一种红外光谱酒精度监测探头

1.本发明涉及酒精检测技术领域，特别涉及一种红外光谱酒精度监测探头。


背景技术：

2.酒精度、总酸和总酯是白酒质量控制的主要因素和决定口味的主要物质。《gb/t10345
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2007白酒分析方法》中规定检测方法无法满足白酒品质监控中快速在线检测的需求。同国外相比，目前我国在白酒酒精度质时检测过程中，一般都依靠传统理化检验(比重瓶法、酒精计法或气相色谱法等)，检验手段相对落后。近红外光谱分析技术以其快速、无损、简便、精确优点，在国外已应用于果酒、啤酒、葡萄酒等酒类品质检测中。在进行此类检测的过程中，需要使用到红外光谱酒精度监测探头。
3.但现有的红外光谱酒精度监测探头只能检测酒精的度数，但酒类的品质不单单检测酒精的度数，酒类中往往含有众多成分，例如白酒中还含有脂类、酸类、醛酮类化合物、缩醛类、芳香族化合物、含氧化合物等，这些都是判断酒类品质的成分，因此需要设计一种可以检测酒品中多种成分的红外光谱酒精度监测探头。


技术实现要素：

4.本发明的目的是提供一种红外光谱酒精度监测探头，除了能用于检测酒类中的酒精浓度外，还能检测酒品中的其余成分，操作方便，有助于酒类品质的判断。
5.本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
6.一种红外光谱酒精度监测探头，包括探头壳体，所述探头壳体内从上向下依次设置有抛物镜及滤光片轮，所述抛物镜的抛物面朝向所述滤光片轮且中心处设置有红外光源，所述滤光片轮与所述探头壳体底部的偏心处转动连接，贯穿所述滤光片轮开设有多个呈圆周分布的安装孔，每一安装孔内均安装有滤光片，所述探头壳体的底部开设有与所述滤光片位置相对应的光窗，所述光窗内设置有第一透光片；
7.所述滤光片轮的外周等间距设置有若干传动齿，所述探头壳体内的底部转动连接有与所述滤光片轮外周的传动齿相啮合的中间齿轮，所述探头壳体外与所述中间齿轮位置对应处转动连接有转动套，所述转动套的内壁设置有内齿轮，所述探头壳体靠近所述中间齿轮处开设有啮合口，所述中间齿轮在所述啮合口处于所述内齿轮相啮合；
8.所述探头壳体的下端于所述光窗的正下方设置有检测壳，所述检测壳的两边均通过连接条与所述探头壳体的底部连接，两条连接条之间形成检测通道，所述检测壳的上端开设有正对所述光窗的进光孔，所述进光孔内设置有第二投光玻璃，所述检测壳内于所述进光孔的下方设置有探测器芯片，所述探头壳体内设置有控制器，所述红外光源及所述探测器芯片均与所述控制器电连。
9.通过采用上述技术方案，使用前与电脑终端连接，直接将探头壳体的头端及检测壳伸入到待测液体内，让待测液体进入到检测通道内，红外光源发出的光被抛物镜转变为平行光，平行光经过指定的滤光片后过滤得到中心波长与待测物的各组分吸收的红外线光
谱一致的单色光，最终穿过检测通道的待测液体后被探测器芯片接收，将检测信号传递给控制器后最终传递给电脑终端，完成检测；
10.需要检测酒类中其余成分时，转动转动套，使转动套带动内部的滤光片轮反向转动，选择需要的滤光片正对红外光源，使滤光片过滤得到中心波长与待测物的各组分吸收的红外线光谱一致的单色光，便可完成相应成分的检测。
11.本发明的进一步设置为：其中一条连接条的外侧设置有与所述控制器电连的温度传感器。
12.通过采用上述技术方案，可同时检测到待测液体的温度。
13.本发明的进一步设置为：所述探头壳体的上端设置有与所述控制器电连的接线头。
14.本发明的进一步设置为：所述转动套的边缘向上设置有限位指针，所述探头壳体的外壁设置有两条与所述限位指针相配合的限位条，两条限位条限制所述滤光片轮能够刚好转动一圈。
15.本发明的进一步设置为：所述探头壳体的外壁于两条限位条之间设置有多个与所述滤光片一一对应的指示标注。
16.本发明的进一步设置为：所述探头壳体的外壁开设有供所述转动套转动的环形槽。
