Jump to content

    

Определение уровня жидкости

Опять вернусь к паре инфракрасный светодиод и фотоприемник.

Только теперь они должны вращаться вокруг колбочки, располагаясь по диагонали с противоположных сторон и как бы навинчиваясь на нее, двигаясь, например, плавно снизу вверх.

Здесь важно сделать узким луч от светодиода, пропустив его, например, через горизонтальную щель. Аналогичная щель может быть и на фотоприемнике. При прохождении через верхний уровень жидкости должно произойти изменение интенсивности на фотоприемнике, таким образом можно обнаружить уровень. А если вращать всю эту конструкцию по резьбе, например, с шагом в 1мм, то легко подсчитать и количество оборотов и по ним высоту уровня.

Ну и светодиод должен быть модулирован частотой, а после фотоприемника стоять фильтр на эту частоту модуляции.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Мне понравилась реплика a123-flex -

И в самом деле, существует большое количество разных процессов, которые легко контролируются на входе, но очень плохо на выходе. Например, можно с большой точностью отмерить лекарственное вещество, поступающее в организм больного, но многократно труднее установить его количество задним числом, после того, как оно уже попало в организм.

 

Что касается пробирок с растворами, то это случай того же сорта. Т.е. гораздо эффективнее потратить усилия на повышение точности дозатора, нежели потом, когда жидкость попала в емкость, пытаться определить ее объем. Взвешивание здесь поможет лишь в том случае, если каждую емкость предварительно взвесили, когда она еще была пустой.

вот и я о том же. В большинстве советских лабораторий, как раз используется..методика отбора аликвот шприцом. Кстати, у нас отличные немецкие пипетки. Никаких проблем не было. подойди я с покупкой датчика к начальству... то, к сожалению, отправили бы подальше...

Edited by in-radiohead

Share this post


Link to post
Share on other sites
Здесь важно сделать узким луч от светодиода, пропустив его, например, через горизонтальную щель

А дифракция не замучит? :rolleyes:

Share this post


Link to post
Share on other sites
А дифракция не замучит? :rolleyes:

Уточнение: щель не настолько узкая, чтоб получилась дифракция. Вместо щели можно маленькую продолговатую линзу, или афокальную линзу где светодиод в фокусе, чтобы создать подобие узкого луча, расстояние ведь небольшое. Да и вообще, лазер может тоже подойдет, если он не влияет на содержимое в колбе.

Важным здесь является вращение с подъемом этой оптической пары вокруг колбы, в этом и есть маленькая новизна.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Если на этих пробирках нанесены ещё и риски точные, то фотографирование сбоку будет лучшим решением !

Даже несколько раз с последующим межпиксельным усреднением.

Ну не люблю я всякие непонятные методы, только раскручивающие на Порше для "учёных" ;)

Чисто любопытно.. А как вы посчитали "примерную точность" этих ваших "точных замеров"? Есть точная формула? Или просто ляпнули, не подумав? :biggrin:

Я знаю, что скорость света на 6 порядков выше скорости звука (300 м/с, меняется, правда, от погоды), так что ею меряют только косвенно, с дифракциями и интерференциями.

"Излучив" ЯФоном звуковую волну в колбочку и пытаясь словить начало отражённой на АЦП с частотой 100 МГц, и делая это несколько раз, можно получить типа 3 микрон точности ;)

Конечно, такой частоты оцифровки в микрофоне мы не получим, точность позиционирования девайса над колбой гораздо хуже, но для 1 мм нужны 300 КГц, это "межпиксельно" реально после группы опытов.

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
Кстати, как оказалось, тот хитрый оптический сенсор работал примерно так: у него был источник инфракрасного излучения - и была хитрая фокусировка луча. Фокусировка как при излучении, так и при приёме. И цимес в том, что интенсивность принимаемого излучения оказывалась наибольшей, когда граница сред оказывалась в фокусе. Чёрт подери, по-моему, это таки извращение.

если с отражением у поверхности всё в порядке то вполне себе решение.

http://www.micro-epsilon.com/displacement-...nsor/index.html

 

как уже посоветовали, из головки от CD/DVD привода можно попробовать повторить, там уже всё есть и оптика и линза на электромагнитом подвесе и фотоприёмник.

головка phr-803t стоит 10$, вот тут http://www.diyouware.com/ ребята распиновку и работу с фотодатчиком вроде разобрали.

 

еще видел какую-то японскую поделку где из говеного лазера с никакой длиной когерентности делали интферометр, при этом в одном из плеч длину меняли механически туда/сюда, и измеряли положение этой подвижки. при этом получается бесконтактное измерение расстояния до объекта.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Мне понравилась реплика a123-flex -

 

 

Однако я тоже присоединюсь к фантазерам, предлагающим для измерения объема жидкости экстравагантные методы. Мой вариант тоже будет экстравагантным - применить ЯМР-спектрометрию (ядерный магнитный резонанс).

P.S. Этот метод анализа обычно называется "ЯМР низкого разрешения". Используется для определения влажности семян и пищевых продуктов. Например, "Портативный ЯМР-анализатор низкого разрешения".

 

 

Хороший метод и хорошая фантазийная шутка. В ЯМР отношение сигнал/ шум пропорционально квадрату частоты и в земном поле обычно используют оптическую накачку. Точность определения влажности продуктов невелика, и делается это в настольном спектрометре с магнитом. .

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now
Sign in to follow this