本發(fā)明涉及傳感器技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及到一種傳感器的傳感器裝置、紊流防護裝置以及減少傳感器裝置中垢形成結(jié)構(gòu)及傳感器測試裝置，進一步涉及一種液體濃度傳感器的傳感器裝置、紊流防護裝置以及減少傳感器裝置中垢形成結(jié)構(gòu)及液體濃度質(zhì)量傳感器測試裝置，更進一步，涉及一種光學(xué)液體濃度傳感器的傳感器裝置、紊流防護裝置以及減少傳感器裝置中垢形成結(jié)構(gòu)及光學(xué)液體濃度質(zhì)量傳感器測試裝置。

技術(shù)背景

柴油發(fā)動機以較高的馬力在各行各業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用。相對于汽油發(fā)動機而言，也因為柴油在缸體內(nèi)的高溫，造成較高的氮氧化物生成與排放，一直困擾產(chǎn)業(yè)界。由于人們對于環(huán)保要求的逐年提高，世界各國相繼立法規(guī)定了發(fā)動機的排放標(biāo)準(zhǔn)，推動著各國發(fā)動機廠家對于尾氣的處理技術(shù)的研究。

目前，我國已經(jīng)強制使用國iv標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)動機，并且配合相應(yīng)的尾氣處理技術(shù)。其中在全球起主導(dǎo)作用的技術(shù)路線是scr選擇性催化還原—selectedcrystalreduction和egr+dpf技術(shù)，其中又以scr最為成熟與普遍。中國國內(nèi)幾家大的發(fā)動機廠家均選用了scr系統(tǒng)這一技術(shù)路線，它是利用化學(xué)物質(zhì)對于發(fā)動機尾氣排放物質(zhì)進行反應(yīng)，進而生成對人體無害的物質(zhì)。尿素或基于尿素的溶液經(jīng)常被用在汽車應(yīng)用中來減少汽車尾氣中的有害物質(zhì)排放，其中有害物質(zhì)的主要的成分就是氮氧化物。

其化學(xué)反應(yīng)方程式：nox+nh3→n2+h2o(n2和h2o是自然界空氣中無害的物質(zhì))。

scr系統(tǒng)包括尿素罐裝載著柴油機尾氣處理液和scr催化反應(yīng)罐。scr系統(tǒng)的運行過程是：當(dāng)發(fā)現(xiàn)排氣管中有氮氧化物時，尿素罐自動噴出柴油機尾氣處理液，柴油機尾氣處理液和氮氧化物在scr催化反應(yīng)罐中發(fā)生氧化還原反應(yīng)，生成無污染的氮氣和水蒸氣排出。

隨著國四標(biāo)準(zhǔn)或者更高汽車尾氣排放標(biāo)準(zhǔn)的全面執(zhí)行，所有重型商用車必須按照scr系統(tǒng)或者等同排放后處理裝置，而國內(nèi)絕大部分主機廠優(yōu)先選擇scr系統(tǒng)，因而必須使用車用尿素。尿素使用過程中必須保持一定的濃度范圍，才可以充分地將尾氣中的氮氧化物轉(zhuǎn)化為水和氮氣。車用尿素溶液中尿素濃度的過高，會發(fā)生反應(yīng)不充分，帶來二次nh3污染；尿素濃度過低，則達(dá)不到排放標(biāo)準(zhǔn)。

今后，隨著配合obd車載診斷系統(tǒng)強制執(zhí)行，在排放不達(dá)標(biāo)或者如果不裝載柴油機尾氣處理液、或純度不夠、或質(zhì)量偽劣，車輛會被限制扭矩，甚至限制啟動，都會發(fā)生車輛發(fā)動機自動減速。同時，質(zhì)量偽劣的柴油機尾氣處理液會污染scr催化反應(yīng)罐中的催化劑，造成嚴(yán)重后果。因此，隨著國六的實施，尿素濃度傳感器成為強制執(zhí)行部件。

現(xiàn)有技術(shù)公開一種測量液體濃度的傳感器，包括：

一種光源發(fā)生器，光源經(jīng)過聚焦，被發(fā)射到溶液的腔體的一側(cè)。

光學(xué)器件，經(jīng)過光學(xué)部件的整體處理，一方面，光源按照規(guī)定的方向，透過被測液體；另一方面，透射光按照光學(xué)部件的規(guī)定再一次轉(zhuǎn)變方向。如此，經(jīng)過光學(xué)部件的規(guī)劃，實現(xiàn)光的入射與出射控制，形成我們需要的光路。