17.与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
18.其一、本发明设置有多个可切换的滤光片，通过滤光片过滤得到中心波长与待测物的各组分吸收的红外线光谱一致的单色光，便于对酒类中不同成分的检测；
19.其二、通过转动探头壳体外的转动套就能带动滤光片轮转动，达到切换滤光片的目的，操作简单方便。
附图说明
20.图1是本发明的整体结构示意图；
21.图2是本发明的局部剖视图；
22.图3用于展示滤光片轮、中间齿轮及转动套的连接关系；
23.图4主要用于展示探头壳体上的环形槽及啮合口。
24.图中：1、探头壳体；11、光窗；12、第一透光片；13、环形槽；14、啮合口；15、限位条；16、指示标注；17、控制器；18、接线头；2、抛物镜；3、滤光片轮；31、安装孔；32、滤光片；33、传动齿；4、红外光源；5、中间齿轮；6、转动套；61、内齿轮；62、限位指针；7、检测壳；71、连接条；72、进光孔；73、第二投光玻璃；8、检测通道；9、探测器芯片；10、温度传感器。
具体实施方式
25.以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
26.实施例，参照图1
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4，一种红外光谱酒精度监测探头，包括探头壳体1，探头壳体1内从上向下依次设置有一个抛物镜2及一个滤光片轮3，抛物镜2的抛物面朝向滤光片轮3且中心处设置有红外光源4，滤光片轮3与探头壳体1底部的偏心处转动连接，贯穿滤光片轮3开设有多个呈圆周分布的安装孔31，每一安装孔31内均安装有一片滤光片32，探头壳体1的底
部开一个设有与滤光片32位置相对应的光窗11，光窗11内设置有一块第一透光片12。
27.滤光片轮3的外周等间距设置有若干传动齿33，探头壳体1内的底部转动连接有一个与滤光片轮3外周的传动齿33相啮合的中间齿轮5，探头壳体1外与中间齿轮5位置对应处转动连接有一个转动套6，探头壳体1的外壁开设有一圈供转动套6转动的环形槽13，转动套6的内壁设置有一圈内齿轮61，探头壳体1靠近中间齿轮5处开设有一个啮合口14，中间齿轮5在啮合口14处于内齿轮61相啮合；转动套6的边缘向上设置有一根限位指针62，探头壳体1的外壁设置有两条与限位指针62相配合的限位条15，两条限位条15限制滤光片轮3能够刚好转动一圈，探头壳体1的外壁于两条限位条15之间设置有多个与滤光片32一一对应的指示标注16。
28.探头壳体1的下端于光窗11的正下方设置有一个检测壳7，检测壳7的两边均通过一条连接条71与探头壳体1的底部连接，两条连接条71之间形成一条检测通道8，检测壳7的上端开设有一个正对光窗11的进光孔72，进光孔72内设置有一块第二投光玻璃73，检测壳7内于进光孔72的下方设置有一个探测器芯片9，其中一条连接条71的外侧设置有一个温度传感器10，探头壳体1内设置有一个控制器17，红外光源4、探测器芯片9及温度传感器10均与控制器17电连，探头壳体1的上端设置有一个与控制器17电连的接线头18。
29.使用方式：使用前用接线头18与电脑终端连接，直接将探头壳体1的头端及检测壳7伸入到待测液体内，让待测液体进入到检测通道8内，红外光源4发出的光被抛物镜2转变为平行光，平行光经过指定的滤光片32后过滤得到中心波长与待测物的各组分吸收的红外线光谱一致的单色光，最终穿过检测通道8的待测液体后被探测器芯片9接收，将检测信号传递给控制器17后最终传递给电脑终端，完成检测；
30.需要检测酒类中其余成分时，转动转动套6，使转动套6带动内部的滤光片轮3反向转动，选择需要的滤光片32正对红外光源4，使滤光片32过滤得到中心波长与待测物的各组分吸收的红外线光谱一致的单色光，便可完成相应成分的检测。
31.本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。