CN217587167U - 白酒酒精浓度计 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种白酒酒精浓度计，属于白酒检测装置技术领域。本实用新型包括量杯、位移传感器、浮标、温度传感器、显示屏、控制电路板和导轨，量杯测量段的内腔设置为具有相同规格断面的柱状形，导轨固定设置在量杯内，导轨的轴线与量杯测量段的轴线相平行，浮标在导轨上滑动设置，浮标的测量部为具有相同规格断面的柱状形，位移传感器安装在量杯的顶部用于检测浮标的竖向移动行程，温度传感器的测量端位于量杯内用于检测待测样品的温度，位移传感器、温度传感器和显示屏均通过导线与控制电路板电气连接。本实用新型可在显示屏处直观地显示酒精度数，测量更直观准确、方便快捷，成本低廉。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种白酒酒精浓度计，属于白酒检测装置技术领域。
背景技术
在白酒的生产过程中需要检测白酒的酒精浓度。现阶段常用的酒精浓度计是根据密度计的原理设计，酒精的密度小于水，因此酒液中酒精度越大，酒液的密度越小，单位体积产生的浮力也越小，浮体沉入酒液中平衡时所需排开酒液的体积就不同。当酒精浓度计放入酒液中时，酒精的浓度越高单位体积产生的浮力越小，酒精浓度计下沉越多；反之，酒精的浓度越低单位体积产生的浮力越大，酒精浓度计下沉也越少，通过观察酒精浓度计的上浮量即可得到当前酒液的酒精浓度。有的酒精浓度计利用不同酒度的白酒对光的反射角不同的原理，通过目镜观测酒液在折光仪上的反射角度测量酒精浓度。有的酒精浓度计通过内置的电机产生高频振动，因在不同酒精度的液体介质中产生的振动频率不同，通过测量振动频率计算出白酒的酒精度。
现有的通过观察酒精浓度计的上浮量来获取酒度的酒精浓度计和通过光的反射角不同的酒精浓度计均需人工观察刻度，不能直接获得酒精度数的数字，观测不准确，不同的人观测很有可能得到不同的结果。而通过检测振动频率测量酒精度虽然可以直接显示酒精度数，但测量振动频率的传感器成本较高，酒精浓度计整体成本高，不具有经济实用性。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种经济实用的白酒酒精浓度计，借助常规的控制程序便可实现直观、准确的酒精浓度检测。
为解决上述技术问题本实用新型所采用的技术方案是：白酒酒精浓度计，包括量杯、位移传感器、浮标、温度传感器、显示屏、控制电路板和导轨，量杯测量段的内腔设置为具有相同规格断面的柱状形，导轨固定设置在量杯内，导轨的轴线与量杯测量段的轴线相平行，浮标在导轨上滑动设置，浮标的测量部为具有相同规格断面的柱状形，位移传感器安装在量杯的顶部用于检测浮标的竖向移动行程，温度传感器的测量端位于量杯内用于检测待测样品的温度，位移传感器、温度传感器和显示屏均通过导线与控制电路板电气连接。
进一步的是：还包括基座，量杯安装于基座顶部，显示屏安装于基座的侧壁上，控制电路板安装于基座的内部，基座外表为密闭结构。
进一步的是：还包括与控制电路板电气连接的电池组。
进一步的是：还包括与控制电路板电气连接的电源开关。
进一步的是：位移传感器为拉绳位移传感器，拉绳位移传感器的拉绳与浮标相连接。
进一步的是：浮标的外壳由底部的压载室和上部的干管组成，干管为密闭的圆柱体，压载室的外壁在导轨上滑动设置，压载室内部填充有配重块。
本实用新型的有益效果是：本实用新型通过设置滑轨和位移传感器，可以准确的得到浮标的位移数据，将浮标的位移数据和温度传感器测得的温度数据传输至控制电路板，借助常规的控制程序，便可在显示屏处直观地显示酒精度数，测量更直观准确、方便快捷，成本低廉。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
图中标记：量杯1、基座2、位移传感器3、浮标4、温度传感器5、显示屏6、电池组7、控制电路板8、导轨9、拉绳10、位移传感器导线11、电源开关12。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明。