光檢測器，在光路的末端，對于光的透射特性進行識別，轉(zhuǎn)化。

系統(tǒng)控制器，包含軟件和硬件，對應(yīng)于電信號的轉(zhuǎn)化和編碼；接口配置及通信協(xié)議運行。

經(jīng)過上述各部件的協(xié)同，可以實時地確定傳感器裝置腔體內(nèi)的溶液的濃度。

上述測量液體濃度的傳感器雖然可以對于尿素濃度進行測量，但是，該裝置無法在測量過程中消除影響測量精度和穩(wěn)定性的因素，例如，測量過程中的紊流以及因為紊流、添加液體沖擊等帶來的氣泡；出射面與入射面因液體長期沉降形成的垢。因為，氣泡會直接影響光路方向與光的散射，而垢的生成則會使得光出射至終點時形成光暈，散射與光暈都帶來測量不準(zhǔn)確。如此，上述方案得到的尿素液濃度測量結(jié)果精度不高和可靠性低。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的一個目的在于：提供一種光學(xué)液體濃度傳感器紊流防護裝置以及氣泡疏導(dǎo)裝置，對于傳感器因為在車輛行駛過程中、溶液添加過程中造成的液體震蕩與沖擊所形成的沖擊紊流進行抑制，從而提供一個相對靜態(tài)的環(huán)境，可以盡最大可能減少、疏導(dǎo)和釋放被測溶液中的氣泡，提高傳感器的測試可靠性。

本發(fā)明的另一個目的在于：提供一種光學(xué)液體濃度傳感器紊流防護裝置，對于傳感器因為在車輛行駛過程中、溶液添加過程中造成的液體震蕩與沖擊所形成的沖擊紊流進行抑制，提供一個相對靜態(tài)的環(huán)境，從而抑制被測液體因為紊流帶來的擾動，進而減少液體中顆粒物或雜質(zhì)進入傳感器裝置被測區(qū)域的幾率，更進一步，減少液體中光的入射面和出射面上雜質(zhì)堆積過快、過多，延長傳感器裝置測試壽命。

本發(fā)明的又一個目的在于：提供一種光學(xué)液體濃度傳感器裝置光學(xué)部件的降垢結(jié)構(gòu)，對于傳感器因為在液體中長期使用、雜質(zhì)沉淀、靜電作用造成的出射面和入射面污垢實施引導(dǎo)，盡量延遲傳感器裝置液體中出射面和入射面的有效面積部分污垢的沉積，從而避免光暈形成，提高傳感器探測精度。

本發(fā)明的再一個目的在于：提供一種光學(xué)液體濃度測試裝置，有效保護傳感器主體，延長傳感器主體壽命，同時提高傳感器精度。

為達(dá)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

本發(fā)明一方面，提供一種光學(xué)濃度傳感器防紊流裝置，稱為紊流防護罩10，包括隔離紊流的外環(huán)柱14與保護被測液體保持靜態(tài)的內(nèi)環(huán)柱13以及連接外環(huán)柱與內(nèi)環(huán)柱的頂蓋18。

所述外環(huán)柱14在接近頂蓋18處開設(shè)有進液口11；

所述外環(huán)柱14在底部設(shè)計有為了安裝光學(xué)部件20的環(huán)狀平臺19，環(huán)狀平臺的作用是一方面限制和固定光學(xué)部件20的位置，另一方面是使得光學(xué)部件20的限位平臺25與內(nèi)環(huán)柱13底部形成被測溶液的進入通道。

具體地，環(huán)狀平臺與限位平臺是通過底部的精密組裝支架40與紊流防護罩鎖緊實現(xiàn)的。

被測溶液的上述進入通道設(shè)計實現(xiàn)了緩沖傳感器裝置外部紊流：

優(yōu)選的，外環(huán)柱14頂部開孔稱為進液口11是與外環(huán)柱14軸向形成夾角而使液體改向；

優(yōu)選的，外環(huán)柱14與內(nèi)環(huán)柱13間隙又與進液口11形成夾角而使液體改向；

優(yōu)選的，環(huán)柱間隙12與底部通路110再一次形成夾角而使液體再一次改向；

優(yōu)選的，進液口11的設(shè)計是遠(yuǎn)離光學(xué)通路被測溶液段的；這樣，被測溶液進入通道到達(dá)被測光路所在區(qū)域的距離最遠(yuǎn)，可最大限度地隔離紊流。

