一种太赫兹检测装置

1.本发明涉及太赫兹检测技术领域，特别是一种太赫兹检测装置。


背景技术：

2.太赫兹辐射是0.1～10thz的电磁辐射，从频率上看，在无线电波和光波，毫米波和红外线之间；从能量上看，在电子和光子之间，在电磁频谱上，太赫兹波段两侧的红外和微波技术已经非常成熟，但是太赫兹技术基本上还是一个空白，其原因是在此频段上，既不完全适合用光学理论来处理，也不完全适合微波的理论来研究。太赫兹系统在半导体材料、高温超导材料的性质研究、断层成像技术、无标记的基因检查、细胞水平的成像、化学和生物的检查，以及宽带通信、微波定向等许多领域有广泛的应用。研究该频段的辐射源不仅将推动理论研究工作的重大发展，而且对固态电子学和电路技术也将提出重大挑战
3.目前，申请号为201510185887.0的中国发明公开了一种太赫兹波聚焦装置，能够实现对微流控芯片上的指定单个微通道中微量液体进行辅助检测。由于太赫兹波在空气中的损耗较大，需要尽可能的靠近被检测液体，以减少太赫兹波的损耗，现有技术中对被检测液体检测完毕后，需要重新对被检测液体进行固定，操作繁琐，检测效率低下。


技术实现要素：

4.本发明所要解决的技术问题是：由于太赫兹波在空气中的损耗较大，需要尽可能的靠近被检测液体，以减少太赫兹波的损耗，现有技术中对被检测液体检测完毕后，需要重新对被检测液体进行固定，操作繁琐，检测效率低下。
5.为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：其包括一种太赫兹检测装置，包括支撑组件和检测组件，所述支撑组件包括底板、第一转动轴、底座、支撑杆和固定环，所述底板转动连接第一转动轴底部，第一转动轴顶部固定连接底座，底座固定连接支撑杆底部，支撑杆顶部固定连接固定环；所述检测组件包括第二转动轴、第一固定杆、固定架、太赫兹波发射器和太赫兹波接收器，所述第二转动轴固定连接第一固定杆一端，第一固定杆固定连接太赫兹波发射器，第一固定杆固定连接固定架一端，固定架另一端固定连接太赫兹波接收器，并且太赫兹波发射器和太赫兹波接收器对应设置。
6.作为本发明所述太赫兹检测装置的一种优选方案，其中：搅拌组件，所述搅拌组件包括第一齿轮、第二齿轮和转动管，所述第一齿轮固定连接第一转动轴，第一齿轮啮合连接第二齿轮，第二齿轮和底板固定连接转动管外壁，转动管内壁转动连接第一转动轴。
7.作为本发明所述太赫兹检测装置的一种优选方案，其中：还包括驱动组件，所述驱动组件包括电动机、驱动杆、第三齿轮、第四齿轮和第五齿轮，所述电动机固定连接驱动杆，驱动杆滑动连接第三齿轮，第三齿轮啮合连接第四齿轮或第五齿轮，第四齿轮固定连接转动管外壁，第五齿轮固定连接第二转动轴。
8.作为本发明所述太赫兹检测装置的一种优选方案，其中：所述驱动组件还包括控制件，所述控制件包括伸缩杆、固定块、上夹板和下夹板，所述伸缩杆固定连接固定块，固定
块一侧固定连接上夹板和下夹板，第三齿轮位于上夹板和下夹板之间。
9.作为本发明所述太赫兹检测装置的一种优选方案，其中：所述驱动组件还包括锁紧件，所述锁紧件包括固定筒、活动杆、第一活塞头和限位块，所述固定筒内壁滑动连接第一活塞头，第一活塞头固定连接活动杆一端，活动杆固定连接限位块，底板下表面对应限位块设置有限位槽。
10.作为本发明所述太赫兹检测装置的一种优选方案，其中：控制组件，所述控制组件包括控制筒、气缸、第二活塞头、第一连接管和第二连接管，所述气缸外壁固定连接控制筒外壁，并且气缸插入控制筒内部，气缸固定连接第二活塞头，控制筒分别连接第一连接管和第二连接管一端，第一连接管另一端连接固定筒，第二连接管另一端连接伸缩杆。
11.作为本发明所述太赫兹检测装置的一种优选方案，其中：所述支撑组件还包括支撑板和壳体，所述支撑板上表面分别固定连接固定筒、电动机和伸缩杆，所述壳体为圆柱状壳体，壳体下表面固定连接支撑板，壳体顶部内壁设置有内槽，内槽内壁转动连接底板。
12.作为本发明所述太赫兹检测装置的一种优选方案，其中：所述第二转动轴底部转动连接套筒，套筒底部固定连接底板。
13.作为本发明所述太赫兹检测装置的一种优选方案，其中：所述底座上表面设置有放置槽。
14.作为本发明所述太赫兹检测装置的一种优选方案，其中：所述固定环外壁固定连接橡胶环外壁。
