一種濁度測量光學匹配裝置以及濁度儀的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種濁度測量光學匹配裝置以及濁度儀,光學匹配裝置包括濁度儀樣品瓶定位瓶蓋和設置在測量槽上的測量槽定位標塊,瓶蓋包括蓋體以及由蓋體頂部向外延伸的帽沿,帽沿的頂部端面為八邊形,且每邊上設置有對應的方位號碼,蓋體頂部端面上可轉動的設置有指示盤,指示盤上設置方位標記;蓋體為八棱柱體,蓋體的八邊形側面為與測量槽插入口對應配合的定位面;蓋體底部端面上設有與樣品瓶瓶口可拆卸相接的安置定位口。本實用新型采用樣品瓶定位瓶蓋對樣品瓶進行定位,其使得樣品瓶能懸空在測量槽內,其避免了樣品瓶瓶身與定位裝置的直接接觸,減少了劃傷和沾污、保證了定位的準確性,活動的指示盤方便了樣品瓶的光學配對。
【專利說明】一種濁度測量光學匹配裝置以及濁度儀
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種光學匹配裝置及其光學匹配,特別涉及一種濁度測量光學匹配裝置以及濁度儀。
【背景技術】
[0002]濁度即水的渾濁程度,它是水中的不溶性物質引起水的透明度降低的量度。是反映天然水和飲用水的物理性狀的一項指標,用以表示水的清澈或渾濁程度,是衡量水質良好程度的重要指標之一。
[0003]目前濁度儀主要采用USEPA方法180.1和ISO方法7027兩種檢測方法;基本原理是由光源組件發出的一束入射光線照射到水中的懸浮顆粒上,顆粒向四周發出散射光,檢測器檢測與入射光成90°角的散射光。
[0004]在光學系統設計中,首先要求通過非水樣散射途徑(如聚光鏡和水樣管壁的反射、散射等)到達接受器件的雜散光盡可能少,這樣有利于減小器的零點;測量時,不僅要考慮樣瓶的清潔及取樣的正確性,同時應保證測量位置的一致性。
[0005]水的濁度測量過程中,樣品瓶10的定位是影響測量重現性和準確度的重要因素,目前濁度儀采用的方法是將樣品瓶10置于測量槽20內,用二個由彈簧21頂著的鋼球22使樣品瓶與測量槽壁貼緊來達到定位的,圖1為現有濁度儀樣品瓶安裝方式。
[0006]由于濁度測量的散射光強度非常微弱,樣品瓶表面的劃痕和沾污會影響測量的準確度,而這種定位方法很容易劃傷和污染樣品瓶;另外由于樣品瓶是玻璃制品外形尺寸存在較大誤差,與測量槽之間有較大空隙,當一面受力時容易發生傾斜,影響樣品瓶定位精度。
[0007]由于玻璃樣品瓶材料和制作的不均勻度影響,樣品瓶置于測量槽內的方向不同時測量值相差很大(圖2);在精確測量時,需要對一個或多個樣品瓶進行光學配對,目前的樣品瓶配對是每測量一次將樣品瓶轉動約45度,進行8次測量后在測量值最小的一面用記號筆作一個記號作為標記,這樣的方法需要重復進行8次的測量比較繁瑣,除此之外,該方法每次測量時需要轉動樣品瓶45度,在實際的操作過程中不能保證每次的轉動都為45度,轉動角度的誤差是非常大的,從而造成最終的測量結果誤差大、不可靠。
實用新型內容
[0008]本實用新型要解決的技術問題是提供一種能夠對樣品瓶進行準確定位,且能夠達到準確測量濁度以及準確光學匹配的目的一種濁度測量光學匹配裝置以及濁度儀。
[0009]為達到上述目的,本實用新型的技術方案如下:
[0010]一種濁度測量光學匹配裝置,所述光學匹配裝置與濁度儀的測量槽和樣品瓶相配合,其特征在于,所述光學匹配裝置包括濁度儀樣品瓶定位瓶蓋和設置在測量槽上的測量槽定位標塊,所述瓶蓋包括蓋體以及由蓋體頂部向外延伸的帽沿,所述帽沿的頂部端面為八邊形,且每邊上設置有對應的方位號碼,蓋體頂部端面上可轉動的設置有指示盤,所述指示盤上設置與端面上的方位號碼和測量槽上的測量槽定位標塊對應配合的方位標記;所述蓋體整體為八棱柱體,八棱柱體的八邊形側面與測量槽插入口對應配合,形成對瓶蓋轉動方位進行定位的定位面,并且與八邊形的蓋體頂部端面對應分布;所述蓋體底部端面上設有與樣品瓶瓶口可拆卸相接的安置定位口 ;所述蓋體頂部的帽沿與測量槽插入口的端面配
