本發明涉及光學分析設備領域，特別涉及一種基于物聯網的操作難度低的智能型折光儀。

背景技術：

光線從一種介質進入另一種介質時會產生折射現象，且入射角正弦之比恒為定值，此比值稱為折光率。果蔬汁液中可溶性固形物含量與折光率在一定條件下(同一溫度、壓力)成正比例，故測定果蔬汁液的折光率，可求出果蔬汁液的濃度(含糖量的多少)。常用儀器是手持式折光儀，也稱糖鏡、手持式折光儀，通過測定果蔬可溶性固形物含量(含糖量)，可了解果蔬的品質，大約估計果實的成熟度。

現有的折光儀雖然能夠滿足檢測的功能，但是在實際使用過程中，對操作者的要求較高。具體表現在：在測試過程中需要在折光棱鏡上滴一至兩滴待測液，在滴待測液時，使用者難以精確控制待測液的用量，導致折光棱鏡上滴下的待測液過多，有時也會由于使用者手部的抖動，使待測液無法滴在折光棱鏡上，為了控制待測液的滴落范圍，使用者有時會將滴管貼近折光棱鏡，這種操作方式也會因使用者手部抖動，導致滴管與折光棱鏡碰撞造成折光棱鏡表面磨損，損壞設備，不僅如此，在觀察目鏡的讀數時，還會因手臂的抖動導致讀數不準確。由于這些因素，導致現有的折光儀在實際使用過程中操作難度較大。

技術實現要素：

本發明要解決的技術問題是：為了克服現有技術的不足，提供一種基于物聯網的操作難度低的智能型折光儀。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：一種基于物聯網的操作難度低的智能型折光儀，包括測量裝置和控量裝置，所述測量裝置包括平臺、支撐機構、角度調節單元、支撐架、測量組件和兩個固定套管，所述支撐機構設置在平臺下方，所述角度調節單元設置在平臺的上方且與支撐架傳動連接，所述支撐架的豎向截面的形狀為h形，所述支撐架的底端與角度調節單元連接，所述支撐架的頂端分別與兩個固定套管固定連接，所述測量組件依次包括目鏡、光學系統管路、折光棱鏡和蓋板，兩個所述固定套管均套設在光學系統管路上；

所述支撐機構包括若干支撐單元，所述支撐單元周向均勻分布在平臺上，所述支撐單元包括支撐軸、支撐套管和支撐塊，所述支撐軸的頂端固定在平臺的下方，所述支撐軸的底端設置在支撐套管內，所述支撐塊固定在支撐套管的底端，所述支撐軸的外周設有外螺紋，所述支撐套管內設有內螺紋，所述支撐套管內的內螺紋與支撐軸上的外螺紋相匹配；

所述控量裝置包括底座、支柱、側板和控量機構，所述支柱的底端固定在底座上，所述側板固定在支柱的一側且靠近測量裝置，所述控量機構設置在側板上；

所述控量機構包括驅動單元、支桿、燒杯、平板、連桿、堵塞塊、滴管和兩個彈簧，所述燒杯設置在側板上，所述側板上設有通孔，所述滴管設置在通孔內且與燒杯的底部連通，所述驅動單元設置在燒杯的上方且與支桿傳動連接，所述平板設置在燒杯內且與支桿的底端固定連接，所述堵塞塊設置在滴管內且通過連桿與平板固定連接，兩個所述彈簧分別設置在連桿的兩側，所述平板通過彈簧與燒杯的底部固定連接，所述彈簧處于壓縮狀態。

作為優選，為了帶動支桿移動，所述驅動單元包括支架、驅動電機、驅動輪和若干主動齒，所述支架的豎向截面的形狀為l形，所述支架的一端固定在燒杯的頂端，所述驅動電機固定在支架的另一端且與驅動輪傳動連接，所述主動齒均勻分布在驅動輪的半圓周面上，所述支桿靠近驅動單元的一側設有條形齒，所述支桿上的條形齒與驅動輪上的主動齒嚙合。