15.本发明的有益效果：本发明中太赫兹波发射器、太赫兹波接收器和底板中心位于同一直线上，同时太赫兹波发射器和太赫兹波接收器位于试管两侧，减少太赫兹波传播距离，有利于减少太赫兹波的损耗，提高检测精度。
16.只需要将检测的液体先放置在试管中，然后插入固定环中，对试管进行固定。第一转动轴、底座、支撑杆和固定环以底板中心为圆心设置有多个，可以对多个试管的液体进行检测，有利于提高检测效率。
17.第一转动轴转动时，能够带动底座、支撑杆和固定环转动，带动固定环内壁的试管转动，能够对试管内部的液体进行搅拌，使液体更加均匀，有利于提高检测的准确性，控制第二转动轴转动，就可以将太赫兹波发射器和太赫兹波接收器分别移动到每个试管的位置，对试管中的液体进行依次检查，操作更为简便，有利于提高检测效率。
附图说明
18.图1为本公开实施例中的整体结构示意图。
19.图2为本公开实施例中的底座、支撑杆和固定环结构示意图。
20.图3为本公开实施例中的检测组件结构示意图。
21.图4为本公开实施例中的驱动组件和控制组件结构示意图。
22.图5为本公开实施例中的转动管剖视图。
23.图6为本公开实施例中的固定筒剖视图。
24.图7为本公开实施例中的底板仰视图。
25.图8为本公开实施例中的控制筒剖视图。
26.附图标记：支撑组件1，底板11，限位槽111，第一转动轴12，底座13，放置槽131，支
撑杆14，固定环15，橡胶环151，支撑板16，壳体17，内槽171，套筒18，检测组件2，第二转动轴21，第一固定杆22，固定架23，太赫兹波发射器24，太赫兹波接收器25，搅拌组件3，第一齿轮31，第二齿轮32，转动管33，驱动组件4，电动机41，驱动杆42，第三齿轮43，第四齿轮44，第五齿轮45，控制件46，伸缩杆461，固定块462，上夹板463，下夹板464，锁紧件47，固定筒471，活动杆472，第一活塞头473，限位块474，控制组件5，控制筒51，气缸52，第二活塞头53，第一连接管54，第二连接管55。
具体实施方式
27.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合说明书附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。
28.实施例1
29.参照图1和图2，该实施例提供了一种太赫兹检测装置，包括支撑组件1，所述支撑组件1包括底板11、第一转动轴12、底座13、支撑杆14和固定环15，所述底板11转动连接第一转动轴12底部，第一转动轴12顶部固定连接底座13，底座13固定连接支撑杆14底部，支撑杆14顶部固定连接固定环15。
30.本实施例中优选的，底板11能够对第一转动轴12起到支撑作用。使用时，可以将需要检测的液体先放置在试管中，然后插入固定环15中，对试管进行固定。第一转动轴12、底座13、支撑杆14和固定环15以底板11中心为圆心设置有多个，可以对多个试管的液体进行检测，有利于提高检测效率。第一转动轴12转动时，能够带动底座13、支撑杆14和固定环15转动，带动固定环15内壁的试管转动，能够对试管内部的液体进行搅拌，使液体更加均匀，有利于提高检测的准确性。
31.检测组件2，所述检测组件2包括第二转动轴21、第一固定杆22、固定架23、太赫兹波发射器24和太赫兹波接收器25，所述第二转动轴21固定连接第一固定杆22一端，第一固定杆22固定连接太赫兹波发射器24，第一固定杆22固定连接固定架23一端，固定架23另一端固定连接太赫兹波接收器25，并且太赫兹波发射器24和太赫兹波接收器25对应设置。
32.本实施例中优选的，第二转动轴21转动时能够带动第一固定杆22、固定架23、太赫兹波发射器24和太赫兹波接收器25围绕第二转动轴21转动。第二转动轴21位于底板11中心位置。太赫兹波发射器24、太赫兹波接收器25和底板11中心位于同一直线上，同时太赫兹波发射器24和太赫兹波接收器25位于试管两侧，减少太赫兹波传播距离，有利于减少太赫兹波的损耗，提高检测精度，只需要将检测的液体先放置在试管中，然后插入固定环15中，对试管进行固定。第一转动轴12、底座13、支撑杆14和固定环15以底板11中心为圆心设置有多个，可以对多个试管的液体进行检测，有利于提高检测效率。第一转动轴12转动时，能够带动底座13、支撑杆14和固定环15转动，带动固定环15内壁的试管转动，能够对试管内部的液体进行搅拌，使液体更加均匀，有利于提高检测的准确性，控制第二转动轴21转动，就可以将太赫兹波发射器24和太赫兹波接收器25分别移动到每个试管的位置，对试管中的液体进行依次检查，操作更为简便，有利于提高检测效率。