人
I=T O
[0011]在本實用新型的一個實施例中,所述安置定位口為與樣品瓶瓶口螺接的螺紋口。
[0012]在本實用新型的一個實施例中,所述八棱柱體的蓋體具有I度的錐度。
[0013]在本實用新型的一個實施例中,所述指示盤通過彈性轉動機構設置在蓋體頂部端面上,且每次轉動45度。
[0014]一種濁度儀,其包括測量槽和樣品瓶,所述濁度儀還包括權利要求1至4所述的濁度測量光學匹配裝置,所述光學匹配裝置中的濁度儀樣品瓶定位瓶蓋通過其上的安置定位口與樣品瓶相接,再通過其八邊形定位面與測量槽插入口配合,安插在測量槽插入口中,使得樣品瓶懸空置于測量槽中,與測量槽不直接接觸。
[0015]在本實用新型的一個實施例中,所述測量槽的底部對應設置有與樣品瓶配合的限位槽。
[0016]通過上述技術方案,本實用新型的有益效果是:
[0017]本實用新型采用樣品瓶定位瓶蓋對樣品瓶進行定位,其直接與瓶口進行接觸,而不與瓶身進行接觸,其避免了樣品瓶瓶身表面的劃傷和沾污,提高了測量的準確度;用模具制作的樣品瓶定位瓶蓋具有很高的準確度,保證了定位的準確性,活動的指示盤方便了樣品瓶的光學配對和實際所用。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0019]圖1為現有樣品瓶與測量槽的安裝示意圖;
[0020]10、樣品瓶20、測量槽21、彈簧22、鋼球
[0021]圖2為本實用新型樣品瓶定位瓶蓋的俯視圖;
[0022]圖3為本實用新型樣品瓶定位瓶蓋的剖視圖;
[0023]圖4為本實用新型樣品瓶定位瓶蓋的仰視圖;
[0024]圖5為本實用新型安裝結構示意圖;
[0025]圖6為圖5的俯視圖。
[0026]圖中數字和字母所表示的相應部件名稱:
[0027]100、測量槽 110、測量槽插入口 120、測量槽定位標塊 130、限位槽 200、樣品瓶 210、瓶口 300、濁度儀樣品瓶定位瓶蓋 310、蓋體311、指示盤 311a、方位標記312、定位面313、安置定位口 320、帽沿。
【具體實施方式】[0028]為了使本實用新型實現的技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明白了解,下面結合具體圖示,進一步闡述本實用新型。
[0029]參見圖2至圖6所示,本實用新型公開了一種濁度測量光學匹配裝置,光學匹配裝置與濁度儀的測量槽100和樣品瓶200相配合,光學匹配裝置包括濁度儀樣品瓶定位瓶蓋300和設置在測量槽上的測量槽定位標塊120 ;濁度儀樣品瓶定位瓶蓋300包括蓋體310以及由蓋體頂部向外延伸的帽沿320,帽沿320的頂部端面為八邊形,且每邊上設置有對應的方位號碼,方位號碼可以由I到8八個數字組成,也可以由8個不同的字母組成,本實用新型由由I到8八個數字組成,該八個數字順時針方向依次排列。
[0030]瓶蓋蓋體頂部端面上可轉動的設置有指示盤311,指示盤311上設置有與端面上的方位號碼和測量槽100上的測量槽定位標塊120對應配合的方位標記311a,指示盤311通過彈性轉動機構設置在蓋體310頂部端面上,且每次轉動45度;指示盤每轉動45°,則方位標記也轉動45°。
