專利名稱:一種液體加注設(shè)備及其控制方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及液體加注技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種手持式的液體加注設(shè)備及其控制方法。
背景技術(shù):
液體加注在工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用十分廣泛,在不同的場合對加注系統(tǒng)的精度、可靠性和可操作性的要求不一。本發(fā)明主要針對的是適用于液體流量比較小的場合的手持式液體定量加注裝置,該設(shè)備通過手持式的設(shè)備進行液體加注?,F(xiàn)有的技術(shù)方案的工作原理是將待加注的液體盛放在一個容器內(nèi),液體在壓力作用下流向加注管道,操作者通過控制管道上的閥門或者開關(guān)的開閉,來實現(xiàn)加注操作的開啟和停止。在閥門或開關(guān)的位置,一般還裝有液體流量表(有電子式和機械式兩種)。這種方法有以下缺點1、精度不高現(xiàn)有的液體流量表主要是靠機械傳動來實現(xiàn)計量,如水表是依靠水的壓力推動葉輪旋轉(zhuǎn),葉輪再推動齒輪轉(zhuǎn)動,齒輪上通過個位數(shù)齒輪與用于計數(shù)的十進制數(shù)齒輪實現(xiàn)傳動。通過十進制數(shù)齒輪進行計數(shù)以獲得齒輪旋轉(zhuǎn)的圈數(shù),從而實現(xiàn)計量。這種計量方式忽視了葉輪和流量表本體之間的液體滲漏,而且由于采用多個齒輪作為傳動機構(gòu),各個傳動機構(gòu)之間會因長時間運轉(zhuǎn)產(chǎn)生磨損,造成計數(shù)不準,形成累積誤差,所以精度不高。機械配合的精度直接影響計量的精度,這種計量方式精度一般不高。2、不具備定量加注功能這種裝置計量的是開關(guān)打開后至開關(guān)閉合這段時間的液體流量,并不能實現(xiàn)定量加注。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種計量精度高且能夠?qū)崿F(xiàn)定量加注的液體加注設(shè)備及其控制方法。為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下
一種液體加注設(shè)備,包括控制裝置和與之相連的加注機構(gòu),所述加注機構(gòu)包括中空的加注本體,所述加注本體兩端分別設(shè)有入口和出口 ;所述入口處設(shè)有開閉該入口的開關(guān)機構(gòu);所述加注本體的內(nèi)腔設(shè)有相互哨合的第一橢圓齒輪和第二橢圓齒輪,所述第二橢圓齒輪的齒面上偏心位置處設(shè)有磁鐵,靠近磁鐵一側(cè)的加注本體的內(nèi)表面上設(shè)有靠磁鐵控制通斷的干簧管;所述控制裝置包括集中控制模塊和分別與之相連的控制開關(guān)機構(gòu)開閉的管路通斷控制模塊、輸入及顯示模塊、計算液體流量的計量模塊以及用來和外部計算機交換數(shù)據(jù)和控制指令信息的通訊模塊;所述干簧管與計量模塊連接。本發(fā)明通過采用干簧管來直 接測量齒輪的旋轉(zhuǎn)圈數(shù),省略了現(xiàn)有技術(shù)中的多個傳動機構(gòu),避免了現(xiàn)有技術(shù)中由于傳動機構(gòu)的磨損而導(dǎo)致的精度不高,大大提高了測量精度。另外,本發(fā)明通過在輸入和顯示模塊輸入一個設(shè)定值,并通過計量模塊進行計量,到達設(shè)定值之后就由集中控制模塊控制關(guān)閉開關(guān)機構(gòu),實現(xiàn)了定量加注的功能。進一步的,所述加注本體的兩端分別連接有入口管路和出口管路,所述入口和出口分別設(shè)于入口管路和出口管路的末端。管路的設(shè)置可以更加方便的與外部裝置連接。