如图1所示，本实用新型包括量杯1、位移传感器3、浮标4、温度传感器5、显示屏6、控制电路板8和导轨9，量杯1测量段的内腔设置为具有相同规格断面的柱状形，导轨9固定设置在量杯1内，优选设置在量杯1侧壁上，导轨9的轴线与量杯1测量段的轴线相平行，浮标4在导轨9上滑动设置，浮标4的测量部为具有相同规格断面的柱状形，位移传感器3安装在量杯1的顶部用于检测浮标4的竖向移动行程，温度传感器5的测量端位于量杯1内用于检测待测样品的温度，位移传感器3、温度传感器5和显示屏6均通过导线与控制电路板8电气连接。为提高产品的整体性，以使得装置整体便于携带和使用，本实用新型还包括基座2，量杯1安装于基座2顶部，显示屏6安装于基座2的侧壁上，控制电路板8安装于基座2的内部，基座2外表为密闭结构。具体实施时，基座2和量杯1的材料可采用304不锈钢，硬度高，不易碎，可长期使用，量杯1可采用焊接的方式固定在基座2上。为提高检测结果准确性，量杯1应具有一定的容量，一般可设计量杯1的容量大于1.5L，每次检测时倒入1L的白酒。基座2通常可设计为方台形、圆台形、锥台形等各种外形，可设计为具有一定防爆性能的密闭结构，以便应用在酒库等特殊作业场所。量杯1通常可设计为方形断面、圆形断面等形式的柱形筒结构。显示屏6通常可选用液晶显示屏，镶嵌在基座2的正面。
本实用新型可选用外接电源实施，也可选用自带的电源实施，为便于使用，优选采用自带的电源实施，即本实用新型还包括与控制电路板8电气连接的电池组7。电池组7优选采用可充电的蓄电池组。电池组7通常固定安装于基座2的内部。
为便于控制装置工作，节约用电，本实用新型还包括与控制电路板8电气连接的电源开关12。电源开关12可镶嵌在基座2正面。控制电路板8可采用stm32F429为核心运算控制元件，包含有电源控制电路、温度信号采集电路、位移传感器信号采集电路、数据存储电路和显示屏显示电路。
位移传感器3只要能正确测量浮标4的位移量即可，可以是现有技术中的各种直线式位移传感器直接检测，也可以采用其他方式的传感器间接检测。本实用新型优选采用拉绳位移传感器，结构简单可靠，实施时，拉绳位移传感器的拉绳10与浮标4相连接。拉绳位移传感器安装在量杯1顶部边缘处，按照防爆要求密封，其控制线穿入钢管后连接到基座2内的控制电路板8上，拉绳位移传感器测量返回的值为拉绳10伸出拉绳位移传感器的长度，当浮标4的高度位置变动时拉绳10的长度也随之变化，从而测量浮标4的上浮量。
可以理解的是，根据位移传感器3选型的不同，浮标4的上浮量可以采用浮标4上浮后的实际位置与初始位置之间的差值来计算和衡量，也可以由浮标4上浮后的实际位置与位移传感器3所在位置的差值来计算。在确定浮标4的上浮量和酒精浓度之间的对应关系时，可以任意选取两组不同酒精度的酒水来做实验即可。例如，本实用新型一般可用来测量酒精度为20％vol～80％vol的白酒，可以通过采用酒精度为20％vol和80％vol两种白酒来实验。测量时，每次倒入量杯1中的酒液体积需相等(例如1L)，因此不同浓度的酒液浮标4上浮量不同。当白酒酒精浓度为20％vol时，浮标4刚好位于导轨9顶端，此时的拉绳位移传感器的返回值为Lmin，即为拉绳位移传感器安装位置到导轨9顶端的距离(本实用新型为50mm)，当白酒酒精浓度为80％vol时，浮标4刚好位于导轨9底端，此时的拉绳位移传感器的返回值为Lmax，即为拉绳位移传感器安装位置到导轨9底端的距离。
白酒当前实际温度下的酒精浓度计算方式为：
其中Vn为白酒当前实际温度下的酒精浓度，L为拉绳位移传感器返回的拉绳伸出拉绳位移传感器的长度，Lmin为拉绳位移传感器安装位置到导轨9顶端的距离，本白酒酒精浓度计Lmin取50mm。Lmax为拉绳位移传感器安装位置到导轨9底端的距离,Lmax-Lmin即为导轨上的浮标4可滑动的长度范围。此计算过程在控制电路板8中计算。