所述外環(huán)柱14在柱體中間位置與傳感器裝置光學(xué)部件20保持徑向密封，密封的目的是為了保護光學(xué)部件20底部的電子線路不被溶液所侵蝕到，保護整個傳感器。

具體地，光學(xué)部件20側(cè)面有配合密封圈30的凹槽24，密封圈30套在凹槽24處。

優(yōu)選的，光學(xué)部件20有圓形的腰身，便于圓形的密封圈30安放。

所述防紊流裝置的頂蓋18上開設(shè)有小孔17和小孔區(qū)15以及緩沖輻條16：

優(yōu)選的，小孔區(qū)15在頂蓋18部分的材料厚度被要求比其他區(qū)域相對而言稍薄，形成一個凹坑，其目的是方便氣體在此處集結(jié)；

優(yōu)選的，非小孔區(qū)頂蓋內(nèi)側(cè)光潔度較高，便于氣泡迅速向小孔區(qū)15遷移；

優(yōu)選的，頂蓋18自小孔區(qū)15沿徑向方向的壁厚是不一致的，漸進變厚的，其目的，象氣泡水平儀原理，在重力作用下提供一個液體中氣泡遷移導(dǎo)向：氣泡自前端光路通過液體測試區(qū)，向后端小孔區(qū)15遷移；

作為一種優(yōu)選方案，緩沖輻條16是環(huán)抱著小孔區(qū)15，阻隔在小孔區(qū)15前的。在臨近小孔區(qū)15的近端，開設(shè)有刀尖111，其目的是既緩沖傳感器裝置外部液體紊流通過頂蓋小孔17對被測液體區(qū)域的沖擊，同時方便液體中氣泡定向遷移進入小孔區(qū)。

優(yōu)選的，緩沖輻條16上設(shè)計的刀尖111便于氣泡在此處釋放。

本發(fā)明另一方面，提供一種光學(xué)液體濃度傳感器裝置的光學(xué)主體部件，形成光路及降垢裝置，稱為光學(xué)部件20。

一方面，光路由一些光學(xué)入射、出射以及反射面組成。

具體的，光路有如下結(jié)構(gòu)組成：第一入射面51、第一反射面52、第一出射面53、第二入射面54、第二反射面55以及第二出射面56。

優(yōu)選的，第一入射面51是高拋光面，減少光的散射，提高檢測精度；

優(yōu)選的，第一入射面51是高度平面的，減少光的偏移，提高檢測精度；

優(yōu)選的，第一反射面52是高拋光面，減少光的散射，提高測試精度；

優(yōu)選的，第一反射面52是高度平面的，減少光的偏移，提高檢測精度；

優(yōu)選的，第一出射面53是高拋光面，減少光的散射，提高測試精度；

優(yōu)選的，第一出射面53是高度平面的，減少光的偏移，提高檢測精度；

優(yōu)選的，第二入射面54是高拋光面，減少光的散射，提高檢測精度；

優(yōu)選的，第二入射面54是高度平面的，減少光的偏移，提高檢測精度；

優(yōu)選的，第二反射面55是高拋光面，減少光的散射，提高測試精度；

優(yōu)選的，第二反射面55是高度平面的，減少光的偏移，提高檢測精度；

優(yōu)選的，第二出射面56是高拋光面，減少光的散射，提高測試精度；

優(yōu)選的，第二出射面56是高度平面的，減少光的偏移，提高檢測精度；

另一方面，降垢結(jié)構(gòu)包括：第一出射面53、第二入射面54、速降曲面21、沉積槽22以及沉積孔23。

優(yōu)選的，上述第一出射面53和第二入射面54為拋光面，而且是高拋光面。

拋光面的高拋光，對于污垢具有排斥作用，延緩積垢生成。

具體的，速降曲面21是連接在第一出射面及第二入射面與下部沉積槽22之間的曲面。

優(yōu)選的，速降曲面21是光潔度一般的拋光面，比較而言，其光潔度對比光入射及出射面要低，例如前述第一出射面53以及第二入射面54光潔度較高，稱為高拋光面；其目的是把污垢吸引到速降曲面21，并逐漸傳遞到沉積槽22，從而保護高拋光面，避免高拋光面沉積污垢。提高測試精度與延長光學(xué)部件20使用壽命。

