專利名稱：用惠斯登電橋原理獲得水中微壓力變化數據的方法
用惠斯登電橋原理獲得水中微壓力變化數據的方法所屬技術領域
本發明是將電學中惠斯登電橋原理應用到測試水中微壓力變化的數據獵取的方 法。水中壓力的變化來自于水中機械波的強弱，水中機械波是用于現代水處理中沉淀池工 藝加速沉淀的重要手段，而機械波的變化會引起水中壓力的變化，此壓力變化雖微小卻直 接影響著沉淀速度的變化，若能通過一定的手段獲得壓力變化的數據，將會為沉淀速度提 供科學依據，由此也可為沉淀速度自動配以最優化的機械波給予支持。
背景技術：
沉淀是現代給水廠和污水廠不可缺少的工藝過程，而沉淀池是為沉淀工藝提供的 構筑物，此構筑物容積大小是取決于所處理的水量及水在沉淀池中停留時間的長短，當人 們采取一定措施使沉淀速度提高，便會縮小沉淀池的容積，從而節省大量的投資及占地面 積。最新的研究成果是在水中施加機械波，使水中的懸浮物在機械波壓力的作用下加速沉 淀，而水中機械波壓力的變化是極其微小的，為了準確獲知這極其微小的壓力變化，必須將 其數據化。本發明，是一種分析儀表中核心部分的數據采集系統。由于水中機械波壓力的 微變會使惠斯登電橋的單臂電阻發生變化，進而打破電橋平衡引起電流的變化。本系統可 通過此變化來獲得數據。此儀表將會被廣泛用于現代水處理沉淀池工藝中加速沉淀的自動 化工藝中。發明內容
為了測試水中機械波的強弱——即水壓微量變化的數據，將惠斯登電橋中一支單 臂電阻設置為可變電阻，此可變電阻的滑動柄用永磁鐵制造并封于密閉容器中，容器外設 置一個變浮力桿，桿的上端設有微壓感應的平面，下端設有永磁鐵并與前述可變電阻的滑 動柄永磁鐵隔容器壁成對設置。當變浮力桿因水中壓力的大小變化而上下移動時，可引起 電橋的單臂可變電阻發生變化，從而破壞電橋平衡而有電流讀數，整理此電流讀數為輸出 數據，即為所需要的微壓力變化的數據。
本發明解決其技術問題所采用的技術方案
水中機械波所引起的壓力變化值是非常微弱的，用常規壓力計的原理難以滿足這 項技術要求。本發明是根據惠斯登電橋原理，將一支單臂電阻設置為可變電阻，以此電阻變 化引起橋電流變化來獲取數據，解決其核心技術問題的。本分析儀表分為兩個系統，系統1 是含有一對永磁鐵的單臂可變電阻；系統2含有電橋其他三個臂、橋電流計及數據轉化部 分。其中系統1中的可變電阻是在密閉容器內的，它的阻值是通過其外部變浮力桿下端的 永磁鐵上下移動的引力使變阻器磁柄移動而變化的。將此變化的電流經過數字化整理，即 得到所需要的微壓力變化值。
本發明的有意義效果
用惠斯登電橋單臂電阻中任一微小的變化，即刻使橋電流發生變化的原理來獲得 水中微壓力變化數據，以此原理來制成微壓變化數據化分析儀表。微壓變化數據化分析儀表，可為為提高沉淀池沉淀速度而施加機械波時，最佳沉淀速度與機械波強度的自動匹配 提供支持。
下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。
圖1是惠斯登電橋原理圖，圖中虛線內是前述系統一，虛線外是前述系統二。
圖2是怎樣調節惠斯登電橋中&的方法，圖中的虛線是圖1中虛線的放大；圖中 1是封裝&的密閉容器，2是變浮力桿，3是變浮力桿上端的壓感器，4是隔離于密閉容器的 一對永磁鐵，5是&可調電阻。
它在使用中作用原理及具體實施方式
為圖1的&為惠斯登電橋中單臂可調電 阻，由于它的微小變化，會引起電流計G較大變化，從而測得水中微壓力變化值。
圖2是前述系統一的具體實施方式
，當水壓發生微變時，會對變浮力桿上端的壓 感器3產生微壓力，此微壓力會通過變浮力桿2使容器外永磁鐵4向下移動，而此時內永磁 鐵4會隨之下移，使連接可變電阻滑柄下移而發生阻值變化，由于&的阻值變化，使得電流 計G變化，來達到測試之目的。當然，此數據還可作為PLC的數據原，來對機械波進行自動 控制。
權利要求
1. 一種用惠斯登電橋原理獲得水中微壓力變化數據的方法，其特征是將惠斯登電橋中 一支單臂電阻設置為可變電阻，此可變電阻的滑動柄用永磁鐵制造并封于密閉容器中，容 器外設置一個變浮力桿，桿的上端設有微壓感應的平面，下端設有永磁鐵并與前述可變電 阻的滑動柄永磁鐵隔容器壁成對設置，當變浮力桿因水中壓力的大小變化而上下移動時， 可引起電橋的單臂可變電阻發生變化，從而破壞電橋平衡而有電流讀數，整理此電流讀數 為輸出數據，即為所需要的微壓力變化的數據。
全文摘要
本發明是將電學中惠斯登電橋原理應用到測試水中微壓力變化的數據獵取的方法——用惠斯登電橋原理獲得水中微壓力變化數據的方法。水中機械波所引起的壓力變化值是非常微弱的，用常規壓力計的原理難以滿足這項技術要求。本發明是根據惠斯登電橋原理，將一支單臂電阻設置為可變電阻，以此電阻變化引起橋電流變化來獲取數據。本方法為兩個系統，系統1是含有一對永磁鐵的單臂可變電阻；系統2含有電橋其他三個臂、橋電流計及數據轉化部分。系統1是本發明的核心部分，其可變電阻是在密閉容器內的，它的阻值是通過其外部變浮力桿下端的永磁鐵上下移動的引力使變阻器磁柄移動而變化的。將此變化的電流經過數字化整理，即得到所需要的微壓力變化值。
文檔編號G01L9/02GK102032971SQ20091015350
公開日2011年4月27日 申請日期2009年9月28日 優先權日2009年9月28日
發明者王愷 申請人:王愷