[0031]瓶蓋蓋體310整體為八棱柱體,八棱柱體的八邊形側面與測量槽插入口 110對應配合,形成對瓶蓋轉動方位進行定位的定位面312,并且與八邊形的蓋體頂部端面對應分布,蓋體310每轉動一個方位即為45°,其能確保安裝和測量精度;蓋體底部端面上設有與樣品瓶瓶口可拆卸相接的安置定位口 313,本實用新型安置定位口 313為與樣品瓶瓶口 210螺接的螺紋口,具體是安置定位口采用內螺紋,瓶口采用外螺紋,還是安置定位口采用外螺紋,瓶口采用內螺紋;此處不做限定,只要兩者能夠螺紋連接在一起即可;除了螺紋外,其還可以采用其它公知的可拆卸連接方式來固定,此處不加贅述;蓋體頂部的帽沿320與測量槽插入口的端面配合。
[0032]本實用新型還公開了一濁度儀,濁度儀由測量槽100、樣品瓶200以及濁度測量光學匹配裝置組成,測量槽100上部設有測量槽插入口 110,樣品瓶200在安裝時從測量槽插入口 110中裝入,測量槽插入口 110的直徑略大于樣品瓶瓶身的寬度,測量槽的高度和寬度均大于樣品瓶的長度和寬度,其便于樣品瓶安裝時能懸空在測量槽100內,使得樣品瓶不與測量槽100內壁接觸,解決了現有樣品瓶定位時,樣品瓶表面與定位裝置接觸容易劃傷或受到污染的問題,其提高光學匹配測量的精度。
[0033]本實用新型瓶蓋蓋體上的定位面312與測量槽插入口的安裝面之間為氣密封,其能減少測量槽內外空氣的流動,提高測量的準確度。
[0034]參見圖6所示,當樣品瓶定位瓶蓋蓋體頂部端面上指示盤內的方位標記與任意一個方位號碼對準時,測量槽定位標塊120的豎直中心軸線與方位標記311a的豎直中心軸線
在一條直線上。
[0035]本實用新型在測量槽100的底部還設有限位槽130,限位槽130的截面為與樣品瓶瓶底匹配的U形結構,限位槽130位于安裝槽插入口 110的正下方,其長度等于樣品瓶瓶底的寬度,樣品瓶在安裝完畢后,其瓶底一小部分與限位槽接觸,限位槽起到限定樣品瓶位置的作用,提高了樣品瓶安裝和測量時的穩定性,使得樣品瓶在測量時不會產生晃動,從而提高了測量精度。
[0036]為了提高光學匹配的準確度,本實用新型瓶蓋蓋體不是通常的圓柱體結構,而是八棱柱體結構,八棱柱體的蓋體具有I度的錐度,其使得蓋體為上小下大的結構,采用該結構便于蓋體的安裝;為了配合瓶蓋蓋體的結構,測量槽插入口 110也設置為與瓶蓋蓋體結構匹配的正八邊形結構;蓋體安置到測量槽插入口內時可以對樣品瓶精確定位,并且每次旋轉均可準確的旋轉45度進行光學配對。
[0037]本實用新型還公開一種濁度儀樣品的定位方法,具體步驟如下:
[0038](I)將樣品瓶的瓶口安置在濁度儀樣品瓶定位瓶蓋蓋體上的安置定位口中,實現樣品瓶與濁度儀樣品瓶定位瓶蓋的固定相接,本實用新型采用的是螺紋連接,樣品瓶與濁度儀樣品瓶定位瓶蓋通過螺紋連接后固定在一起。
[0039](2)將連接有樣品瓶的定位瓶蓋通過其八邊形定位面與測量槽插入口的八邊形安裝面配合,并使得定位瓶蓋上的方位號碼與測量槽上的測量槽定位標塊對稱,由此進行定位;
[0040]( 3 )定位后,將連接有樣品瓶的定位瓶蓋從測量槽插入口安插到測量槽內,使得定位瓶蓋上連接的樣品瓶懸空置于測量槽中,與測量槽不直接接觸,由于定位面與測量槽插入口之間的連接結構采用正八邊形匹配,使得定位瓶蓋每轉動一個方位均為45°,在瓶蓋的帶動下樣品瓶也轉動45°,其提高了定位時的穩定性和精度。
[0041]本實用新型還公開了一種樣品瓶標識方法,標識方法包括如下步驟:
[0042](I)將高純水加入清潔的樣品瓶中,并將樣品瓶定位瓶蓋與樣品瓶固定連接,此處采用螺紋連接;
[0043](2)將樣品瓶擦拭干凈,并在樣品瓶上涂上一層硅油,再將樣品瓶定位瓶蓋上的方位號碼I對準測量槽定位標塊,對準后將樣品瓶從測量槽插入口插入到測量槽內;