作為優選，為了能夠調節測量組件的角度，所述角度調節單元包括驅動輪、傳動輪、鏈條和把手，所述驅動輪通過鏈條與傳動輪傳動連接，所述把手固定在驅動輪的上方，所述支撐架固定在傳動輪的上方。

作為優選，為了實現測量組件的角度精確調節，所述傳動輪的半徑為驅動輪的半徑的5倍。

作為優選，為了固定支桿的移動方向，所述燒杯內設有限位單元，所述限位單元包括限位環和設置在限位環兩側的限位桿，所述限位環套設在支桿上且通過限位桿與燒杯的內壁固定連接。

作為優選，為了方便檢測滴管是否位于折光棱鏡的上方，所述燒杯遠離支柱的一端設有側桿，所述側桿的下方設有鍵相傳感器，所述光學系統管路上設有反光紙。

作為優選，利用鈦合金材質堅固的特點，為了防止支撐架變形，所述支撐架的材質為鈦合金。

作為優選，為了方便將平臺調節至水平角度，所述平臺上還設有水平儀。

作為優選，為了便于控量裝置的移動，所述底座的下方設有滑輪。

作為優選，利用橡膠塊表面粗糙的特點，為了防止支撐單元支撐平臺時發生滑動，所述支撐塊為橡膠塊。

為了方便精確控制待測液的滴落量并將其滴在折光棱鏡上，首先轉動支撐單元中的支撐套管，使支撐套管在支撐軸上移動，進而改變各支撐單元的總體長度，從而改變平臺的水平角度，通過觀察水平儀使平臺處于水平角度，而后在角度調節單元中，通過把手轉動驅動輪，以鏈條為中介帶動傳動輪轉動，使支撐架上測量組件發生轉動，當控量裝置中側桿下方的鍵相傳感器檢測到光學系統管路上反光紙傳來的鍵相信號后，表示此時滴管位于折光棱鏡的正上方，此時，將待測液倒入燒杯內，并利用控量機構精確控制待測液的用量。控量機構運行時，由驅動電機帶動驅動輪傳動半周，使驅動輪半圓周面上的主動齒與支桿上的條形齒接觸，使支桿向下移動，通過連桿帶動堵塞塊向下移動，從而使滴管與燒杯連通，方便待測液流入滴管并準確滴在折光棱鏡上。由于主動齒均勻分布在驅動輪的半圓周面上，當驅動輪轉過半周后，燒杯底部壓縮的彈簧對平板產生向上的作用力，使連桿向上移動，帶動堵塞塊上移堵住燒杯，防止燒杯內的待測液滴落過多。在滴落待測液后，蓋上蓋板，同時通過角度調節單元轉動測量組件，方便在合適的角度位置觀察，而后根據自身的高度位置，調節支撐單元的長度，使視線高度與目鏡高度保持一致，并觀察光學系統管路檢測的折光率，由于觀察時，通過支撐單元支撐整個測量組件，相比于手持觀察，能夠有效防止因手部抖動導致觀察示數模糊，保證數據讀取的準確性，降低了實際操作的難度，提高了設備的實用性。

本發明的有益效果是，該基于物聯網的操作難度低的智能型折光儀通過角度調節單元調節測量組件的角度，使折光棱鏡位于滴管的正下方，并利用控量機構嚴格控制待測液的滴取量，不僅如此，通過支撐單元支撐測量組件，使使用者在觀察時能夠避免因手部抖動導致觀察示數模糊，保證數據讀取的準確性，降低了實際操作的難度，提高了設備的實用性。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。

