形式的小体积液位探测装置，其结构简单，设计巧妙，布局合理。传统的液体定容，或是采用微量进样针或移液枪进行人工操作（操作繁琐、工作量大），或是采用红外线探测的方式进行自动测量（针对有机试剂存在较大的误差），上述两种方式都存在一定的缺陷。为了解决这些缺陷，本实施例公开一种适用于小体积有机试剂定容的结构，这种结构巧妙的利用惰性电极作为检测元件，而且为了避免因液体稠度或毛细效应等原因造成液面水平高度的误差，还将惰性电极设计成弯曲状，其末端位于石英容器的中心处，尽可能的减少上述原因对液面高度造成的影响。并且这种探测装置的制作工艺简单，制造成本低廉，因此可以说它具备了多种优点，特别适合于在本领域中推广应用，其市场前景十分广阔。

附图说明

图1是本发明实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图说明本发明的具体实施方式。如图1所示：一种小体积液位探测装置，包括用于盛装液体的石英容器1，这个石英容器1的横断面为圆形，并且其内部成对地设置有平直惰性电极2，在平直惰性电极2的下方，同样成对地设置有弯曲惰性电极3，这两个弯曲惰性电极3的一端固定在石英容器1的内壁上，另一端则弯曲向下，其末端位于石英容器1横断面的中心位置处，所述的平直惰性电极2和弯曲惰性电极3依次通过接收转化电路和比较放大电路与微控制器相连接，并且微控制器还通过驱动电路对平直惰性电极2和弯曲惰性电极3分别进行控制；微控制器产生一个定频方波信号，其占空比为50%，通过驱动电路提高驱动能力后，加载到平直惰性电极2和弯曲惰性电极3上，当容器内存在液体时，脉冲信号通过液体传到至电极对的另一端，并依此通过接收转化电路和比较放大电路将这个模拟信号转化成微控制器能够处理的数字信号；

本发明实施例的小体积液位探测装置的工作过程如下：由于接收电路表现为高阻抗，只要液体存在阻值，电信号就能够传播。假设最开始时石英容器1内无液体，而加入液体后（液面高度高于平直惰性电极2的水平高度），微控制器检测到平直惰性电极2传来的信号后，控制上位机主控程序，对石英容器1内的液体开始进行浓缩，在浓缩的过程中，石英容器1内的液体不断减少，液面逐渐下降，当液面低于平直惰性电极2时，浓缩基本完成，微控制器再次向上位机主控程序发出信号，浓缩过程改为速度相对较慢的优化条件浓缩，液面继续下降；当液面下降至与弯曲惰性电极3的最下端脱离接触时，浓缩工作全部完成，定容工作也宣告完成。然后利用导管等设备将定容后的液体取走送入下一步程序进行处理。

弯曲惰性电极3的最下端位于石英容器1中心处的特殊设计，能够尽量避免因液体稠度、毛细效应等原因造成液面高度测量不准确的问题，保证定容的精确度。