進一步的,所述出口處設(shè)有防滴漏裝置,所述出口處設(shè)有防滴漏裝置,所述防滴漏裝置包括用于開閉出口的堵頭和連接于堵頭底部的第一中空管;第一中空管的下部插入有第二中空管,所述第二中空管的底端通過一環(huán)狀的固定板固定于出口管路上,所述第二中空管的底端低于第一中空管的底端;所述第一中空管外壁上設(shè)有環(huán)狀的限位板,所述限位板和固定板之間設(shè)有復(fù)位彈簧;所述第一中空管的側(cè)壁上在限位板和堵頭之間的位置處設(shè)有通孔;所述出口管路的末端為錐形,所述堵頭形狀與之匹配。在本發(fā)明中,將靠近出口的一端定義為上部,靠近入口的一端定義為下部。通過防地漏裝置的設(shè)置,可以在本發(fā)明的設(shè)備停止工作之后,即可封堵出口,防止裝置內(nèi)殘留的少部分液體出現(xiàn)滴漏現(xiàn)象。優(yōu)選的,所述固定板和限位板為金屬片,比如采用薄鋁板。進一步的,所述入口處的開關(guān)機構(gòu)為固定于加注本體上并通過一電機驅(qū)動的機械伸縮機構(gòu),所述電機與管路通斷控制模塊連接。機械伸縮機構(gòu)結(jié)構(gòu)較為簡單實用,成本低,操作方便,而且不易損壞。進一步的,所述控制裝置包括兩種控制模式自動計量模式和定量加注模式。通過選擇相應(yīng)的控制模式,即可實現(xiàn)相應(yīng)的計量功能。進一步的,所述計量模塊設(shè)有調(diào)整計量參數(shù)以進行計量補償?shù)挠嬃垦a償模塊。當(dāng)集中控制模塊發(fā)出指令去關(guān)閉加注機構(gòu)入口處的開關(guān)機構(gòu)時,需要一定的響應(yīng)時間,在這段時間內(nèi),橢圓齒輪在液體的壓力和慣性作用下仍然會旋轉(zhuǎn),并且旋轉(zhuǎn)的圈數(shù)和液體壓力有關(guān),也就是說液體加注的誤差隨壓力改變而改變。本發(fā)明專利可以通過測量干簧管產(chǎn)生的脈沖的頻率來推算液體的壓力大小,從而可以通過集中控制模塊中內(nèi)置的控制程序來計算該種壓力下液體加注的誤差,并反饋給計量補償模塊進行不同的計量補償數(shù)值,這樣集中控制模塊可以提前發(fā)出指令關(guān)閉加注機構(gòu)入口處的開關(guān)機構(gòu),指令在響應(yīng)時間內(nèi)的液體流量計入實際加注量,這樣就會極大地減小誤差,提高了計量精度。換句話說,本發(fā)明能夠智能實時根據(jù)液體壓力來調(diào)整測量參數(shù),進行計量補償,抵消了現(xiàn)有技術(shù)中由于液體壓力不同導(dǎo)致齒輪和本體之間的不同液體滲流而產(chǎn)生的測量誤差。進一步的,本發(fā)明還包括太陽能供電模塊,所述太陽能供電模塊包括依次連接的太陽能電池、充電模塊以及可充電電池或超級電容,所述可充電電池或超級電容與控制裝置連接。現(xiàn)有技術(shù)中的電子式計量裝置通常是用干電池供電,電池使用壽命較短,需頻繁更換,易造成環(huán)境污染。而本發(fā)明可以不用更換電池就能保證系統(tǒng)供電,十分綠色環(huán)保。一種上述的液體加注設(shè)備的控制方法,所述控制裝置包括兩種控制模式自動計量模式和定量加注模式,包括如下步驟
步驟一,設(shè)備接入加注機構(gòu)的入口與裝有待加注液體的容器,出口與待加注裝置連
接;
步驟二,模式選擇通過輸入及顯示模塊選擇控制模式;如果是選擇定量加注模式,需輸入一個流量設(shè)定值;
步驟三,開啟加注手動或者由集中控制模塊控制管路通斷控制模塊打開加注機構(gòu)入口處的開關(guān)機構(gòu);
步驟四,液體計量集中控制模塊控制計量模塊在入口打開的同時開始計量液體的流
