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公开(公告)号：CN101806731A
公开(公告)日：2010-08-18
申请号：CN201010125386.0
申请日：2010-03-17
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01N21/41
Abstract: 本发明提供的是一种基于CCD和梯形玻璃体的差分式溶液浓度测量方法及装置。该方法利用了激光的特性和液体浓度与折射率的关系及光学的折射、反射原理。入射光透过液体，然后穿过梯形玻璃体中间的楔形槽豁口射入梯形玻璃体内部，入射光被分为两束在玻璃内部经过多次的反射之后从其两端的梯形斜面射出，再透过液体由CCD接收。由于液体浓度与折射率相关，当浓度变化时，入射光的折射角发生变化，导致光束在玻璃内部的反射角随之变化，进而使得从玻璃两端出射的光束在CCD上的两像斑间距发生改变。因此，CCD上的像斑间距便可与液体浓度建立对应关系，从像斑间距就可以测出液体的浓度。本发明结构简单、易于布放，可以实时测量液体浓度的变化，并可在腐蚀性等恶劣工业环境中工作。
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公开(公告)号：CN101762567A
公开(公告)日：2010-06-30
申请号：CN201010101914.9
申请日：2010-01-28
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是差分式溶液浓度测量装置及测量方法。以激光作为光源，并利用半反半透镜片以及反射镜将入射光束分成两束平行光束，两束平行光透过液体分别入射到棱镜组中位置相对的棱镜对的同一侧，并在棱镜组的另一侧射出，最后透过液体由线阵CCD接收。当浓度变化时，入射光在棱镜内的折射角发生变化，导致出射光束的偏向角随之变化，从而使得从棱镜另一端出射的光束在CCD上像斑上的位置发生变化。将CCD上两个像斑的位置关系与溶液浓度建立对应关系后，测出液体的浓度。本发明具有差分测量技术的共有优点，测量结果稳定可靠、易于布放，可以实时测量溶液浓度的变化，并可在腐蚀性等恶劣工业环境中工作。
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公开(公告)号：CN101504302A
公开(公告)日：2009-08-12
申请号：CN200910071575.1
申请日：2009-03-19
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01F23/292
Abstract: 本发明公开一种收发一体式线阵CCD光学液位测量方法及测量装置。由密闭于L形箱体中的点光源、线阵CCD及其处理电路构成液位测量装置，将该测量装置半浸于待测液体中，线阵CCD的感光面与液体直接接触，且由CCD像素组成的像敏线与被测液面垂直，点光源固定于L形密封箱体中CCD传感单元的下方，并稍有探出，由浸润效应形成的曲面使CCD采集到的光强信号发生突变；通过分析线阵CCD芯片测得的光强信号的突变位置确定液位。该测量方法获得的液面特征非常明显，是一种无需光学成像透镜的光学液位测量方法，具有精度受液体温度变化和浓度变化的影响极小、收发一体、结构简单、易于布放、可在腐蚀性等恶劣工业环境下工作等优点。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN101806731B
公开(公告)日：2011-11-16
申请号：CN201010125386.0
申请日：2010-03-17
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01N21/41
Abstract: 本发明提供的是一种基于CCD和梯形玻璃体的差分式溶液浓度测量方法及装置。该方法利用了激光的特性和液体浓度与折射率的关系及光学的折射、反射原理。入射光透过液体，然后穿过梯形玻璃体中间的楔形槽豁口射入梯形玻璃体内部，入射光被分为两束在玻璃内部经过多次的反射之后从其两端的梯形斜面射出，再透过液体由CCD接收。由于液体浓度与折射率相关，当浓度变化时，入射光的折射角发生变化，导致光束在玻璃内部的反射角随之变化，进而使得从玻璃两端出射的光束在CCD上的两像斑间距发生改变。因此，CCD上的像斑间距便可与液体浓度建立对应关系，从像斑间距就可以测出液体的浓度。本发明结构简单、易于布放，可以实时测量液体浓度的变化，并可在腐蚀性等恶劣工业环境中工作。
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公开(公告)号：CN101609044A
公开(公告)日：2009-12-23
申请号：CN200910072577.2
申请日：2009-07-24
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开一种基于线阵CCD和梯形玻璃块的液体浓度测量装置及方法。以激光作为光源，入射光束透过液体射入异型玻璃体的一端，光束在玻璃体内部的两个对面上经过多次的反射之后从另一端射出，再透过液体由CCD接收。当浓度变化时，入射光在玻璃体内的折射角发生变化，导致光束在玻璃内部的反射角随之变化，又由于玻璃体内两反射面成一定角度，从而使得从玻璃另一端出射的光束在CCD上像斑发生较大位移，测量灵敏度比等腰梯形玻璃体方案要高很多。将CCD上像斑位置与液体浓度建立对应关系后，从像斑就可以测出液体的浓度。在入射端面上刻有条纹，条纹不透光，可以将入射光分成两束，两束光同时在CCD上成像，可以从中获得温度补偿的信息。
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公开(公告)号：CN101571479A
公开(公告)日：2009-11-04
申请号：CN200910072300.X
申请日：2009-06-16
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开一种基于线阵CCD的光学液体浓度测量装置及测量方法。包括安装于密闭箱体中的点光源、线阵CCD芯片及处理电路单元，密闭箱体的下面的与光源及线阵CCD芯片相对应的位置处为与光源及线阵CCD芯片的形状相同的透光区，其特征是：还包括双面镀反光膜的梯形玻璃块，密闭箱体和梯形玻璃块浸于待测液体中，梯形玻璃块位于线阵CCD芯片和点光源下方，梯形玻璃块的上下表面与密闭箱体下表面平行，且梯形玻璃块的刻有不透光条纹的一个斜面对应点光源、另一斜面对应CCD芯片。本发明相对简便，易于使用，具有精度高、受液体流动和温度变化影响极小、可在腐蚀性等恶劣工业环境下工作等优点。
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公开(公告)号：CN101509802A
公开(公告)日：2009-08-19
申请号：CN200910071543.1
申请日：2009-03-16
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01F23/292
Abstract: 本发明公开一种光学全反射式线阵CCD液位测量方法及测量装置。该方法利用了光学的全反射原理，液体中点光可在液面上方一定区域形成一个反射盲区，使得液面下方的光强明显大于该盲区，而液面正是这一盲区的下边界，再利用线阵CCD便可测量出该边界的位置，如果对线阵CCD输出数据作进一步处理可得到高精度液位测量值。该方法是一种无需光学成像透镜的光学液位测量方法，具有精度受液体温度变化和浓度变化的影响极小、结构相对简单、易于布放、可在腐蚀性等恶劣工业环境下工作等优点，如果将接收装置置于透明容器外部可实现非接触式测量。
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公开(公告)号：CN101387538A
公开(公告)日：2009-03-18
申请号：CN200810137408.8
申请日：2008-10-29
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01F23/292
Abstract: 本发明公开一种基于线阵CCD的透射式液位测量方法及测量装置。该方法利用了物体之间的浸润效应和其它边界效果，通过点光源与线阵CCD形成透射关系，得到CCD各像素强度不同的输出值，这些数值能直接反映液位特征，如果对这些数据作进一步处理可得到高精度液位测量值。该方法是一种无需光学成像透镜的光学液位测量方法，具有精度受液体温度变化和浓度变化的影响极小、结构相对简单、易于布放、可在腐蚀性等恶劣工业环境下工作等优点，如果将接收装置置于透明容器外部可实现非接触式测量。
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