当得到白酒当前实际温度下的酒精浓度Vn后，需将其折算为20℃标准温度下的酒精浓度V20。已将标准的《酒精计温度浓度换算表》中的数据存储在控制电路板8上的存储单元中，只需在该数据中查询温度传感器5返回的温度值和当前实际温度下的酒精浓度Vn的值即可得到对应的20℃标准温度下的酒精浓度V20并在显示屏6上显示。
为提高检测的准确性及适用范围，浮标4的外壳由底部的压载室和上部的干管组成，干管为密闭的圆柱体，压载室的外壁在导轨9上滑动设置，压载室内部填充有配重块。采用拉绳位移传感器时，压载室顶部连接拉绳位移传感器的拉绳10。可以理解的是，浮标4的外壳应采用轻质材料制作，例如TPX塑料，配重块则采用密度较大的材质制作，一般可采用铅坠的形式。
本实用新型的使用方法如下：
(1)使用量筒取1L白酒，然后将这1L白酒沿着杯壁缓缓倒入本实用新型的量杯1中。
(2)将本实用新型整体放置在水平的地面或者其它平台上。
(3)待浮标4上浮稳定，位置不再变动后，通过电源开关12打开控制电路板8。
(4)待显示屏6的读数显示稳定后读数并记录。
(5)关闭电源开关12，缓缓倒掉量杯1中的酒液。
Claims (6)
1.白酒酒精浓度计，其特征在于：包括量杯(1)、位移传感器(3)、浮标(4)、温度传感器(5)、显示屏(6)、控制电路板(8)和导轨(9)，量杯(1)测量段的内腔设置为具有相同规格断面的柱状形，导轨(9)固定设置在量杯(1)内，导轨(9)的轴线与量杯(1)测量段的轴线相平行，浮标(4)在导轨(9)上滑动设置，浮标(4)的测量部为具有相同规格断面的柱状形，位移传感器(3)安装在量杯(1)的顶部用于检测浮标(4)的竖向移动行程，温度传感器(5)的测量端位于量杯(1)内用于检测待测样品的温度，位移传感器(3)、温度传感器(5)和显示屏(6)均通过导线与控制电路板(8)电气连接。
2.如权利要求1所述的白酒酒精浓度计，其特征在于：还包括基座(2)，量杯(1)安装于基座(2)顶部，显示屏(6)安装于基座(2)的侧壁上，控制电路板(8)安装于基座(2)的内部，基座(2)外表为密闭结构。
3.如权利要求1所述的白酒酒精浓度计，其特征在于：还包括与控制电路板(8)电气连接的电池组(7)。
4.如权利要求1所述的白酒酒精浓度计，其特征在于：还包括与控制电路板(8)电气连接的电源开关(12)。
5.如权利要求1所述的白酒酒精浓度计，其特征在于：位移传感器(3)为拉绳位移传感器，拉绳位移传感器的拉绳(10)与浮标(4)相连接。
6.如权利要求1至5中任意一项所述的白酒酒精浓度计，其特征在于：浮标(4)的外壳由底部的压载室和上部的干管组成，干管为密闭的圆柱体，压载室的外壁在导轨(9)上滑动设置，压载室内部填充有配重块。
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Applications Claiming Priority (1)
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| CN217587167U true CN217587167U (zh) | 2022-10-14 |
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Family Applications (1)
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| CN202221547998.3U Active CN217587167U (zh) | 2022-06-20 | 2022-06-20 | 白酒酒精浓度计 |
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2022
- 2022-06-20 CN CN202221547998.3U patent/CN217587167U/zh active Active
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