量;步驟五,加注完成在自動計 量模式下,當(dāng)手動或者由集中控制模塊控制管路通斷控制模塊關(guān)閉加注機構(gòu)入口處的開關(guān)機構(gòu)時,加注操作結(jié)束,加注的液體量在輸入及顯示模塊顯示;在定量加注模式下,當(dāng)計量模塊測得的液體的流量達到所述流量設(shè)定值時,由集中控制模塊控制管路通斷控制模塊關(guān)閉加注機構(gòu)入口處的開關(guān)機構(gòu)。所述步驟四中液體流量的計量方法為液體進入加注本體內(nèi)腔時,第一橢圓齒輪和第二橢圓齒輪在液體壓力的推動下同時轉(zhuǎn)動,液體被擠向出口 ;第二橢圓齒輪上的磁鐵會同時隨第二橢圓齒輪做圓周運動,磁鐵上方的干簧管由于磁鐵的靠近和遠離不斷地吸合和斷開,在電路里產(chǎn)生連續(xù)的脈沖,計量模塊通過測量脈沖頻率和數(shù)量計算第一橢圓齒輪和第二橢圓齒輪旋轉(zhuǎn)的圈數(shù),得到液體的流量。通過齒輪轉(zhuǎn)動發(fā)送脈沖的方式來測量液體流量,結(jié)構(gòu)簡單可靠。進一步的,所述計量模塊還包括計量補償模塊,在所述步驟四中,還包括計量補償步驟,具體為計量補償模塊根據(jù)第一橢圓齒輪和第二橢圓齒輪的不同轉(zhuǎn)速得到的不同脈沖寬度,來判斷液體壓力的大小,根據(jù)液體壓力的不同進行計量補償。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明技術(shù)方案的有益效果是本發(fā)明的液體加注設(shè)備及其控制方法,通過特別設(shè)計的加注機構(gòu),通過干簧管的通斷產(chǎn)生的脈沖來測量液體流量,以及采用控制裝置的自動化控制,提高了測量精度。另外,通過設(shè)置了計量補償模塊,可以根據(jù)齒輪的轉(zhuǎn)速來調(diào)節(jié)不同的計量參數(shù),進行計量補償,進一步降低了測量誤差,提高了計量精度,實現(xiàn)了精確計量液體的流量的目的。本發(fā)明還能夠根據(jù)需要進行定量加注,只需要預(yù)先輸入流量設(shè)定值,即可實現(xiàn)自動定量加注。另外,本發(fā)明設(shè)有太陽能供電模塊,能夠持續(xù)供電,無需像現(xiàn)有技術(shù)那樣頻繁更換電池,綠色環(huán)保。
圖I為本發(fā)明實施例的液體加注設(shè)備的結(jié)構(gòu)框 圖2為本發(fā)明實施例的液體加注設(shè)備的加注機構(gòu)結(jié)構(gòu)示意 圖3為圖2中A處放大 圖4為本發(fā)明實施例的太陽能供電模塊結(jié)構(gòu)示意 圖5為本發(fā)明實施例的液體加注設(shè)備的控制方法流程 圖6為圖5中計量補償模塊的控制流程 圖7為電機驅(qū)動模塊結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明的技術(shù)方案做進一步的說明。實施例I
如圖I所示,為本發(fā)明的液體加注設(shè)備,包括控制裝置和與之相連的加注機構(gòu),控制裝置包括集中控制模塊11和分別與之相連的管路通斷控制模塊14、輸入及顯示模塊15、計量模塊12以及用來和外部計算機交換數(shù)據(jù)和控制指令信息的通訊模塊13。管路通斷控制模塊14和計量模塊12均與加注機構(gòu)連接。計量模塊12還設(shè)有計量補償模塊。加注機構(gòu)的具體結(jié)構(gòu)如圖2和3所示,加注機構(gòu)包括中空的加注本體2,加注本體2兩端分別連接有入口管路和出口管路,入口管路和出口管路的末端分別是入口 31和出口32。入口管路和出口管路的末端指的是這兩個管路背離加注本體方向的端部。入口處設(shè)有開閉該入口的開關(guān)機構(gòu)7,本實施例的開關(guān)機構(gòu)7為通過電機控制的機械伸縮機構(gòu)7,機械伸縮機構(gòu)7固定于入口管路上,電機與管路通斷控制模塊14連接。管路通斷控制模塊14是根據(jù)集中控制模塊11發(fā)出來的信號,控制電機的正反轉(zhuǎn),從而控制機械伸縮機構(gòu)7的伸出或收回從而關(guān)閉或開啟入口管路,具體在后面詳述。加注本體2的內(nèi)腔設(shè)有相互嚙合的第一橢圓齒輪41和第二橢圓齒輪42。為了配合這兩個橢圓齒輪的形狀和結(jié)構(gòu),同時最大限度的節(jié)約空間,加注本體2的內(nèi)腔設(shè)置為橢圓形或近似橢圓形。第二橢圓齒輪42的齒面上偏心位置處設(shè)有磁鐵5,靠近磁鐵5 —側(cè)的加注本體的內(nèi)表面上設(shè)有干簧管(圖中未示出)。