用于流动分析仪的液面探测跟踪装置的制作方法

本实用新型涉及分析化学领域，特别是涉及一种用于流动分析仪的液面探测跟踪装置。

背景技术：

当流动分析仪器工作时，进样步骤十分关键，如果进样精准，有利于分析结果准确。目前流动分析仪的进样一般都采用自动进样器进样，自动进样器包括样品盘、进样臂、电机等装置，进样臂上连接有进样针。采样针一般为金属材质，使用时通常将进样针深入样品试管的底部吸取样品，这样附着在进样针外壁的样品溶液过多，不但导致样品损失，而且容易造成交叉污染，是引起样品测试误差的重要因素之一。如果可以对液面探测及跟踪，减少进样针与试样或溶液的接触长度或接触面积，可以减少交叉污染，确保测试数据准确；同时能减少清洗进样针产生的废液，节省时间，提高仪器的智能化水平。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是提供一种结构简单的，可以减少样品之间的交叉污染并且减轻进样针清洗的工作量的用于流动分析仪的液面探测跟踪装置。

本实用新型的用于流动分析仪的液面探测跟踪装置，包括用于盛装样品溶液的样品试管、用于抽取样品溶液的进样针、与进样针连接的转换器、运算放大器、检测器以及控制器，运算放大器的正输入端与转换器通过第一线路连接，运算放大器的负输入端与电阻的一端通过第二线路连接，电阻的另一端接地，进样针与接地后的样品试管形成接地的电容，以使进样针与样品试管内的样品溶液接触前后，运算放大器输出不同的脉冲，所述检测器与运算放大器的输出端连接，所述检测器用于检测运算放大器输出的脉冲的变化，所述控制器与检测器通过第三线路连接。

本实用新型的用于流动分析仪的液面探测跟踪装置，其中，还包括第一可调电阻，所述第一可调电阻的一端连接于第一线路上，所述第一可调电阻的另一端连接于第三线路上，以使第一可调电阻与运算放大器、检测器并联。

本实用新型的用于流动分析仪的液面探测跟踪装置，其中，还包括第二可调电阻，所述第二可调电阻的一端连接于第二线路上，所述第二可调电阻的另一端连接于第三线路上，以使第二可调电阻与运算放大器、检测器并联。

本实用新型的用于流动分析仪的液面探测跟踪装置，包括用于盛装样品溶液的样品试管、用于抽取样品溶液的进样针、与进样针连接的转换器、运算放大器、检测器以及控制器，运算放大器的正输入端与转换器通过第一线路连接，运算放大器的负输入端与电阻的一端通过第二线路连接，电阻的另一端接地，进样针包括内层套管与外层套管，所述内层套管与外层套管之间涂覆特氟龙薄膜，外层套管接地，内层套管与外层套管形成接地的电容，以使进样针与样品试管内的样品溶液接触前后，运算放大器输出不同的脉冲，所述检测器与运算放大器的输出端连接，所述检测器用于检测运算放大器输出的脉冲的变化，所述控制器与检测器通过第三线路连接。

本实用新型的用于流动分析仪的液面探测跟踪装置，其中，还包括第一可调电阻，所述第一可调电阻的一端连接于第一线路上，所述第一可调电阻的另一端连接于第三线路上，以使第一可调电阻与运算放大器、检测器并联，所述第一可调电阻用于减少运算放大器的放大倍数。

本实用新型的用于流动分析仪的液面探测跟踪装置，其中，还包括第二可调电阻，所述第二可调电阻的一端连接于第二线路上，所述第二可调电阻的另一端连接于第三线路上，以使第二可调电阻与运算放大器、检测器并联，所述第二可调电阻用于增加运算放大器的放大倍数。

本实用新型的用于流动分析仪的液面探测跟踪装置，其中，还包括进样臂，所述进样臂可上下移动和左右旋转地安装于样品试管的上方，所述进样针安装于所述所述进样臂上，所述进样臂用于带动所述进样针上下及左右移动，所述样品试管放置在样品盘上，所述样品试管为玻璃样品试管或塑料样品试管，样品盘为金属样品盘或塑料样品盘。

本实用新型的用于流动分析仪的液面探测跟踪装置，其中，所述控制器与所述检测器以及进样臂的电机分别连接，所述控制器用于根据运算放大器输出的脉冲变化控制进样臂朝向样品试管或远离样品试管运动。

本实用新型的用于流动分析仪的液面探测跟踪装置，其中，所述进样针的前端连接有进样针头，所述进样针为不锈钢材料进样针，进样针头长5-25毫米，所述进样针头与所述进样针之间无缝连接在一起。