具體的，沉積槽22是連接在速降曲面21下部的盆狀結(jié)構(gòu)。

優(yōu)選的，盆的底部平面是非拋光面，需要一定的粗糙度，保持對微細(xì)異物或者雜質(zhì)的吸附與沉積，保證到上端的拋光面盡量少的沉積污垢，起到保證精度與延長使用壽命作用。

具體的，沉積孔23是連接在沉積槽22的底部平面上。

優(yōu)選的，沉積孔23是個盲孔，孔的底部小，上面大。其目的是對于較大顆粒物的沉積，避免大顆粒狀的異物在測試區(qū)破壞檢測可靠性。

本發(fā)明的有益效果為：

(一)提供一種光學(xué)液體濃度傳感器紊流防護裝置，對于被測液體在傳感器裝置內(nèi)部的部分進行紊流隔離，提供靜態(tài)測試環(huán)境，避免測試受到車輛運行中顛簸以及液體添加等影響，能夠全時段，全環(huán)節(jié)采樣，輸出可靠結(jié)果。

(二)提供一種光學(xué)液體濃度傳感器紊流防護裝置，對于被測液體在傳感器裝置內(nèi)部的部分進行紊流隔離的同時，通過紊流裝置的頂蓋18導(dǎo)出小孔17以及緩沖輻條16配合提供氣泡的定向遷移與疏導(dǎo)，避免被測液體中混有氣泡，引起檢測結(jié)果不可靠或者檢測精度受影響。

(三)提供一種光學(xué)液體濃度傳感器紊流防護裝置，在隔離紊流、疏導(dǎo)氣泡的同時，在外環(huán)柱14與傳感器裝置光學(xué)部件20間提供一個密封環(huán)境，密封環(huán)境對于傳感器的電子電路實施保護，從而保證傳感器的壽命。

(四)提供一種光學(xué)液體濃度傳感器紊流防護裝置，具體地，在外環(huán)柱14內(nèi)側(cè)開設(shè)有傳感器裝置光學(xué)部件20的安裝環(huán)狀平臺19，將傳感器裝置的核心功能之一的光路設(shè)計與探測及防護功能集成在一起，對于安裝精度要求較高的光學(xué)部件20，通過一個一體化的簡易紊流裝置實現(xiàn)了傳感器裝置光學(xué)部件20有效的防護、安置及定位，使得測試過程穩(wěn)定、可靠并得到了精度保證。

(五)提供一種光學(xué)濃度傳感器的傳感器裝置光學(xué)部件20，優(yōu)選的圓形腰身設(shè)計，便于開設(shè)有用于密封的凹槽24，經(jīng)過密封圈30與紊流裝置外環(huán)柱14組成密封結(jié)構(gòu)。密封結(jié)構(gòu)提供了傳感器電子線路工作及存儲環(huán)境，同時實現(xiàn)了傳感器的微型化和一體化，使得傳感器裝置和控制部分能夠集中組合在一起。

(六)提供一種光學(xué)濃度傳感器的傳感器裝置光學(xué)部件20，優(yōu)選的沉積槽22與沉積孔23設(shè)計，相對而言，對于溶液中的大顆粒雜質(zhì)或者沉降物起到沉積作用，避免檢測的不確定性，使得測試結(jié)果可靠。

(七)提供一種光學(xué)濃度傳感器的傳感器裝置光學(xué)部件20，優(yōu)選的浸沒在被測液體中的高拋光面，包括第一出射面53和第二入射面54，是抗污垢設(shè)計；速降曲面21為低拋光面設(shè)計；上述特別設(shè)計的裝置對于溶液中的污垢物的導(dǎo)向及沉降起到疏導(dǎo)作用，使得拋光面的污垢聚集相對難和慢些，速降曲面21以及沉積槽22對于污垢的聚集相對容易一些。污垢是光學(xué)檢測精度的主要噪聲來源，會產(chǎn)生透射散射，最終形成光暈，影響檢測精度。

