一种容器内液体信息自动测量装置技术领域
本发明涉及一种容器内液体信息自动测量装置，具体地说是采用了特殊结构的底
座，可以得出容器内液体体积、质量、密度大小的一种容器内液体信息自动测量装置，属于
教学仪器领域。
背景技术
随着制造加工工艺的发展，各种形状的容器数不胜数，尤其在化学教学领域，每天
面临各种盛有试剂的玻璃容器，很多容器的形状并不规则，传统容器内试剂体积测量方法
是将不规则容器内液体倒入标有量程的量筒或量杯中，通过读取读数得到液体体积，这种
方法不仅麻烦不易操作，而且还存在读数上的误差，特别是一些危险试剂，在转移存放容器
过程中，很容易造成试剂溅出烧伤皮肤，而且在试剂转移过程中还会占用更多的容器，造成
清洗工作量的增大，耗费时间。在传统液体信息测量过程中，一般为人工记录数据，人工进
行计算，效率较低，且不能完成液体多种信息的同时测量，在液体信息测量方面存在较大的
改进空间。
计算机技术的发展和各种传感器的开发为液体信息测量提供了很大的便利，尤其
单片机的应用，不仅操作简单，而且降低了设备成本，为本发明的设计提供了很大的帮助。
发明内容
针对上述的不足，本发明提供了一种容器内液体信息自动测量装置。
本发明是通过以下技术方案实现的：一种容器内液体信息自动测量装置，是由后
挡板、右挡板、直线电机、底座、导管、导管口Ⅰ、数控模块、前挡板、左挡板、导波雷达、重力仪
和导管口Ⅱ组成的，其特征在于：所述的直线电机由直线电机铰接轴、直线电机铰接支架、
直线电机伸缩杆和直线电机外壳组成，所述的底座由燕尾槽、盛水槽和底座支架组成，所述
的数控模块由显示屏、控制按钮和控制芯片组成，所述的左挡板和右挡板都由挡板片、挡板
密封垫、燕尾滑块和燕尾滑块密封垫组成，所述的前挡板和后挡板都由燕尾滑块、燕尾滑块
密封垫和挡板体组成。
所述的前挡板、后挡板、左挡板与右挡板通过下方的燕尾滑块分别嵌套在底座上
方前、后、左、右四个方向的燕尾槽里，在前挡板、后挡板、左挡板与右挡板的外侧表面分别
固定连接着直线电机。
所述的直线电机外壳与底座通过两个直线电机铰接支架和两个直线电机铰接轴
铰接连接，直线电机伸缩杆被包裹在直线电机外壳中，两者同轴心安放。
所述的数控模块嵌入在前挡板外侧的底座中，显示屏位于数控模块的上方，控制
按钮位于显示屏下方左侧，控制芯片位于显示屏下方右侧，显示屏、控制按钮和控制芯片之
间通过导线连接。
所述的导管、导管口Ⅰ和导管口Ⅱ都有完全相同的两个，导管一端通过导管口Ⅰ伸
入到底座内部的盛水槽中，另一端通过导管口Ⅱ伸入到由前挡板、后挡板、左挡板、右挡板
与底座组成的无盖封闭空间中，导管口Ⅱ对称分布在前挡板和后挡板的燕尾滑块上。
所述底座的中心两个燕尾槽相交的表面下方嵌入了导波雷达，在导波雷达的下方
嵌入了重力仪，在重力仪的下方为盛水槽，底座上方均匀分布着十六个直线电机铰接支架，
由螺栓固定连接。
所述的前挡板和后挡板上方为挡板体，下方固定连接着燕尾滑块，燕尾滑块上开
有导管口Ⅱ，燕尾滑块密封垫套在燕尾滑块的两侧且对称分布。
所述的左挡板和右挡板上方为左右对称的四个挡板片嵌套组成，挡板片之间滑动
连接，下方固定连接着燕尾滑块，燕尾滑块密封垫套在燕尾滑块的两侧且对称分布。
该发明的有益之处是，在容器内液体信息测量时，首先，本装置可以轻松的得出各
种形状容器内液体体积、质量和密度的数据，并显示在显示屏上，具有良好的人机交互性；
第二，本装置避免了传统容器内试剂体积测量方法需要倾倒试剂的弊端，提高了测量效率；
第三，本装置避免了传统测量方法需要目测读数的弊端，提高了测量精度；第四，本装置避
免了危险试剂溅出的风险，提高了安全系数；第五，本装置减少了量筒或量杯的使用，在清
洗容器过程中减少了工作量。
附图说明
附图1为本发明的结构示意图，附图2为图1的俯视图，图3为底座的剖面图，图4右
挡板的主视图，图5为前挡板的主视图。
图中，1、后挡板，2、右挡板，201、挡板片，202、挡板密封垫，203、燕尾滑块、204、燕