干簧管與計量模塊12連接。磁鐵5不能設(shè)于第二橢圓齒輪42中心,而必須設(shè)于非中心的位置,這樣才能保證磁鐵5跟隨第二橢圓齒輪42旋轉(zhuǎn)時,與干簧管的距離在周期性的發(fā)生變化,時近時遠。距離近的程度要保證干簧管的接點能夠吸合,距離遠的程度要保證干簧管的接點能夠斷開,這樣干簧管才能隨著磁鐵位置的變化而不斷吸合與斷開,進而在電路中產(chǎn)生脈沖。本實施例中的磁鐵只有一個,但是也可以設(shè)置兩個或者多個。如果設(shè)置兩個,則可以設(shè)于第二橢圓齒輪42相對稱的兩個偏心位置上,即在本實施例的基礎(chǔ)上,在第二橢圓齒輪42上與磁鐵5相對稱的位置再設(shè)置一個磁鐵。如圖3放大圖所示,本發(fā)明的加注機構(gòu)在出口處設(shè)有防滴漏裝置6,為了便于描述,將出口 32的位置定義為“上方”,入口 31的位置定義為“下方”。但本發(fā)明的液體加注設(shè)備在使用時并非限于這樣的放置方式,可以沿任何方向放置使用,比如水平,傾斜或者將入口置于上方等。防滴漏裝置6包括用于開閉出口的堵頭61和連接于堵頭61底部的第一中空管63,第一中空管63的下部插入有第二中空管64,第二中空管64的底端通過一環(huán)狀的固定板65固定于出口管路上。第二中空管64的底端低于第一中空管63的底端,以預(yù)留出第一中空管63向下移動的空間。第一中空管63外壁上設(shè)有環(huán)狀的限位板62,第一中空管63的側(cè)壁上設(shè)有通孔631,通孔的位置是在限位板62和堵頭I之間,以確保從第二中空管流入第一中空管的液體,能夠從該通孔631流出后作用于限位板上,下壓限位板以打開出口。限位板62和固定板65之間設(shè)有復(fù)位彈簧66,以使得堵頭61在下移之后能夠自動復(fù)位以重新堵住出口。復(fù)位彈簧可以直接放置在限位板和固定板之間,為了作用力均勻,可以對稱的放置兩條或均布的放置更多條。當(dāng)然,優(yōu)選的,復(fù)位彈簧66是套設(shè)于第一中空管63上。限位板62可以是薄鋁板或者其他金屬薄片,主要是起到限定彈簧位置的作用。固定板65也可以選用薄鋁板或其他金屬薄片,其可以與第二中空管64—體成型而成,也可以通過焊接等方式與第二中空管64固定連接,只要能夠?qū)⒌诙锌展?4固定于出口管路上即可。出口管路的末端為錐形,堵頭61形狀與之匹配。其中第一中空管63和第二中空管64為中空的鋼管,為了確保第二中空管64順利插入第一中空管63內(nèi),并保證第一中空管63可以沿第二中空管64順暢移動,顯然第一中空管63的內(nèi)徑須大于第二中空管64的外徑。 上述防滴漏裝置6的工作原理是在非工作的初始狀態(tài)時,加注本體2的內(nèi)腔里沒有液體,限位板62上表面沒有液體壓力,復(fù)位彈簧66自然伸展,推擠著限位板62的下表面使得堵頭封住出口 32。當(dāng)機械伸縮機構(gòu)7受到電機控制打開入口 31時,液體通過第二中空管64流入第一中空管63,再通過第一中空管63側(cè)壁上的通孔631流出并推動限位板62壓縮復(fù)位彈簧66,帶動堵頭61向復(fù)位彈簧66壓縮的方向活動,從而打開出口 32。當(dāng)機械伸縮機構(gòu)7受到電機控制關(guān)閉入口 31時,加注本體2的橢圓內(nèi)腔里的液體壓力減小,復(fù)位彈簧66自然伸展,從而推動限位板62帶動第一中空管63上移,進而堵頭61也隨之上移堵住出口 32,防止液體滴漏。本發(fā)明還包括太陽能供電模塊,如圖4所示,太陽能供電模塊包括依次連接的太陽能電池81、充電模塊82以及可充電電池83,可充電電池83與液體加注設(shè)備的控制裝置連接。太陽能電池能81在較微弱的光照下發(fā)出電能,當(dāng)本發(fā)明的液體定量加注設(shè)備沒有使用時,太陽能電池儲存的電能向可充電電池83充電;當(dāng)加注系統(tǒng)被使用時,太陽能電池81和可充電電池83同時向系統(tǒng)供電。由于本發(fā)明的液體加注設(shè)備的耗能較小,使用本發(fā)明中的太陽能電池即可以保證系統(tǒng)供電,這樣在系統(tǒng)壽命期內(nèi)不需要更換電池,十分節(jié)能環(huán)保。本發(fā)明中的可充電電池還可以采用超級電容來替代,作用相同。 本發(fā)明的控制裝置包括兩種控制模式自動計量模式和定量加注模式,上述的液體加注設(shè)備的控制方法,包括如下步驟