附圖說明

下面根據(jù)附圖說明和實例對本發(fā)明作進一步詳細(xì)說明。

圖1為實施例一、二、三所述光學(xué)液體濃度測試裝置的組裝圖；

圖2為實施例一、二、三所述光學(xué)液體濃度測試裝置測試區(qū)的剖面圖；

圖3為實施例一、二、三所述光學(xué)液體濃度測試裝置的頂蓋剖面圖；

圖4為實施例一所述光學(xué)液體濃度測試裝置的頂蓋布局剖面圖；

圖5為實施例二所述光學(xué)液體濃度測試裝置的頂蓋布局剖面圖；

圖6為實施例三所述光學(xué)液體濃度測試裝置的頂蓋布局剖面圖；

圖7為實施例一、二所述光學(xué)液體濃度測試裝置的光學(xué)部件剖面圖；

圖8為實施例三所述光學(xué)液體濃度測試裝置的光學(xué)部件剖面圖；

圖9為實施例一、二所述光學(xué)液體濃度測試裝置光學(xué)部件俯視圖

圖10為實施例三所述光學(xué)液體濃度測試裝置光學(xué)部件俯視圖

圖11為實施例一、二、三所述光學(xué)液體濃度測試裝置的光學(xué)部件入射出射視圖；

圖12為實施例一、二、三所述光學(xué)液體濃度測試裝置的光學(xué)部件整體視圖；

圖1至圖12中：

10、紊流防護罩：11、進液口；12、環(huán)柱間隙；13、內(nèi)環(huán)柱；14、外環(huán)柱；15、小孔區(qū)；16、緩沖輻條；17、小孔；18、頂蓋；19、環(huán)狀平臺；110、底部液體通路；111、刀尖；

20、光學(xué)部件；21、速降曲面；22、沉積槽；23、沉積孔；24、凹槽；25、限位平臺；

30、密封圈；

40、組裝支架；

51、第一入射面；52、第一反射面；53、第一出射面；54、第二入射面；55、第二反射面；56、第二出射面。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖并通過具體實施方式來進一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。

實施例一：

如圖1至圖3所示，一種光學(xué)液體濃度傳感器，包括紊流防護罩10、傳感器裝置光學(xué)部件20、密封圈30、組裝支架40。所述紊流防護罩10與組裝支架40通過緊固件連接。所述光學(xué)部件20在紊流防護罩10內(nèi)通過外環(huán)柱14的環(huán)狀平臺19與光學(xué)部件的限位平臺25由組裝支架鎖緊。

所述紊流防護罩10被設(shè)計為一集成式的工程塑料件，其進液口11與環(huán)柱間隙12是一次成型的。具體地，進液口11被設(shè)計在與傳感器被測液體測試區(qū)遠(yuǎn)離端。上述光學(xué)部件20與紊流防護罩10通過緊固件鎖緊，鎖緊后，紊流防護罩內(nèi)環(huán)柱13與光學(xué)部件20限位平臺25形成被測液體進入檢測區(qū)的液體底部通路110，如此，則形成了整個紊流防護罩10的被測液體進入傳感器裝置測試區(qū)的完整通路，此液體通路實現(xiàn)了對于外部紊流的防護與隔離作用。

如圖11及12所示，所述光學(xué)部件20的底部是光路的入射起點與出射終點，有第一入射面51和第二出射面56；在被測液體區(qū)域設(shè)有拋光面，拋光面同時也是光路第一出射面53與第二入射面54；在光學(xué)部件20主體上設(shè)有兩個反射面，分別是第一反射面52和第二反射面55。這些光路上的光學(xué)面都要求是：第一、超高光潔度；第二、超高精度。光學(xué)部件20的形狀與尺寸精度以及光潔度可以在工業(yè)化的實現(xiàn)中通過開發(fā)精密模具來集成式實現(xiàn)。