33.实施例2
34.参照图1至图8，该实施例基于上一个实施例，与上一个实施例不同之处在于。
35.搅拌组件3，所述搅拌组件3包括第一齿轮31、第二齿轮32和转动管33，所述第一齿
轮31固定连接第一转动轴12，第一齿轮31啮合连接第二齿轮32，第二齿轮32和底板11固定连接转动管33外壁，转动管33内壁转动连接第一转动轴12。
36.本实施例中优选的，转动管33转动时，能够带动第二齿轮32转动，第二齿轮32带动第一齿轮31转动，第一齿轮31能够带动第一转动轴12转动，进而带动底座13、支撑杆14和固定环15转动，带动固定环15内壁的试管转动，能够对试管内部的液体进行搅拌，使液体更加均匀，有利于提高检测的准确性。第二齿轮32和底板11固定连接转动管33外壁，形成一个整体
37.参照图4，还包括驱动组件4，所述驱动组件4包括电动机41、驱动杆42、第三齿轮43、第四齿轮44和第五齿轮45，所述电动机41固定连接驱动杆42，驱动杆42滑动连接第三齿轮43，第三齿轮43啮合连接第四齿轮44或第五齿轮45，第四齿轮44固定连接转动管33外壁，第五齿轮45固定连接第二转动轴21。
38.本实施例中优选的，第三齿轮43能够沿驱动杆42轴向滑动，驱动杆42横截面为方形，保证第三齿轮43在驱动杆42上滑动的同时，驱动杆42能够第三齿轮43转动。电动机工作时能够带动驱动杆42转动，驱动杆42能够带动第三齿轮43转动，当第三齿轮43与第四齿轮44啮合时，第三齿轮43能够带动第四齿轮44转动，第四齿轮44能够带动转动管33转动动管33转动时，能够带动第二齿轮32转动，第二齿轮32带动第一齿轮31转动，第一齿轮31能够带动第一转动轴12转动，进而带动底座13、支撑杆14和固定环15转动，带动固定环15内壁的试管转动，能够对试管内部的液体进行搅拌，使液体更加均匀，有利于提高检测的准确性。当第三齿轮43与第五齿轮45啮合时，第三齿轮43能够带动第五齿轮45转动，第五齿轮45能够带动第二转动轴21转动，第二转动轴21转动，可以将太赫兹波发射器24和太赫兹波接收器25分别移动到每个试管的位置，对试管中的液体进行依次检查，操作更为简便，有利于提高检测效率。
39.参照图4，所述驱动组件4还包括控制件46，所述控制件46包括伸缩杆461、固定块462、上夹板463和下夹板464，所述伸缩杆461固定连接固定块462，固定块462一侧固定连接上夹板463和下夹板464，第三齿轮43位于上夹板463和下夹板464之间。
40.本实施例中优选的，伸缩杆461进行伸缩运动时，带动固定块462进行升降运动，固定块462带动上夹板463和下夹板464移动，第三齿轮43能够在上夹板463和下夹板464之间转动2。伸缩杆461伸长时，通过固定块462带动上夹板463和下夹板464上升，此时第三齿轮43与第四齿轮44啮合；伸缩杆461收缩时，通过固定块462带动上夹板463和下夹板464下降，此时第三齿轮43与第五齿轮45啮合。
41.参照图4和图6，所述驱动组件4还包括锁紧件47，所述锁紧件47包括固定筒471、活动杆472、第一活塞头473和限位块474，所述固定筒471内壁滑动连接第一活塞头473，第一活塞头473固定连接活动杆472一端，活动杆472固定连接限位块474，底板11下表面对应限位块474设置有限位槽111。
42.本实施例中优选的，空气进入固定筒471内部时，在气压作用下推动第一活塞头473向图6中的下方移动，第一活塞头473带动活动杆472移动，此时活动杆472向固定筒471内部收缩，活动杆472带动限位块474拔出限位槽111，此时底板11可以转动。固定筒471中的空气被抽离一部分时，在气压作用下推动第一活塞头473向图6中的上方移动，第一活塞头473带动活动杆472移动，此时活动杆472伸出固定筒471，活动杆472带动限位块474插入限
位槽111，此时底板11的位置被锁定，底板11无法转动。