步驟一,設(shè)備接入加注機構(gòu)的入口 31與裝有待加注液體的容器,出口 32與待加注裝置連接;
步驟二,模式選擇通過輸入及顯示模塊15選擇控制模式;如果是選擇定量加注模式,需輸入一個流量設(shè)定值;
步驟三,開啟加注手動或者由集中控制模塊11控制管路通斷控制模塊14打開入口 ;步驟四,液體計量集中控制模塊11控制計量模塊12在入口打開的同時開始計量液體的流量,并通過計量補償模塊進行計量補償;
步驟五,加注完成在自動計量模式下,當(dāng)手動或者由集中控制模塊11控制管路通斷控制模塊14將機械伸縮機構(gòu)7伸出以關(guān)閉入口 31,加注操作結(jié)束,加注的液體量在輸入及顯示模塊15顯示;在定量加注模式下,當(dāng)計量模塊12測得的液體的流量達到流量設(shè)定值時,由集中控制模塊11控制管路通斷控制模塊14將機械伸縮機構(gòu)7伸出以關(guān)閉入口 31。出于節(jié)約能源的考慮,入口的開啟一般是采用手動方式操作機械伸縮機構(gòu)7。在自動計量模式下,通常通過手動操作機械伸縮機構(gòu)7關(guān)閉入口,而在定量加注模式下,則須通過自動控制的方式關(guān)閉入口 31。具體的,在系統(tǒng)處于手動工作方式時,手動抬起機械伸縮機構(gòu)7,入口 31開啟,液體流經(jīng)第一橢圓齒輪和第二橢圓齒輪,系統(tǒng)自動計量液體流量,并通過輸入及顯示模塊顯示實際的流量和總流量。手動推進機械伸縮機構(gòu)7,則入口 31關(guān)閉,停止計量。在系統(tǒng)處于自動工作方式時,首先通過輸入及顯示模塊輸入所需的流量設(shè)定值,然后手動抬起機械伸縮機構(gòu)7,系統(tǒng)自動計量流量并顯示。當(dāng)實際的加注量等于輸入的流量設(shè)定值時,集中控制模塊11發(fā)出信號,驅(qū)動電機自動推進機械伸縮機構(gòu)9,從而關(guān)閉入口 31,停止加注。步驟三中液體流量的計量方法具體為液體進入加注本體內(nèi)腔時,第一橢圓齒輪41和第二橢圓齒輪42在液體壓力的推動下同時轉(zhuǎn)動,液體被擠向出口 32 ;第二橢圓齒輪42上的磁鐵5會同時隨第二橢圓齒輪42做圓周運動,磁鐵5上方的干簧管由于磁鐵5的靠近和遠離不斷地吸合和斷開,在電路里產(chǎn)生連續(xù)的脈沖,計量模塊12通過測量脈沖頻率和數(shù)量計算第一橢圓齒輪41和第二橢圓齒輪42旋轉(zhuǎn)的圈數(shù),再結(jié)合橢圓齒輪每旋轉(zhuǎn)一周對應(yīng)的液體流量,得到液體的流量。具體的計量補償方法如圖6所示,在步驟三中,計量模塊根據(jù)第一橢圓齒輪41和第二橢圓齒輪42的轉(zhuǎn)速來獲得脈沖寬度,如圖6中所示,計量模塊中預(yù)先存儲了 A、B、C和D四種不同的脈沖寬度區(qū)間,在實際使用中,也可以根據(jù)需要設(shè)置更多或者更少的脈沖寬度參數(shù),根據(jù)讀取的脈沖寬度,對應(yīng)A、、B、C和D其中一個脈沖寬度區(qū)間,不同的脈沖寬度區(qū)間對應(yīng)不同的計量參數(shù)Al、BI、Cl和D1。根據(jù)不同的計量參數(shù)判斷液體壓力的大小,并根據(jù)液體壓力大小進行計量補償。如前所述,因為液體壓力的不同,在關(guān)閉了開關(guān)機構(gòu)之后,響應(yīng)時間內(nèi)還是會有不同流量的液體流過。為了提高測量的精確度,需要將響應(yīng)時間內(nèi)流過的液體(即計量補償值)計入實際加注量。具體補償方式為預(yù)先通過實驗得到液體壓力和計量補償值之間的函數(shù)關(guān)系圖,存儲于集中控制模塊內(nèi)。每個液體壓力值都對應(yīng)一個計量補償值。