如圖2和圖4所示，上述紊流防護罩10頂部為頂蓋18；頂蓋18上開設(shè)有氣泡導(dǎo)出小孔17；小孔17所在區(qū)為一凹陷小區(qū)域，稱為小孔區(qū)15；小孔區(qū)15的材料壁厚比頂蓋18其他區(qū)域材料壁厚要薄，在紊流防護罩10一次成型時實現(xiàn)。小孔17可以采取兩種方式形成，既可以在紊流防護罩10一次成型實現(xiàn)，也可以在成型后加工實現(xiàn)；頂蓋18上在小孔區(qū)15與被測溶液側(cè)之間設(shè)計有緩沖輻條16兩根，兩根緩沖輻條16在小孔區(qū)15中間分開形成開口，緩沖輻條16在端部的開口處形成銳角刀尖111，便于氣泡釋放導(dǎo)入小孔區(qū)15；緩沖輻條16方向為包圍小孔區(qū)15方式，輻條刀尖111方向指向被測溶液區(qū)，另一頭靠近小孔區(qū)。于其他實例中，所述的緩沖輻條16方向被設(shè)計成反向包圍被測溶液區(qū)方式。本實例2根緩沖輻條16的形成同樣是一次性注塑成型方式。

如圖7和圖12所示，上述光學(xué)部件20在被測溶液區(qū)形成多層次的曲面安排。在光路出射與入射面，通過拋光實現(xiàn)兩個拋光面53、54。其一是保證透射光不被散射，從而提高測試精度；其二保證了面上的光潔度，從而阻止和延緩此功能面上污垢物堆積，形成積垢，從而影響測量精度。在拋光面53、54的下邊是與拋光面53、54相接相切的速降曲面21，速降曲面21在此處被設(shè)計成3段弧面結(jié)構(gòu)，弧面的作用是讓曲線舒緩，對比不相切的平面，更容易讓液體中的雜質(zhì)或者大的顆粒物沿弧線而下。弧面的實現(xiàn)，與光路的實現(xiàn)一樣，是通過工業(yè)模具一次成型實現(xiàn)，只不過此處的尺寸與形狀精度以及表面光潔度要求不高，更容易實現(xiàn)。具體地，其不同的尺寸要求可以采用不同的金屬加工技術(shù)，不同的光潔度要求可以采用不同的拋光工藝。在速降曲面21的下部，是沉積槽22與沉積孔23。這里的沉積槽22與沉積孔23形成一體的下面小上部大的結(jié)構(gòu)，這在模具成型中對于拔模動作來說，實現(xiàn)更方便。同時，對于沉積槽22與沉積孔23的內(nèi)壁表面光潔度要求是與其上端拋光面53、54要求相反的，需要致密的表面粗糙處理，仍然可以通過特殊的拋光工藝實現(xiàn)。

如圖7和圖9所示，上述光學(xué)部件20，在被測溶液區(qū)域形成了降垢結(jié)構(gòu)，特別地在沉積槽22的底部再形成一個沉積孔23。本實例中，沉積孔23可以是圓形錐體結(jié)構(gòu)。

實施例二：

如圖1至圖3所示，一種光學(xué)液體濃度傳感器，包括紊流防護罩10、傳感器裝置光學(xué)部件20、密封圈30、組裝支架40。所述紊流防護罩10與組裝支架40通過緊固件連接。所述光學(xué)部件20在紊流防護罩10內(nèi)通過外環(huán)柱14的環(huán)狀平臺19與光學(xué)部件20的限位平臺25由組裝支架鎖緊。

所述紊流防護罩10被設(shè)計為一集成式的工程塑料件，其進液口11與環(huán)柱間隙12是一次成型的。具體地，進液口11被設(shè)計在與傳感器被測液體測試區(qū)遠(yuǎn)離端。上述光學(xué)部件20與紊流防護罩10通過緊固件鎖緊，鎖緊后，紊流防護罩內(nèi)環(huán)柱13與光學(xué)部件20限位平臺25形成被測液體進入檢測區(qū)的液體底部通路110，如此，則形成了整個紊流防護罩10的被測液體進入傳感器裝置測試區(qū)的完整通路，此液體通路實現(xiàn)了對于外部紊流的防護與隔離作用。

如圖11及12所示，所述光學(xué)部件20的底部是光路的入射起點與出射終點，有第一入射面51和第二出射面56；在被測液體區(qū)域設(shè)有拋光面，拋光面同時也是光路第一出射面53與第二入射面54；在光學(xué)部件20主體上設(shè)有兩個反射面，分別是第一反射面52和第二反射面55。這些光路上的光學(xué)面都要求是：第一、超高光潔度；第二、超高精度。光學(xué)部件20的形狀與尺寸精度以及光潔度可以在工業(yè)化的實現(xiàn)中通過開發(fā)精密模具來集成式實現(xiàn)。