43.参照图4和图8，控制组件5，所述控制组件5包括控制筒51、气缸52、第二活塞头53、第一连接管54和第二连接管55，所述气缸52外壁固定连接控制筒51外壁，并且气缸52插入控制筒51内部，气缸52固定连接第二活塞头53，控制筒51分别连接第一连接管54和第二连接管55一端，第一连接管54另一端连接固定筒471，第二连接管55另一端连接伸缩杆461。
44.本实施例中优选的，气缸52伸长时，气缸52推动第二活塞头53在控制筒51内壁滑动，将控制筒51内一部分空气挤压入第一连接管54和第二连接管55中，空气从第一连接管54进入固定筒471，活塞头473向图6中的下方移动，第一活塞头473带动活动杆472移动，此时活动杆472向固定筒471内部收缩，活动杆472带动限位块474拔出限位槽111，此时底板11可以转动；空气从第二连接管55进入伸缩杆461，此时伸缩杆461伸长，伸缩杆461通过固定块462带动上夹板463和下夹板464上升，此时第三齿轮43与第四齿轮44啮合，第三齿轮43能够带动第四齿轮44转动，第四齿轮44能够带动转动管33转动动管33转动时，能够带动第二齿轮32转动，第二齿轮32带动第一齿轮31转动，第一齿轮31能够带动第一转动轴12转动，进而带动底座13、支撑杆14和固定环15转动，带动固定环15内壁的试管转动，能够对试管内部的液体进行搅拌，使液体更加均匀，有利于提高检测的准确性。装配时可以将控制筒51剖成两半，安装好控制筒51内部的零部件后，将两个控制筒51焊接在一起形成一个整体。
45.参照图1，所述支撑组件1还包括支撑板16和壳体17，所述支撑板16上表面分别固定连接固定筒471、电动机41和伸缩杆461，所述壳体17为圆柱状壳体，壳体17下表面固定连接支撑板16，壳体17顶部内壁设置有内槽171，内槽171内壁转动连接底板11。
46.本实施例中优选的，支撑板16能够对固定筒471、电动机41和伸缩杆461起到固定支撑作用，壳体17能够对底板11起到支撑作用，底板11能够在内槽171内壁转动，有利于提高底板11转动时的稳定性，并防止底板11出现轴向移动。装配时可以将壳体17剖成两半，安装好壳体17内部的零部件后，将两个壳体17焊接在一起形成一个整体。
47.参照图4，所述第二转动轴21底部转动连接套筒18，套筒18底部固定连接底板11。
48.本实施例中优选的，第二转动轴21能够在套筒18内壁转动，有利于第二转动轴21转动时的稳定性。
49.参照图2，所述底座13上表面设置有放置槽131。
50.本实施例中优选的，放置槽131便于放置试管。
51.参照图2，所述固定环15外壁固定连接橡胶环151外壁。
52.本实施例中优选的，将试管插入固定环15后，试管穿过橡胶环151，并且橡胶环151的内径略小于试管外径，能够对试管起到固定作用。
53.使用时，将试管插入固定环15后，控制气缸52伸长，气缸52推动第二活塞头53在控制筒51内壁滑动，将控制筒51内一部分空气挤压入第一连接管54和第二连接管55中，空气从第一连接管54进入固定筒471，活塞头473向图6中的下方移动，第一活塞头473带动活动杆472移动，此时活动杆472向固定筒471内部收缩，活动杆472带动限位块474拔出限位槽111，此时底板11可以转动；同时空气从第二连接管55进入伸缩杆461，此时伸缩杆461伸长，伸缩杆461通过固定块462带动上夹板463和下夹板464上升，此时第三齿轮43与第四齿轮44啮合，电动机41工作时能够带动驱动杆42转动，驱动杆42能够带动第三齿轮43转动，第三齿轮43能够带动第四齿轮44转动，第四齿轮44能够带动转动管33转动动管33转动时，能够带
动第二齿轮32转动，第二齿轮32带动第一齿轮31转动，第一齿轮31能够带动第一转动轴12转动，进而带动底座13、支撑杆14和固定环15转动，带动固定环15内壁的试管转动，能够对试管内部的液体进行搅拌，使液体更加均匀，有利于提高检测的准确性。