尾滑块密封垫，3、直线电机，301、直线电机铰接轴，302、直线电机铰接支架，303、直线电机
伸缩杆，304、直线电机外壳，4、底座，401、燕尾槽，402、盛水槽，403、底座支架，5、导管，6、导
管口Ⅰ，7、数控模块，701、显示屏，702、控制按钮，703、控制芯片，8、前挡板，801、挡板体，9、
左挡板，10、导波雷达，11、重力仪、12、导管口Ⅱ。
具体实施方式
一种容器内液体信息自动测量装置，是由后挡板1、右挡板2、直线电机3、底座4、导
管5、导管口Ⅰ6、数控模块7、前挡板8、左挡板9、导波雷达10、重力仪11和导管口Ⅱ12组成的，
所述的直线电机3由直线电机铰接轴301、直线电机铰接支架302、直线电机伸缩杆303和直
线电机外壳304组成，所述的底座4由燕尾槽401、盛水槽402和底座支架403组成，所述的数
控模块7由显示屏701、控制按钮702和控制芯片703组成，所述的左挡板9和右挡板2都由挡
板片201、挡板密封垫202、燕尾滑块203和燕尾滑块密封垫204组成，所述的前挡板8和后挡
板1都由燕尾滑块203、燕尾滑块密封垫204和挡板体801组成。
所述的前挡板8、后挡板1、左挡板9与右挡板2通过下方的燕尾滑块203分别嵌套在
底座4上方前、后、左、右四个方向的燕尾槽401里，在前挡板8、右挡板2、左挡板9与后挡板1
的外侧表面分别固定连接着直线电机3。
所述的直线电机外壳304与底座4通过两个直线电机铰接支架302和两个直线电机
铰接轴301铰接连接，直线电机伸缩杆303被包裹在直线电机外壳304中，两者同轴心安放。
所述的数控模块7嵌入在前挡板8外侧的底座4中，显示屏701位于数控模块7的上
方，控制按钮702位于显示屏701下方左侧，控制芯片703位于显示屏701下方右侧，显示屏
701、控制按钮702和控制芯片703之间通过导线连接。
所述的导管5、导管口Ⅰ6和导管口Ⅱ12都有完全相同的两个，导管5一端通过导管
口Ⅰ6伸入到底座4内部的盛水槽402中，另一端通过导管口Ⅱ12伸入到由前挡板8、后挡板1、
左挡板9、右挡板2与底座4组成的无盖封闭空间中，导管口Ⅱ12对称分布在前挡板8和后挡
板1的燕尾滑块203上。
所述底座4的中心两个燕尾槽401相交的表面下方嵌入了导波雷达10，在导波雷达
10的下方嵌入了重力仪11，在重力仪11的下方为盛水槽402，底座4上方均匀分布着十六个
直线电机铰接支架302，由螺栓固定连接。
所述的前挡板8和后挡板1上方为挡板体801，下方固定连接着燕尾滑块203，燕尾
滑块203上开有导管口Ⅱ12，燕尾滑块密封垫204套在燕尾滑块203的两侧且对称分布。
所述的左挡板9和右挡板2上方为左右对称的四个挡板片201嵌套组成，挡板片201
之间滑动连接，下方固定连接着燕尾滑块203，燕尾滑块密封垫204套在燕尾滑块203的两侧
且对称分布。
该装置在安装时，将前挡板8、右挡板2、左挡板9和后挡板1通过燕尾滑块203嵌套
在燕尾槽401里，然后将直线电机3与前挡板8、右挡板2、左挡板9和后挡板1分别固定连接，
启动控制按钮702，就能正常使用；使用时将容器放入由前挡板8、后挡板1、左挡板9、右挡板
2与底座4组成的无盖封闭空间中，由前挡板8、后挡板1、左挡板9、右挡板2和底座4相互运动
得到一个适合容器大小的空间，导管5将盛水槽402中的水输送到此空间中，由导波雷达10
判断容器内液体的高度，并使容器外水面达到同一高度，得到无盖封闭空间水平面以下的
体积和填充空间的水的体积，通过控制芯片703对产生的数据进行处理，得到容器瓶所占的
体积，从而得到容器内液体体积，通过重力仪11测量总的重量，经过数据处理得出容器内液
体质量，求得密度。
对于本领域的普通技术人员而言，根据本发明的教导，在不脱离本发明的原理与
精神的情况下，对实施方式所进行的改变、修改、替换和变型仍落入本发明的保护范围之
内。