如圖2和圖5所示，上述紊流防護罩10頂部為頂蓋18；頂蓋18上開設(shè)有氣泡導(dǎo)出小孔17；小孔區(qū)15為一凹陷小區(qū)域，稱為小孔區(qū)15；小孔區(qū)15的材料壁厚比頂蓋18其他區(qū)域材料壁厚要薄，在紊流防護罩10一次成型時實現(xiàn)。小孔17可以采取兩種方式形成，既可以在紊流防護罩10一次成型實現(xiàn)，也可以在成型后加工實現(xiàn)；頂蓋18上在小孔區(qū)15與被測溶液側(cè)之間設(shè)計有緩沖輻條16兩根，兩根緩沖輻條16在小孔區(qū)15中間分開形成開口，緩沖輻條16在端部的開口處形成銳角刀尖111，便于氣泡釋放被導(dǎo)入小孔區(qū)15；緩沖輻條16方向設(shè)計為反向包圍被測溶液區(qū)方式，刀尖方向靠近小孔區(qū)，另一頭遠(yuǎn)離小孔區(qū)。于其他實例中，所述的緩沖輻條16可以是多條緩沖輻條方式，方向既可以被設(shè)計成反向包圍被測溶液區(qū)方式，也可以被設(shè)計成包圍小孔區(qū)方式。本實例2根緩沖輻條16的形成同樣是一次性注塑成型方式。

如圖7和圖12所示，上述光學(xué)部件20在被測溶液區(qū)形成多層次的曲面安排。在光路出射與入射面，通過拋光實現(xiàn)兩個拋光面53、54。其一是保證透射光不被散射，從而提高測試精度；其二保證了面上的光潔度，從而阻止和延緩此功能面上污垢物堆積，形成積垢，從而影響測量精度。在拋光面53、54的下邊是與拋光面53、54相接相切的速降曲面21，速降曲面21在此處被設(shè)計成3段弧面結(jié)構(gòu)，弧面的作用是讓曲線舒緩，對比不相切的平面，更容易讓液體中的雜質(zhì)或者大的顆粒物沿弧線而下?；∶娴膶崿F(xiàn)，與光路的實現(xiàn)一樣，是通過工業(yè)模具一次成型實現(xiàn)，只不過此處的尺寸與形狀精度以及表面光潔度要求不高，更容易實現(xiàn)。具體地，其不同的尺寸要求可以采用不同的金屬加工技術(shù)，不同的光潔度要求可以采用不同的拋光工藝。在速降曲面21的下部，是沉積槽22與沉積孔23。這里的沉積槽22與沉積孔23形成一體的下面小上部大的結(jié)構(gòu)，這在模具成型中對于拔模動作來說，實現(xiàn)更方便。同時，對于沉積槽22與沉積孔23的內(nèi)壁表面光潔度要求是與其上端拋光面53、54要求相反的，需要致密的表面粗糙處理，仍然可以通過特殊的拋光工藝實現(xiàn)。

如圖7和圖9所示，上述光學(xué)部件20，在被測溶液區(qū)域形成了降垢結(jié)構(gòu)，特別地在沉積槽22的底部再形成一個沉積孔23。本實例中，沉積孔23可以是圓形錐體結(jié)構(gòu)。

實施例三：

如圖1至圖3所示，一種光學(xué)液體濃度傳感器，包括紊流防護罩10、傳感器裝置光學(xué)部件20、密封圈30、組裝支架40。所述紊流防護罩10與組裝支架40通過緊固件連接。所述光學(xué)部件20在紊流防護罩10內(nèi)通過外環(huán)柱14的環(huán)狀平臺19與光學(xué)部件20的限位平臺25由組裝支架鎖緊。