當(dāng)根據(jù)上述步驟判斷出液體壓力值并傳送給集中控制模塊之后,集中控制模塊會根據(jù)預(yù)先儲存好的上述函數(shù)關(guān)系圖,輸出與相應(yīng)的液體壓力對應(yīng)的計量補償值,與已經(jīng)測得的計量數(shù)值相加而得到經(jīng)補償后的實際液體流量值,并反饋給輸入和顯示模塊進行顯示,此時輸入和顯示模塊顯示的已經(jīng)是經(jīng)過計量補償之后的實際加注值。參見圖7中電機驅(qū)動模塊的電路結(jié)構(gòu)圖,在步驟三和五中,管路通斷控制模塊14打開和關(guān)閉入口的具體工作原理是集中控制模塊11發(fā)出信號,管路通斷控制模塊14控制電機轉(zhuǎn)動,當(dāng)圖7中Ql導(dǎo)通、Q2關(guān)斷時,電機LI左端為“ + ”,右端為電機反轉(zhuǎn),機械伸縮機構(gòu)7在電機帶動下被收回,從而入口 31打開,入口管路導(dǎo)通;相反,當(dāng)圖7中Ql關(guān)斷、Q2導(dǎo)通時,電機LI左端為右端為“ + ”,電機正轉(zhuǎn),機械伸縮機構(gòu)7在電機帶動下伸出,從而入口 31關(guān)閉,入口管路阻斷。由于本裝置的體積較小,所以本發(fā)明中的電機優(yōu)選的采 用微型直流電機,以盡可能的實現(xiàn)設(shè)備的小型化和便攜性。上述實施例為本發(fā)明較佳的實施方式,但并不受限于上述實施例,任何其他的未背離本發(fā)明的精神實質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合或簡化,均為等效的置換方式,而落入本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種液體加注設(shè)備,其特征在于,包括控制裝置和與之相連的加注機構(gòu),所述加注機構(gòu)包括中空的加注本體,所述加注本體兩端分別設(shè)有入口和出口 ;所述入口處設(shè)有開閉該入口的開關(guān)機構(gòu);所述加注本體的內(nèi)腔設(shè)有相互嚙合的第一橢圓齒輪和第二橢圓齒輪,所述第二橢圓齒輪的齒面上偏心位置處設(shè)有磁鐵,靠近磁鐵一側(cè)的加注本體的內(nèi)表面上設(shè)有靠磁鐵控制通斷的干簧管;所述控制裝置包括集中控制模塊和分別與之相連的控制開關(guān)機構(gòu)開閉的管路通斷控制模塊、輸入及顯示模塊、計算液體流量的計量模塊以及用來和外部計算機交換數(shù)據(jù)和控制指令信息的通訊模塊;所述干簧管與計量模塊連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的液體加注設(shè)備,其特征在于,所述加注本體的兩端分別連接有入口管路和出口管路,所述入口和出口分別設(shè)于入口管路和出口管路的末端。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的液體加注設(shè)備,其特征在于,所述出口處設(shè)有防滴漏裝置,所述防滴漏裝置包括用于開閉出口的堵頭和連接于堵頭底部的第一中空管;第一中空管的下部插入有第二中空管,所述第二中空管的底端通過一環(huán)狀的固定板固定于出口管路上,所述第二中空管的底端低于第一中空管的底端;所述第一中空管外壁上設(shè)有環(huán)狀的限位板,所述限位板和固定板之間設(shè)有復(fù)位彈簧;所述第一中空管的側(cè)壁上在限位板和堵頭之間的位置處設(shè)有通孔;所述出口管路的末端為錐形,所述堵頭形狀與之匹配。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的液體加注設(shè)備,其特征在于,所述計量模塊設(shè)有調(diào)整計量參數(shù)以進行計量補償?shù)挠嬃垦a償模塊。