[0044](3)按下儀器測量鍵,記錄號碼和讀數值,方位號碼I號位置測量完畢后,將樣品瓶定位瓶蓋與測量槽插入口分離,45°轉動樣品瓶定位瓶蓋,并確保樣品瓶定位瓶蓋上的方位號碼2對準測量槽定位標塊,然后將樣品瓶插入測量槽內,放入完畢后,按下儀器測量鍵,記錄號碼和讀數值;如此依次測量共8次,對8次數據進行比較后將方位標記轉向讀數值最小的方位號碼;
[0045](4)今后在使用該樣品瓶時,只要將方位標記與測量槽定位標塊對準就可以得到準確的讀數。
[0046]一般來說,一臺濁度儀通常配有2-6個樣品瓶,為了方便用戶隨時驗證儀器工作是否正常,儀器還可以配備I個或I套方便快速的二級校正溶液,為了保證這些樣品瓶的一致性,必須對所用的樣品瓶進行光學配對。
[0047]本實用新型還公開了一種多個樣品瓶的光學匹配方法,光學匹配方法包括如下步驟:
[0048]( I)首先按照權利要求8中的步驟對第一個樣品瓶進行標識測量,記錄讀數值,并將方位標記轉向讀數值最小的方位號碼:
[0049](2)在將第二個樣品瓶按照權利要求8中的步驟進行標識測量,并記錄讀數值,直到得到讀數與第一個樣品瓶最小讀數差值小于±0.1NTU時,將方位標塊轉向該讀數對應的方位號碼,這樣第二個樣品瓶與第一個樣品瓶光學匹配完成;
[0050](3)重復步驟(2)對其它樣品瓶進行光學匹配。
[0051]此處必須指出的是:由于玻璃材料和制作的差異,不是所有的樣品瓶都能匹配,這些不能匹配的樣品瓶可以在僅使用一個樣品瓶進行測量時所用。
[0052]為了驗證濁度測量光學匹配裝置的實際效果,我們采用經過光學匹配的樣品瓶組用5-120NTU的標準濁度溶液進行測試,測試結果如下表:
[0053]
【權利要求】
1.一種濁度測量光學匹配裝置,所述光學匹配裝置與濁度儀的測量槽和樣品瓶相配合,其特征在于,所述光學匹配裝置包括濁度儀樣品瓶定位瓶蓋和設置在測量槽上的測量槽定位標塊,所述瓶蓋包括蓋體以及由蓋體頂部向外延伸的帽沿,所述帽沿的頂部端面為八邊形,且每邊上設置有對應的方位號碼,蓋體頂部端面上可轉動的設置有指示盤,所述指示盤上設置與端面上的方位號碼和測量槽上的測量槽定位標塊對應配合的方位標記;所述蓋體整體為八棱柱體,八棱柱體的八邊形側面與測量槽插入口對應配合,形成對瓶蓋轉動方位進行定位的定位面,并且與八邊形的蓋體頂部端面對應分布;所述蓋體底部端面上設有與樣品瓶瓶口可拆卸相接的安置定位口 ;所述蓋體頂部的帽沿與測量槽插入口的端面配人I=T O
2.根據權利要求1所述的一種濁度測量光學匹配裝置,其特征在于,所述安置定位口為與樣品瓶瓶口螺接的螺紋口。
3.根據權利要求1所述的一種濁度測量光學匹配裝置,其特征在于,所述八棱柱體的蓋體具有I度的錐度。
4.根據權利要求1所述的一種濁度測量光學匹配裝置,其特征在于,所述指示盤通過彈性轉動機構設置在蓋體頂部端面上,且每次轉動45度。
5.一種濁度儀,其包括測量槽和樣品瓶,其特征在于,所述濁度儀還包括權利要求1至4任一所述的濁度測量光學匹配裝置,所述光學匹配裝置中的濁度儀樣品瓶定位瓶蓋通過其上的安置定位口與樣品瓶相接,再通過其八邊形定位面與測量槽插入口配合,安插在測量槽插入口中,使得樣品瓶懸空置于測量槽中,與測量槽不直接接觸。
6.根據權利要求5所述的一種濁度儀,其特征在于,所述測量槽的底部對應設置有與樣品瓶配合的限位槽。
【文檔編號】G01N21/01GK203606282SQ201320624345
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2013年10月10日 優先權日:2013年10月10日
【發明者】許一鳴, 吳旭明 申請人:上海三信儀表廠