專利名稱：一種利用壓電泵驅(qū)動(dòng)的瓶口取液器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于一種采用壓電泵的液體輸送裝置，可廣泛應(yīng)用于生物、化學(xué)、醫(yī)療、食品、環(huán)境等需要精確定量輸送小流量液體的各種場(chǎng)合。
背景技術(shù)：
目前在生物、化學(xué)、醫(yī)療、食品、環(huán)境等需要精確定量輸送小流量液體的各種場(chǎng)合多采用滴定管人工操作，使得在需要實(shí)現(xiàn)精密定量的化學(xué)反應(yīng)中操作困難，且產(chǎn)生誤差較大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種利用壓電泵驅(qū)動(dòng)的瓶口取液器，以解決目前小流量液體的定量取、送存在的操作困難，且產(chǎn)生誤差較大問題。本發(fā)明采用的技術(shù)方案是顯示區(qū)、控制按鈕區(qū)、控制電路板、壓電泵均集成在殼體內(nèi)，出液管與壓電泵的出水管連接，吸液管與壓電泵的進(jìn)水管連接。本發(fā)明所述的壓電泵由出入管口單元、閥片座、壓電振子座、壓電振子、進(jìn)口閥以及出口閥構(gòu)成，壓電振子由金屬基板與壓電陶瓷構(gòu)成，壓電振子與壓電振子座固定連接，出入管口單元上設(shè)置有進(jìn)水管和出水管，在閥片座上反向布置有進(jìn)口閥和出口閥。本發(fā)明所述的殼體上有能與儲(chǔ)液瓶的瓶口實(shí)現(xiàn)密封聯(lián)接的端口。壓電泵利用壓電振子的彎曲振動(dòng)形成腔體容積變化，由于壓電振子變形量極小， 因而導(dǎo)致的腔體容積變化量每脈沖可達(dá)到微升量級(jí)，當(dāng)驅(qū)動(dòng)信號(hào)一定時(shí)，壓電泵每次輸出流量一定，控制精準(zhǔn)。利用單片機(jī)根據(jù)所設(shè)定的泵送液體量，控制電源給壓電泵提供一個(gè)一定電壓與脈沖個(gè)數(shù)的驅(qū)動(dòng)電信號(hào)；該裝置采用顯示模塊實(shí)時(shí)顯示輸送量，當(dāng)完成設(shè)定值流量輸送時(shí)自動(dòng)停止工作，實(shí)現(xiàn)過程簡單、方便?？梢栽诙鄠€(gè)領(lǐng)域完成微小流量液體輸送，完全取代目前使用的滴定管，避免浪費(fèi)貴重試劑。本發(fā)明的壓電泵驅(qū)動(dòng)型瓶口取液器可以采用手動(dòng)控制與自動(dòng)控制兩種方式實(shí)現(xiàn)液體的定量輸送。所謂手動(dòng)控制是指打開電源按鈕后，按壓控制按鈕區(qū)中的手動(dòng)按鈕時(shí)， 壓電泵工作并驅(qū)動(dòng)液體由瓶內(nèi)連續(xù)輸出，松開控制按鈕區(qū)中的手動(dòng)按鈕時(shí)，壓電泵停止工作，液體的輸出同時(shí)停止。自動(dòng)控制是指當(dāng)通過由顯示區(qū)及控制按鈕區(qū)所組成的人機(jī)界面預(yù)先設(shè)定壓電泵工作電壓與脈沖個(gè)數(shù)后，點(diǎn)動(dòng)控制按鈕區(qū)中的手動(dòng)按鈕，則壓電泵工作至達(dá)到預(yù)訂的脈沖個(gè)數(shù)時(shí)停止，實(shí)現(xiàn)了液體的定量輸送。本發(fā)明的壓電泵驅(qū)動(dòng)型瓶口取液器可在平時(shí)長時(shí)間放置于瓶口，像瓶塞一樣起到對(duì)液體瓶密封的作用。當(dāng)需要輸送液體時(shí)，打開電源按鈕接通電源即可以工作，完成液體輸送任務(wù)。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是該裝置使用壓電泵能實(shí)現(xiàn)液體介質(zhì)的較高分辨率、連續(xù)或間歇的輸送，替代在生化分析過程中實(shí)現(xiàn)微小量液體介質(zhì)轉(zhuǎn)移所使用的滴定管等裝置，減少或避免液體介質(zhì)的浪費(fèi)，尤其在使用昂貴液體試劑時(shí)顯得尤為重要。
該裝置將壓電泵、控制電路板、可充電電池、控制按鈕、顯示屏等集成在一起，采用一體化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，安裝于液體瓶口，制造成本低，操作簡單、方便，正確使用該裝置可消除生化分析過程中由于試劑配比過程中產(chǎn)生的人為誤差，提高分析結(jié)果的正確性、可靠性、可信度。該裝置采用可充電電池供電，使用壽命長，可多次使用，使用成本低。


圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖2是本發(fā)明采用的壓電泵結(jié)構(gòu)示意圖，圖中為單腔型壓電泵； 圖3是本發(fā)明控制電路原理圖。
具體實(shí)施例方式參照?qǐng)D1，顯示區(qū)2、控制按鈕區(qū)3、控制電路板4、壓電泵5均集成在殼體6內(nèi)，出液管1與壓電泵5的出水管512連接，吸液管7與壓電泵5的進(jìn)水管511連接。參照?qǐng)D2，本發(fā)明所述的壓電泵5由出入管口單元51、閥片座52、壓電振子座53、 壓電振子54、進(jìn)口閥55以及出口閥56構(gòu)成，壓電振子54由金屬基板541與壓電陶瓷542 構(gòu)成，壓電振子54與壓電振子座53固定連接，出入管口單元51上設(shè)置有進(jìn)水管511和出水管512，在閥片座52上反向布置有進(jìn)口閥55和出口閥56。本發(fā)明所述的殼體6上有能與儲(chǔ)液瓶9的瓶口實(shí)現(xiàn)密封聯(lián)接的端口 8。使用過程如下將該裝置通過設(shè)置在殼體6上的密封連接端口 8與儲(chǔ)液瓶9的瓶口相連，確保液體介質(zhì)10不從連接處泄漏，吸液管7應(yīng)浸沒在液體介質(zhì)10中，確保系統(tǒng)工作時(shí)壓電泵5不吸入空氣，提高流量計(jì)量的準(zhǔn)確性和可靠性。參照?qǐng)D3，控制電路板4上布置有可充電電池，為單片機(jī)控制模塊提供電源；操作按鍵與單片機(jī)控制模塊的信號(hào)輸入端相連，數(shù)據(jù)顯示單元與單片機(jī)控制模塊的輸出端相連，完成與操作員的人機(jī)交互任務(wù)；單片機(jī)控制模塊根據(jù)操作按鍵的輸入，由內(nèi)部自適應(yīng)控制算法計(jì)算出壓電泵5的驅(qū)動(dòng)信號(hào)參數(shù)，包括驅(qū)動(dòng)電壓、驅(qū)動(dòng)頻率、驅(qū)動(dòng)信號(hào)脈沖數(shù)等，并由單片機(jī)輸出端將控制信號(hào)輸出，經(jīng)過信號(hào)放大環(huán)節(jié)將單片機(jī)輸出信號(hào)進(jìn)行放大以驅(qū)動(dòng)壓電泵的壓電振子，壓電泵的壓電振子作為負(fù)載連接在信號(hào)放大單元的輸出端。
權(quán)利要求
1.一種利用壓電泵驅(qū)動(dòng)的瓶口取液器，其特征在于顯示區(qū)、控制按鈕區(qū)、控制電路板、壓電泵均集成在殼體內(nèi)，出液管與壓電泵的出水管連接，吸液管與壓電泵的進(jìn)水管連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用壓電泵驅(qū)動(dòng)的瓶口取液器，其特征在于殼體上有能與儲(chǔ)液瓶的瓶口實(shí)現(xiàn)密封聯(lián)接的端口。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種利用壓電泵驅(qū)動(dòng)的瓶口取液器，其特征在于壓電泵由出入管口單元、閥片座、壓電振子座、壓電振子、進(jìn)口閥以及出口閥構(gòu)成，壓電振子由金屬基板與壓電陶瓷構(gòu)成，壓電振子與壓電振子座固定連接，出入管口單元上設(shè)置有進(jìn)水管和出水管，在閥片座上反向布置有進(jìn)口閥和出口閥。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種利用壓電泵驅(qū)動(dòng)的瓶口取液器，屬于一種采用壓電泵的液體輸送裝置。顯示區(qū)、控制按鈕區(qū)、控制電路板、壓電泵均集成在殼體內(nèi)，出液管與壓電泵的出水管連接，吸液管與壓電泵的進(jìn)水管連接。可以在多個(gè)領(lǐng)域完成微小流量液體輸送，完全取代目前使用的滴定管，避免浪費(fèi)貴重試劑。其優(yōu)點(diǎn)在于操作簡單、方便，控制精度高、分辨率高，調(diào)節(jié)范圍大。
文檔編號(hào)B65D47/34GK102219084SQ20111012996
公開日2011年10月19日 申請(qǐng)日期2011年5月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月19日
發(fā)明者劉勇, 吳越, 彭太江, 楊志剛, 田豐君 申請(qǐng)人:常州志邦電子科技有限公司