所述紊流防護罩10被設(shè)計為一集成式的工程塑料件，其進液口11與環(huán)柱間隙12是一次成型的。具體地，進液口11被設(shè)計在與傳感器被測液體測試區(qū)遠(yuǎn)離端。上述光學(xué)部件20與紊流防護罩10通過緊固件鎖緊，鎖緊后，紊流防護罩內(nèi)環(huán)柱13與光學(xué)部件20限位平臺25形成被測液體進入檢測區(qū)的液體底部通路110，如此，則形成了整個紊流防護罩10的被測液體進入傳感器裝置測試區(qū)的完整通路，此液體通路實現(xiàn)了對于外部紊流的防護與隔離作用。

如圖11及12所示，所述光學(xué)部件20的底部是光路的入射起點與出射終點，有第一入射面51和第二出射面56；在被測液體區(qū)域設(shè)有拋光面，拋光面同時也是光路第一出射面53與第二入射面54；在光學(xué)部件20主體上設(shè)有兩個反射面，分別是第一反射面52和第二反射面55。這些光路上的光學(xué)面都要求是：第一、超高光潔度；第二、超高精度。光學(xué)部件20的形狀與尺寸精度以及光潔度可以在工業(yè)化的實現(xiàn)中通過開發(fā)精密模具來集成式實現(xiàn)。

如圖2和圖6所示，上述紊流防護罩10頂部為頂蓋18；頂蓋18上開設(shè)有氣泡導(dǎo)出小孔17；小孔區(qū)15為一凹陷小區(qū)域，稱為小孔區(qū)15；小孔區(qū)15的材料壁厚比頂蓋18其他區(qū)域材料壁厚要薄，在紊流防護罩10一次成型時實現(xiàn)。小孔17可以采取兩種方式形成，既可以在紊流防護罩10一次成型實現(xiàn)，也可以在成型后加工實現(xiàn)；頂蓋18上在小孔區(qū)15與被測溶液側(cè)之間設(shè)計有緩沖輻條16開設(shè)有4根，4根緩沖輻條16在小孔區(qū)15中間分開形成開口，4根緩沖輻條16端部的開口處形成銳角刀尖111，便于氣泡釋放被導(dǎo)入小孔區(qū)15；4根緩沖輻條16方向設(shè)計為反向包圍被測溶液區(qū)方式，刀尖方向靠近小孔區(qū)，另一頭遠(yuǎn)離小孔區(qū)。于其他實例中，所述的緩沖輻條16可以是2條緩沖輻條方式，方向既可以被設(shè)計成反向包圍被測溶液區(qū)方式，也可以被設(shè)計成包圍小孔區(qū)方式。本實例4根緩沖輻條16的形成同樣是一次性注塑成型方式。

如圖8和圖12所示，上述光學(xué)部件20在被測溶液區(qū)形成多層次的曲面安排。在光路出射與入射面，通過拋光實現(xiàn)兩個拋光面53、54。其一是保證透射光不被散射，從而提高測試精度；其二保證了面上的光潔度，從而阻止和延緩此功能面上污垢物堆積，形成積垢，從而影響測量精度。在拋光面53、54的下部是與拋光面53、54相接相切的速降曲面21，速降曲面21在此處被設(shè)計成2段弧面加一段中間的平面結(jié)構(gòu)，弧面的作用是讓曲線舒緩，對比不相切的平面，更容易讓液體中的雜質(zhì)或者大的顆粒物沿弧線而下。弧面的實現(xiàn)，與光路的實現(xiàn)一樣，是通過工業(yè)模具一次成型實現(xiàn)，只不過此處的尺寸與形狀精度以及表面光潔度要求不高，更容易實現(xiàn)。具體地，其不同的尺寸要求可以采用不同的金屬加工技術(shù)，不同的光潔度要求可以采用不同的拋光工藝。在速降曲面21的下部，是沉積槽22與沉積孔23。這里的沉積槽22與沉積孔23形成一體的下面小上部大的結(jié)構(gòu)，這在模具成型中對于拔模動作來說，實現(xiàn)更方便。同時，對于沉積槽22與沉積孔23的內(nèi)壁表面光潔度要求是與其上端拋光面53、54要求相反的，需要致密的表面粗糙處理，仍然可以通過特殊的拋光工藝實現(xiàn)。

如圖8和圖10所示，上述光學(xué)部件20，在被測溶液區(qū)域形成了降垢結(jié)構(gòu)，特別地在沉積槽22的底部再形成一個沉積孔23。本實例中，沉積孔23可以是方形的棱形長方體結(jié)構(gòu)。