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的液體加注設(shè)備,其特征在于,所述入口處的開關(guān)機構(gòu)為固定于加注本體上并通過一電機驅(qū)動的機械伸縮機構(gòu),所述電機與管路通斷控制模塊連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一所述的液體加注設(shè)備,其特征在于,所述控制裝置包括兩種控制模式自動計量模式和定量加注模式。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的液體加注設(shè)備,其特征在于,還包括太陽能供電模塊,所述太陽能供電模塊包括依次連接的太陽能電池、充電模塊以及可充電電池或超級電容,所述可充電電池或超級電容與控制裝置連接。
8.—種權(quán)利要求I所述的液體加注設(shè)備的控制方法,其特征在于,所述控制裝置包括兩種控制模式自動計量模式和定量加注模式,包括如下步驟 步驟一,設(shè)備接入加注機構(gòu)的入口與裝有待加注液體的容器,出口與待加注裝置連接; 步驟二,模式選擇通過輸入及顯示模塊選擇控制模式;如果是選擇定量加注模式,需輸入一個流量設(shè)定值; 步驟三,開啟加注手動或者由集中控制模塊通過管路通斷控制模塊打開加注機構(gòu)入口處的開關(guān)機構(gòu); 步驟四,液體計量集中控制模塊控制計量模塊在入口打開的同時開始計量液體的流量; 步驟五,加注完成在自動計量模式下,當(dāng)手動或者由集中控制模塊控制管路通斷控制模塊關(guān)閉加注機構(gòu)入口處的開關(guān)機構(gòu)時,加注操作結(jié)束,加注的液體量在輸入及顯示模塊顯示;在定量加注模式下,當(dāng)計量模塊測得的液體的流量達到所述流量設(shè)定值時,由集中控制模塊控制管路通斷控制模塊關(guān)閉加注機構(gòu)入口處的開關(guān)機構(gòu)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的控制方法,其特征在于,所述步驟四中液體流量的計量方法為液體進入加注本體內(nèi)腔時,第一橢圓齒輪和第二橢圓齒輪在液體壓力的推動下同時轉(zhuǎn)動,液體被擠向出口 ;第二橢圓齒輪上的磁鐵會同時隨第二橢圓齒輪做圓周運動,磁鐵上方的干簧管由于磁鐵的靠近和遠離不斷地吸合和斷開,在電路里產(chǎn)生連續(xù)的脈沖,計量模塊通過測量脈沖頻率和數(shù)量計算第一橢圓齒輪和第二橢圓齒輪旋轉(zhuǎn)的圈數(shù),得到液體的流量。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的控制方法,其特征在于,所述計量模塊還包括計量補償模塊,在所述步驟四中,還包括計量補償步驟,具體為計量補償模塊根據(jù)第一橢圓齒輪和第二橢圓齒輪的不同轉(zhuǎn)速得到的不同脈沖寬度,來判斷液體壓力的大小,根據(jù)液體壓力的不同進行計量補償。
全文摘要
本發(fā)明涉及液體加注技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種手持式的液體加注設(shè)備及其控制方法。本發(fā)明的液體加注設(shè)備包括控制裝置和與之相連的加注機構(gòu),所述加注機構(gòu)包括中空的加注本體,所述加注本體的內(nèi)腔設(shè)有相互嚙合的第一橢圓齒輪和第二橢圓齒輪,所述第二橢圓齒輪的齒面上設(shè)有磁鐵,靠近磁鐵一側(cè)的加注本體的內(nèi)表面偏心位置處設(shè)有干簧管;所述控制裝置包括集中控制模塊和分別與之相連的管路通斷控制模塊、輸入及顯示模塊、計量模塊以及通訊模塊。干簧管隨著磁鐵的靠近和遠離實現(xiàn)吸合和斷開,計量模塊通過干簧管的通斷實現(xiàn)計量。本發(fā)明計量精度高且可實現(xiàn)定量加注。
文檔編號B67C3/20GK102616714SQ20121008120
公開日2012年8月1日 申請日期2012年3月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月26日
發(fā)明者王飛, 鄧杏生 申請人:中山大學(xué), 珠海博士通電子設(shè)備有限公司