液体密度连续测量装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及测量液体密度的装置，具体地，涉及一种液体密度连续测量装置。
【背景技术】
[0002]通常环保部门为了监测河水污染情况，需要经常测量河水的密度。现有测量河水密度的方法主要为:采集需要测量的液体，将密度传感器放置于装有待测液的容器中进行测量，或者需要携带现有液体密度传感器到指定测量地点进行测量。现有的测量装置不具有液体密度连续测量的能力，因此环保部门在监测河流水体密度时需要花费大量人力物力。
[0003]而且在实际应用中，考虑到液体的流量、流态等因素对密度测量的影响，现有的测量河水密度的方法具有较大误差。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是提供一种液体密度连续测量装置，可连续测量液体密度，实时监测液体密度变化情况。
[0005]为了实现上述目的，本发明提供一种液体密度连续测量装置，所述测量装置包括:至少两个压力传感器，且任意两个所述压力传感器之间均具有垂直高度差，用于在置于液体中时根据所承受的液体压力输出不同的电信号；信号处理电路，分别电性连接各所述压力传感器，用于分别接收各所述压力传感器的电信号，并根据该电信号，得到液体密度数值并存储；以及浮力漂，用于使所述测量装置在液体中任意漂浮。
[0006]优选地，所述测量装置还包括:质量块，用于使所述测量装置能够悬浮在液体中。
[0007]优选地，所述测量装置还包括:至少一个圆筒，所述圆筒的顶部连接所述浮力漂，底部连接与所述质量块，用于容置所述压力传感器；且所述圆筒上设有进液口，用于使液体能够流入所述圆筒。
[0008]优选地，所述测量装置还包括:固定件，用于将所述压力传感器固定在所述圆筒的顶部，且使任意两个所述压力传感器之间具有垂直高度差。
[0009]优选地，所述固定件的材料为透气性填充材料。
[0010]优选地，所述圆筒上设有出气口，用于使所述圆筒中的气体排出。
[0011]优选地，所述压力传感器包括:压电材料阵列，用于在受到液体压力时，产生压电电势；两片电极，设置在所述压电材料阵列的两端，用于在所述压电材料阵列产生压电电势时，两片所述电极之间形成电势差；电路负载，所述电路负载的两端分别电性连接一片所述电极，用于与所述压电材料阵列以及两片电极形成回路，在两片电极之间形成电势差时，回路中产生电流。
[0012]优选地，所述信号处理电路包括:前置运算放大电路，用于将各所述压力传感器输入的电信号进行差值运算，并将运算得到的差值信号进行放大，滤波；模/数转换器，用于将所述前置运算放大电路输出的电信号转化为数字信号；以及微处理器，用于控制所述模/数转换器并接收输出的数字信号，进行处理，得到液体密度数值并储存。
[0013]优选地，所述信号处理电路还包括:显示器，用于显示所述微处理器处理后得到的液体密度数值。
[0014]优选地，所述浮力漂为轻杉木或空心塑料。
[0015]本发明液体密度连续测量装置通过至少两个具有垂直高度差h的压力传感器，可以准确计算出液体压力差ΔΡ，进一步根据ΛΡ= P gh，计算出液体密度，操作简单，误差小。将本发明液体密度连续测量装置直接放置于河流湖泊中，通过调整测量装置中的浮力漂的浮力与质量块的重力的比例，可使所述测量装置悬浮在河流湖泊中的任意深度，可以连续测量液体密度，实时监测液体密度的变化情况，降低了劳动强度。
[0016]本发明的其它特征和优点将在随后的【具体实施方式】部分予以详细说明。
【附图说明】
[0017]附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的【具体实施方式】一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中:
[0018]图1是本发明液体密度连续测量装置的结构示意图。
[0019]图2是压力传感器的结构示意图。
[0020]图3是信号处理电路的结构示意图。
[0021]附图标记说明
[0022]I 浮力漂2 第一固定件
[0023]3 质量块4 第二固定件
[0024]5 第一压力传感器6 第一进液口
[0025]7 第二压力传感器8 第二进液口
[0026]9 信号处理电路10 电路负载
[0027]11 信号输出线12 压电材料阵列
[0028]13 两片电极14 包覆层
[0029]15 前置运算放大电路16 模/数转换器
[0030]17 微处理器18 显不器。
【具体实施方式】
[0031]以下结合附图对本发明的【具体实施方式】进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的【具体实施方式】仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
[0032]如图1所示，本发明液体密度连续测量装置包括至少两个压力传感器，任意两个所述压力传感器之间均具有垂直高度差，用于在置于液体中时根据所承受的液体压力输出不同的电信号；信号处理电路9，分别电性连接各所述压力传感器，用于分别接收各所述压力传感器的电信号，并根据该电信号得到液体密度数值并储存；以及浮力漂1，用于使所述测量装置在液体中能够任意漂浮，从而实现连续测量的目的。其中，所述浮力漂I 一般为轻杉木或空心塑料。
[0033]在本实施例中，共设有两个压力传感器，即:第一压力传感器5和第二压力传感器
7。此外，本发明还可设置有多个压力传感器，则可同时获得多个液体密度，计算平均值，可使测量更加精确。
[0034]本发明液体密度连续测量装置还包括:质量块3，用于使所述测量装置悬浮在液体中。其中，所述质量块3可为不锈钢块。通过调整浮力漂I的浮力和质量块3的重力比例，可使所述测量装置悬浮在河流湖泊等任意深度，可连续测量任意深度的液体密度。
[0035]本发明液体密度连续测量装置还包括至少一个圆筒，所述圆筒的顶部连接所述浮力漂1，底部连接所述质量块3 ;用于容置所述压力传感器；且所述圆筒上设有进液口，用于使液体能够流入所述圆筒。压力传感器设置在所述圆筒中，可以避免液体波动或流动对其造成的影响。
[0036]在本实施例中，所述圆筒共设置有两个，每个圆筒中分别容置有一个压力传感器，并对应设置第一进液口 6和第二进液口 8。液体从第一进液口 6进入第一圆筒中，对第一压力传感器5施加压力。同理，液体也可从第二进液口 8中第二圆筒中，对第二压力传感器7施加压力。其中，所述第一圆筒和第二圆筒的材质可为刚性材质。所述第一圆筒和第二圆筒的参数一般设置为:内径为15mm,外径为20mm,高度为30mm-50mm。所述第一压力传感器5和第二压力传感器7的尺寸为1mmX 10mm，但并不以此为限。
[0037]本发明液体密度连续测量装置还包括固定件，用于将所述压力传感器固定在所述圆筒的顶部，且使任意两个所述压力传感器之间具有垂直高度差。
[0038]在本实施例中，第一压力传感器5由第一固定件2固定在所述第一圆筒的顶部，第二压力传感器7由第二固定件4固定在所述第二圆筒的顶部。其中，所述第一固定件2和第二固定件4的材质为透气性填充材料，且第一固定件2和第二固定件4的长度不等，从而确保第一压力传感器5和第二压力传感器7具有一定的垂直高度差。一般情况下，所述垂直高度差h越大测量误差越小。为提高两个所述压力传感器的测量精度，垂直高度差h的预设距离为10mm-30mm。
[0039]其中，所述圆筒上设有出气口，在液体分别进入到第一圆筒和第二圆筒中后，液体挤压筒内的气体，