本实用新型的技术方案提供一种用于流动分析仪(包括气泡间隔连续流动分析仪和流动注射分析仪)的液面探测装置，其根据电容法的原理来判定液面，根据液面的下降速度来控制进样针下降的速度，进样针头始终处于液面以下相对固定位置处，有效减少样品之间的交叉污染，减少清洗液的消耗和清洗时间，减轻进样针清洗的工作量。

附图说明

图1为本实用新型的用于流动分析仪的液面探测跟踪装置的第一实施例的结构示意图；

图2为本实用新型的用于流动分析仪的液面探测跟踪装置的第二实施例的结构示意图；

图3为进样臂的结构示意图。

具体实施方式

实施例一

如图1所示，本实用新型的用于流动分析仪的液面探测跟踪装置，包括用于盛装样品溶液的样品试管1、用于抽取样品溶液的进样针2、与进样针连接的转换器3、运算放大器4、检测器5以及控制器6，运算放大器4的正输入端与转换器3通过第一线路连接，运算放大器4的负输入端与电阻9的一端通过第二线路连接，电阻9的另一端接地，进样针2与接地后的样品试管1形成接地的电容，以使进样针与样品试管内的样品溶液接触前后，运算放大器4输出不同的脉冲，检测器5与运算放大器4的输出端连接，检测器5用于检测运算放大器4输出的脉冲的变化，控制器6与检测器5通过第三线路连接。

本实用新型的用于流动分析仪的液面探测跟踪装置，其中，还包括第一可调电阻7，第一可调电阻7的一端连接于第一线路上，第一可调电阻7的另一端连接于第三线路上，以使第一可调电阻与运算放大器、检测器并联。

本实用新型的用于流动分析仪的液面探测跟踪装置，其中，还包括第二可调电阻8，第二可调电阻8的一端连接于第二线路上，第二可调电阻的另一端连接于第三线路上，以使第二可调电阻与运算放大器、检测器并联。

实施例二

如图2、图3所示，本实用新型的用于流动分析仪的液面探测跟踪装置，包括用于盛装样品溶液的样品试管1、用于抽取样品溶液的进样针2、与进样针连接的转换器3、运算放大器4、检测器5以及控制器，运算放大器的正输入端与转换器通过第一线路连接，运算放大器的负输入端与电阻9的一端通过第二线路连接，电阻9的另一端接地，进样针2包括内层套管与外层套管，内层套管与外层套管之间涂覆特氟龙薄膜，内层套管连接转换器3，外层套管接地，内层套管与外层套管形成接地的电容，以使进样针与样品试管内的样品溶液接触前后，运算放大器输出不同的脉冲，检测器与运算放大器的输出端连接，检测器用于检测运算放大器输出的脉冲的变化，控制器与检测器通过第三线路连接。

本实用新型的用于流动分析仪的液面探测跟踪装置，其中，还包括第一可调电阻7，第一可调电阻的一端连接于第一线路上，第一可调电阻的另一端连接于第三线路上，以使第一可调电阻与运算放大器、检测器并联，第一可调电阻用于减少运算放大器的放大倍数。

本实用新型的用于流动分析仪的液面探测跟踪装置，其中，还包括第二可调电阻8，第二可调电阻8的一端连接于第二线路上，第二可调电阻8的另一端连接于第三线路上，以使第二可调电阻与运算放大器、检测器并联，第二可调电阻用于增加运算放大器的放大倍数。

本实用新型的用于流动分析仪的液面探测跟踪装置，其中，还包括进样臂21，进样臂21可上下移动和左右旋转地安装于样品试管1的上方，进样针2安装于进样臂21上，进样臂21用于带动进样针2上下及左右移动，样品试管1放置在样品盘上，样品试管1为玻璃样品试管或塑料样品试管，样品盘为金属样品盘或塑料样品盘。

本实用新型的用于流动分析仪的液面探测跟踪装置，其中，控制器6与检测器5以及进样臂的电机22分别连接，控制器6用于根据运算放大器4输出的脉冲的变化控制进样臂朝向样品试管或远离样品试管运动。

本实用新型的用于流动分析仪的液面探测跟踪装置，其中，进样针2的前端连接有进样针头，进样针为不锈钢材料进样针，进样针头长5-25毫米，进样针头与进样针2之间无缝连接在一起。

