酒精浓度在线检测装置的制作方法

0.031073；
21.附图中：1-金属外壳、2-石英管、3-第一接口、4-第二接口、5-腔体、6-同轴、7-固定螺纹套、8-活动螺纹盖、9-密封圈。
具体实施方式
22.下面结合附图与具体实施方式，对本实用新型进一步详细说明，但是本实用新型不局限于以下实施例。
23.实施例一：
24.见附图1～5。酒精浓度在线检测装置，包括金属外壳1、石英管2、第一接口3和第二接口4；所述金属外壳1内设有腔体5；所述石英管2贯穿腔体5；所述金属外壳1上设有向腔体5内输入微波的第一接口3和从腔体5向外输出微波的第二接口4；所述第一接口3 和第二接口4用于连接矢量网络分析仪。由上述结构可知，待测酒精浓度溶液从石英管2一端流向另一端，矢量网络分析仪从第一接口3向腔体5内输入微波，微波在金属外壳1内的腔体5反射后，从第二接口4向外输出微波，然后矢量网络分析仪测出s21正向传输系数；当石英管2内通入不同的酒精浓度溶液，矢量网络分析仪测出s21正向传输系数是不同的，二者是一一对应的关系，从附图4也可以看出，不管是软件模拟还是实际试验，也都能得出二者一一对应的结论；所以，我们只要获得s21正向传输系数，既可以推出待测溶液的酒精浓度；我们需要建立一个s21正向传输系数和不同的酒精浓度溶液关系图，在石英管2内通过不同的已知酒精浓度溶液，然后测定s21正向传输系数，利用神经网络算法拟合s21-酒精浓度关系图；当石英管2内通入待测酒精浓度溶液，矢量网络分析仪测出s21正向传输系数，从关系图中找到对应的酒精浓度，即待测溶液的酒精浓度，这系列计算可以通过电脑或带计算功能的矢量网络分析仪直接计算得出。第一接口3输入的2.45ghz微波信号，微波信号在腔体5内传播时受到酒精溶液的影响，使装置两接口的散射参数发生相应的变化；本装置避免直接和溶液接触，可以有效地避免酒精溶液污染，而且不需要单独取出溶液，避免溶液浪费，能够直接在线测量，精度高。
25.实施例二：
26.见附图1～5。在实施例一的基础上，所述第一接口3和第二接口4均为sma接头。由上述结构可知，sma接头是一种应用广泛的小型螺纹连接的同轴连接器,它具有频带宽.性能优.高可靠.寿命长的特点。
27.所述sma接头上设有向腔体5内延伸的同轴6。由上述结构可知，向腔体5内延伸的同轴6用于改善腔体5内的电场分布，提高微波的传输效率。
28.所述腔体5为圆柱形。由上述结构可知，腔体5整体为圆柱形谐振腔。
29.所述腔体5半径为6.8厘米～7.2厘米；所述腔体5高度为2.8厘米～3.2厘米。由上述结构可知，该尺寸腔体5有良好的传输反射特性，从图5可以看出。例如可以采用圆柱形腔体半径7厘米，腔体高度3厘米。
30.所述同轴6长度为2.3厘米～2.7厘米。由上述结构可知，该尺寸可以提高微波的传输效率。例如可以采用同轴6长度2.5厘米。
31.所述石英管2内径为7.8毫米～8.2毫米；所述石英管2外径为9.8毫米～10.2毫米；所述石英管2高度为14.8厘米～15.2厘米。由上述结构可知，该尺寸s21随酒精溶液浓度变
化呈显著的单调性；例如可以采用内径8毫米，外径10毫米，高度15厘米。或者所述石英管2 内径为3.8毫米～4.2毫米；所述石英管2外径为5.8毫米～6.2毫米；所述石英管2高度为 14.8厘米～15.2厘米。由上述结构可知，该尺寸s21随酒精溶液浓度变化呈显著的单调性；例如可以采用内径4毫米，外径6毫米，高度15厘米。
32.实施例三：
33.见附图1～5。在实施例二的基础上，所述金属外壳1上设有两个石英管固定装置；两个石英管固定装置固定石英管2的两端；所述石英管固定装置包括固定螺纹套7和活动螺纹盖8；所述固定螺纹套7固定在金属外壳1上，且石英管2一端穿过固定螺纹套7；所述活动螺纹盖8通过螺纹旋在固定螺纹套7上，且石英管2一端穿过活动螺纹盖8；所述固定螺纹套7和活动螺纹盖8之间挤压有密封圈9，使密封圈9夹紧石英管2。由上述结构可知，活动螺纹盖8通过螺纹旋在固定螺纹套7上，当活动螺纹盖8越旋紧在固定螺纹套7上，密封圈9压扁变形越大，密封圈9内侧将石英管夹持，使石英管固定，因为密封圈9是柔性固定，所以不会损伤石英管，非常方便石英管的更换。固定螺纹套7顶部设有凹槽，凹槽内放置密封圈9，石英管穿过凹槽和密封圈9，活动螺纹盖8逐步旋紧在固定螺纹套7上时，活动螺纹盖8的顶部内侧逐步靠近固定螺纹套7顶部，直到活动螺纹盖8的顶部内侧贴到固定螺纹套7顶部，此时密封圈9的形变量每次都是可控的确定的，确保石英管的夹紧力保持一致。
34.所述矢量网络分析仪用于测量s21正向传输系数。
35.以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。