圖1是本發明的基于物聯網的操作難度低的智能型折光儀的結構示意圖；

圖2是本發明的基于物聯網的操作難度低的智能型折光儀的角度調節單元的結構示意圖；

圖3是本發明的基于物聯網的操作難度低的智能型折光儀的控量機構的結構示意圖；

圖4是本發明的基于物聯網的操作難度低的智能型折光儀的驅動單元的結構示意圖；

圖中：1.平臺，2.支撐軸，3.支撐套管，4.支撐塊，5.角度調節單元，6.水平儀，7支撐架，8.固定套管，9.目鏡，10.光學系統管路，11.反光紙，12.折光棱鏡，13.蓋板，14.底座，15.滑輪，16.支柱，17.側板，18.控量機構，19.傳動輪，20.驅動輪，21.把手，22.驅動單元，23.支桿，24.限位環，25.限位桿，26.燒杯，27.平板，28.彈簧，29.連桿，30.堵塞塊，31.滴管，32.側桿，33.鍵相傳感器，34.支架，35.驅動電機，36.驅動輪，36.主動齒，37.條形齒，38.鏈條。

具體實施方式

現在結合附圖對本發明作進一步詳細的說明。這些附圖均為簡化的示意圖，僅以示意方式說明本發明的基本結構，因此其僅顯示與本發明有關的構成。

如圖1-圖4所示，一種基于物聯網的操作難度低的智能型折光儀，包括測量裝置和控量裝置，所述測量裝置包括平臺1、支撐機構、角度調節單元5、支撐架7、測量組件和兩個固定套管8，所述支撐機構設置在平臺1下方，所述角度調節單元5設置在平臺1的上方且與支撐架7傳動連接，所述支撐架7的豎向截面的形狀為h形，所述支撐架7的底端與角度調節單元5連接，所述支撐架7的頂端分別與兩個固定套管8固定連接，所述測量組件依次包括目鏡9、光學系統管路10、折光棱鏡12和蓋板13，兩個所述固定套管8均套設在光學系統管路10上；

所述支撐機構包括若干支撐單元，所述支撐單元周向均勻分布在平臺1上，所述支撐單元包括支撐軸2、支撐套管3和支撐塊4，所述支撐軸2的頂端固定在平臺1的下方，所述支撐軸2的底端設置在支撐套管3內，所述支撐塊4固定在支撐套管3的底端，所述支撐軸3的外周設有外螺紋，所述支撐套管3內設有內螺紋，所述支撐套管3內的內螺紋與支撐軸2上的外螺紋相匹配；

所述控量裝置包括底座14、支柱16、側板17和控量機構18，所述支柱16的底端固定在底座14上，所述側板17固定在支柱16的一側且靠近測量裝置，所述控量機構18設置在側板17上；

所述控量機構18包括驅動單元22、支桿23、燒杯26、平板27、連桿29、堵塞塊30、滴管31和兩個彈簧28，所述燒杯26設置在側板17上，所述側板17上設有通孔，所述滴管31設置在通孔內且與燒杯26的底部連通，所述驅動單元22設置在燒杯26的上方且與支桿23傳動連接，所述平板27設置在燒杯26內且與支桿23的底端固定連接，所述堵塞塊30設置在滴管31內且通過連桿29與平板27固定連接，兩個所述彈簧28分別設置在連桿29的兩側，所述平板27通過彈簧28與燒杯26的底部固定連接，所述彈簧28處于壓縮狀態。

作為優選，為了帶動支桿23移動，所述驅動單元22包括支架34、驅動電機35、驅動輪36和若干主動齒36，所述支架34的豎向截面的形狀為l形，所述支架34的一端固定在燒杯26的頂端，所述驅動電機35固定在支架34的另一端且與驅動輪36傳動連接，所述主動齒36均勻分布在驅動輪36的半圓周面上，所述支桿23靠近驅動單元22的一側設有條形齒37，所述支桿23上的條形齒37與驅動輪36上的主動齒36嚙合。

作為優選，為了能夠調節測量組件的角度，所述角度調節單元5包括驅動輪20、傳動輪19、鏈條38和把手21，所述驅動輪20通過鏈條38與傳動輪19傳動連接，所述把手21固定在驅動輪20的上方，所述支撐架7固定在傳動輪19的上方。