如果电容量过大，则调节第一可调电阻的阻值，减少运算放大器的放大倍数。所述运算放大器负输入端和检测器之间还并联了第二可调电阻，如果电容量过小，则调节第二可调电阻的阻值，增加运算放大器的放大倍数。本实用新型的技术方案提供了一种液面探测装置，可根据样品溶液的性质和所处环境调节运算放大器的放大倍数，不但可根据液面的下降速度来控制进样针下降的速度，使进样针头始终处于液面以下相对固定位置处，而且适用于不同介电常数的样品，避免了误报的发生。

本实用新型的技术方案提供一种用于流动分析仪(包括气泡间隔连续流动分析仪和流动注射分析仪)的液面探测装置，其根据电容法的原理来判定液面，根据液面的下降速度来控制进样针下降的速度，进样针头始终处于液面以下相对固定位置处，有效减少了样品之间的交叉污染，减少清洗液的消耗和清洗时间，减轻进样针清洗的工作量。

本实用新型的用于流动分析仪的液面探测跟踪装置根据电容法的原理来判定液面，根据液面的下降速度来控制进样针下降的速度，进样针始终处于液面以下相对固定位置处，有效减少了样品之间的交叉污染，减轻进样针清洗的工作量，该装置对于环境变化的影响较小，灵敏度高，不易发生误报。

本实用新型的用于流动分析仪的液面探测装置，其中，样品针有单层和双层两种，使用单层样品针时，样品盘或样品试管接地，样品针和样品盘或样品试管形成一个电容器。使用双层样品针时，样品针分内外两个套管，内层套管的外壁和外层套管的内壁涂覆特氟龙，这样双层套管相当于一个电容器，样品通过内层套管的内侧吸入。当样品和样品针接触时，由于介电常数发生变化，电容的电容量会发生变化，通过转换器将电容量的变化的信号转换为电压或电流信号。

本实用新型的用于流动分析仪的液面探测装置在采样时，当进样针2在空气中悬空时，由进样针2与接地后的样品试管1形成接地的电容，该电容的电容量的变化通过转换器3转换为电压或电流信号，经运算放大器4进入检测器，检测器判断该数值是否超过系统设定的极小阈值，正常情况下，在进样针2未接触液面时的电容量的变化信号通过转换器3转换为电压或电流信号，经运算放大器4后的信号远远小于设定的极小阈值，该信号传输至控制器后，控制器控制进样针朝向样品试管继续下降。

当进样针2进入样品试管1并与样品溶液的液面接触后，由于样品溶液的介电常数与空气的介电常数相比出现了变化(这个变化的大小和溶液的性质有关)，由进样针2与接地后的样品试管1形成接地的电容量也发生了相应的改变，该电容量的变化通过转换器3转换为电压或电流信号，经运算放大器4进入检测器，检测器判断该数值是否超过系统设定的最小阈值和最大阈值，如果样品溶液的介电常数和空气的介电常数相差较大，则信号在最大阈值和最小阈值之间，则该信号直接进入控制器，由控制器决定进样臂的运动方向；如果样品溶液的介电常数和空气的介电常数相差较小，信号在最小阈值和极小阈值之间，则经检测器5判断后，调节第二可调电阻8的阻值，将输入信号进一步放大后进入检测器，如果放大后的信号在最大阈值和最小阈值之间，则该信号直接进入控制器，由控制器决定进样臂的运动方向；如果样品溶液的介电常数和空气的介电常数相差极大，信号在最大阈值和极大阈值之间，则经检测器5判断后，调节第一可调电阻7的阻值，将输入信号适量减小后进入检测器，如果减小后的信号在最大阈值和最小阈值之间，则该信号直接进入控制器，由控制器决定进样臂的运动方向。

本实用新型的用于流动分析仪的液面探测装置通过检测器判断进样针2是否与样品溶液接触，从而准确地探测出溶液液面，通过在进样过程中周期性的检测、判断，来实现液面探测和跟踪进样。

控制器6与检测器5以及进样臂21的电机22分别连接，在工作中，控制器6根据运算放大器4输出的脉冲的变化控制进样臂朝向样品试管1或远离样品试管1运动，这样控制器6可以与检测器5配合，控制进样针2针随着样品溶液液面的下降而跟着下降，始终保持着进样针2的针头与处于样品溶液液面以下相对固定位置处，而不必进入样品试管1的底部，进样针2与样品溶液接触面积始终保持很小，每次进完样后进样针2抬起离开样品溶液时，进样针头及进样针外壁不会粘附液滴。

本实用新型的技术方案根据电容法的原理来判定液面，根据样品溶液液面的下降来控制进样针下降的速度，进样针头始终处于液面以下相对固定位置处，这样可以有效减少样品之间的交叉污染，减少清洗液的消耗和清洗时间，减轻进样针清洗的工作量。

以上仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。