技术特征：
1.酒精浓度在线检测装置，其特征在于：包括金属外壳(1)、石英管(2)、第一接口(3)和第二接口(4)；所述金属外壳(1)内设有腔体(5)；所述石英管(2)贯穿腔体(5)；所述金属外壳(1)上设有向腔体(5)内输入微波的第一接口(3)和从腔体(5)向外输出微波的第二接口(4)；所述第一接口(3)和第二接口(4)用于连接矢量网络分析仪。2.根据权利要求1所述的酒精浓度在线检测装置，其特征在于：所述第一接口(3)和第二接口(4)均为sma接头。3.根据权利要求2所述的酒精浓度在线检测装置，其特征在于：所述sma接头上设有向腔体(5)内延伸的同轴(6)。4.根据权利要求3所述的酒精浓度在线检测装置，其特征在于：所述腔体(5)为圆柱形。5.根据权利要求4所述的酒精浓度在线检测装置，其特征在于：所述腔体(5)半径为6.8厘米～7.2厘米；所述腔体(5)高度为2.8厘米～3.2厘米。6.根据权利要求5所述的酒精浓度在线检测装置，其特征在于：所述同轴(6)长度为2.3厘米～2.7厘米。7.根据权利要求5所述的酒精浓度在线检测装置，其特征在于：所述石英管(2)内径为7.8毫米～8.2毫米；所述石英管(2)外径为9.8毫米～10.2毫米；所述石英管(2)高度为14.8厘米～15.2厘米。8.根据权利要求5所述的酒精浓度在线检测装置，其特征在于：所述石英管(2)内径为3.8毫米～4.2毫米；所述石英管(2)外径为5.8毫米～6.2毫米；所述石英管(2)高度为14.8厘米～15.2厘米。9.根据权利要求1所述的酒精浓度在线检测装置，其特征在于：所述金属外壳(1)上设有两个石英管固定装置；两个石英管固定装置固定石英管(2)的两端；所述石英管固定装置包括固定螺纹套(7)和活动螺纹盖(8)；所述固定螺纹套(7)固定在金属外壳(1)上，且石英管(2)一端穿过固定螺纹套(7)；所述活动螺纹盖(8)通过螺纹旋在固定螺纹套(7)上，且石英管(2)一端穿过活动螺纹盖(8)；所述固定螺纹套(7)和活动螺纹盖(8)之间挤压有密封圈(9)，使密封圈(9)夹紧石英管(2)。10.根据权利要求1～9任一权利要求所述的酒精浓度在线检测装置，其特征在于：所述矢量网络分析仪用于测量s21正向传输系数。

技术总结
本实用新型公开了酒精浓度在线检测装置，属于酒精浓度检测领域，包括金属外壳、石英管、第一接口和第二接口；所述金属外壳内设有腔体；所述石英管贯穿腔体；所述金属外壳上设有向腔体内输入微波的第一接口和从腔体向外输出微波的第二接口；所述第一接口和第二接口用于连接矢量网络分析仪。本实用新型的酒精浓度在线检测装置，能够实时在线检测酒精浓度，不会污染溶液，检测效率高，不浪费溶液。不浪费溶液。不浪费溶液。


技术研发人员：朱铧丞 杨阳
受保护的技术使用者：四川大学
技术研发日：2021.09.02
技术公布日：2022/1/25