作為優選，為了實現測量組件的角度精確調節，所述傳動輪19的半徑為驅動輪20的半徑的5倍。

作為優選，為了固定支桿23的移動方向，所述燒杯26內設有限位單元，所述限位單元包括限位環24和設置在限位環24兩側的限位桿25，所述限位環24套設在支桿23上且通過限位桿25與燒杯26的內壁固定連接。

作為優選，為了方便檢測滴管31是否位于折光棱鏡12的上方，所述燒杯26遠離支柱16的一端設有側桿32，所述側桿32的下方設有鍵相傳感器33，所述光學系統管路10上設有反光紙11。

作為優選，利用鈦合金材質堅固的特點，為了防止支撐架7變形，所述支撐架7的材質為鈦合金。

作為優選，為了方便將平臺1調節至水平角度，所述平臺1上還設有水平儀6。

作為優選，為了便于控量裝置的移動，所述底座14的下方設有滑輪15。

作為優選，利用橡膠塊表面粗糙的特點，為了防止支撐單元支撐平臺1時發生滑動，所述支撐塊4為橡膠塊。

為了方便精確控制待測液的滴落量并將其滴在折光棱鏡12上，首先轉動支撐單元中的支撐套管3，使支撐套管3在支撐軸2上移動，進而改變各支撐單元的總體長度，從而改變平臺1的水平角度，通過觀察水平儀6使平臺1處于水平角度，而后在角度調節單元5中，通過把手21轉動驅動輪20，以鏈條38為中介帶動傳動輪19轉動，使支撐架7上測量組件發生轉動，當控量裝置中側桿32下方的鍵相傳感器33檢測到光學系統管路10上反光紙11傳來的鍵相信號后，表示此時滴管31位于折光棱鏡12的正上方，此時，將待測液倒入燒杯26內，并利用控量機構18精確控制待測液的用量。控量機構18運行時，由驅動電機35帶動驅動輪36傳動半周，使驅動輪36半圓周面上的主動齒36與支桿23上的條形齒37接觸，使支桿23向下移動，通過連桿29帶動堵塞塊30向下移動，從而使滴管31與燒杯26連通，方便待測液流入滴管31并準確滴在折光棱鏡12上。由于主動齒36均勻分布在驅動輪36的半圓周面上，當驅動輪36轉過半周后，燒杯25底部壓縮的彈簧28對平板27產生向上的作用力，使連桿29向上移動，帶動堵塞塊30上移堵住燒杯26，防止燒杯26內的待測液滴落過多。在滴落待測液后，蓋上蓋板13，同時通過角度調節單元5轉動測量組件，方便在合適的角度位置觀察，而后根據自身的高度位置，調節支撐單元的長度，使視線高度與目鏡9高度保持一致，并觀察光學系統管路10檢測的折光率，由于觀察時，通過支撐單元支撐整個測量組件，相比于手持觀察，能夠有效防止因手部抖動導致觀察示數模糊，保證數據讀取的準確性，降低了實際操作的難度，提高了設備的實用性。

與現有技術相比，該基于物聯網的操作難度低的智能型折光儀通過角度調節單元5調節測量組件的角度，使折光棱鏡12位于滴管31的正下方，并利用控量機構18嚴格控制待測液的滴取量，不僅如此，通過支撐單元支撐測量組件，使使用者在觀察時能夠避免因手部抖動導致觀察示數模糊，保證數據讀取的準確性，降低了實際操作的難度，提高了設備的實用性。

以上述依據本發明的理想實施例為啟示，通過上述的說明內容，相關工作人員完全可以在不偏離本項發明技術思想的范圍內，進行多樣的變更以及修改。本項發明的技術性范圍并不局限于說明書上的內容，必須要根據權利要求范圍來確定其技術性范圍。