54.试管内液体搅拌均匀后，控制气缸52收缩，此时控制筒51通过第二连接管55将固定筒471中的空气被抽离一部分，在气压作用下推动第一活塞头473向图6中的上方移动，第一活塞头473带动活动杆472移动，此时活动杆472伸出固定筒471，底板11上的限位槽111移动到限位块474的位置时，活动杆472带动限位块474插入限位槽111，此时底板11的位置被锁定，底板11无法转动，同时缩杆461收缩，通过固定块462带动上夹板463和下夹板464下降，此时第三齿轮43与第五齿轮45啮合，第三齿轮43能够带动第五齿轮45转动，第五齿轮45能够带动第二转动轴21转动，第二转动轴21转动，可以将太赫兹波发射器24和太赫兹波接收器25分别移动到每个试管的位置，对试管中的液体进行依次检查，操作更为简便，有利于提高检测效率。

技术特征：
1.一种太赫兹检测装置，其特征在于：包括支撑组件(1)，所述支撑组件(1)包括底板(11)、第一转动轴(12)、底座(13)、支撑杆(14)和固定环(15)，所述底板(11)转动连接第一转动轴(12)底部，第一转动轴(12)顶部固定连接底座(13)，底座(13)固定连接支撑杆(14)底部，支撑杆(14)顶部固定连接固定环(15)；检测组件(2)，所述检测组件(2)包括第二转动轴(21)、第一固定杆(22)、固定架(23)、太赫兹波发射器(24)和太赫兹波接收器(25)，所述第二转动轴(21)固定连接第一固定杆(22)一端，第一固定杆(22)固定连接太赫兹波发射器(24)，第一固定杆(22)固定连接固定架(23)一端，固定架(23)另一端固定连接太赫兹波接收器(25)，并且太赫兹波发射器(24)和太赫兹波接收器(25)对应设置。2.如权利要求1所述的太赫兹检测装置，其特征在于：搅拌组件(3)，所述搅拌组件(3)包括第一齿轮(31)、第二齿轮(32)和转动管(33)，所述第一齿轮(31)固定连接第一转动轴(12)，第一齿轮(31)啮合连接第二齿轮(32)，第二齿轮(32)和底板(11)固定连接转动管(33)外壁，转动管(33)内壁转动连接第一转动轴(12)。3.如权利要求1所述的太赫兹检测装置，其特征在于：还包括驱动组件(4)，所述驱动组件(4)包括电动机(41)、驱动杆(42)、第三齿轮(43)、第四齿轮(44)和第五齿轮(45)，所述电动机(41)固定连接驱动杆(42)，驱动杆(42)滑动连接第三齿轮(43)，第三齿轮(43)啮合连接第四齿轮(44)或第五齿轮(45)，第四齿轮(44)固定连接转动管(33)外壁，第五齿轮(45)固定连接第二转动轴(21)。4.如权利要求3所述的太赫兹检测装置，其特征在于：所述驱动组件(4)还包括控制件(46)，所述控制件(46)包括伸缩杆(461)、固定块(462)、上夹板(463)和下夹板(464)，所述伸缩杆(461)固定连接固定块(462)，固定块(462)一侧固定连接上夹板(463)和下夹板(464)，第三齿轮(43)位于上夹板(463)和下夹板(464)之间。5.如权利要求4所述的太赫兹检测装置，其特征在于：所述驱动组件(4)还包括锁紧件(47)，所述锁紧件(47)包括固定筒(471)、活动杆(472)、第一活塞头(473)和限位块(474)，所述固定筒(471)内壁滑动连接第一活塞头(473)，第一活塞头(473)固定连接活动杆(472)一端，活动杆(472)固定连接限位块(474)，底板(11)下表面对应限位块(474)设置有限位槽(111)。6.如权利要求5所述的太赫兹检测装置，其特征在于：控制组件(5)，所述控制组件(5)包括控制筒(51)、气缸(52)、第二活塞头(53)、第一连接管(54)和第二连接管(55)，所述气缸(52)外壁固定连接控制筒(51)外壁，并且气缸(52)插入控制筒(51)内部，气缸(52)固定连接第二活塞头(53)，控制筒(51)分别连接第一连接管(54)和第二连接管(55)一端，第一连接管(54)另一端连接固定筒(471)，第二连接管(55)另一端连接伸缩杆(461)。7.如权利要求6所述的太赫兹检测装置，其特征在于：所述支撑组件(1)还包括支撑板(16)和壳体(17)，所述支撑板(16)上表面分别固定连接固定筒(471)、电动机(41)和伸缩杆(461)，所述壳体(17)为圆柱状壳体，壳体(17)下表面固定连接支撑板(16)，壳体(17)顶部内壁设置有内槽(171)，内槽(171)内壁转动连接底板(11)。8.如权利要求7所述的太赫兹检测装置，其特征在于：所述第二转动轴(21)底部转动连接套筒(18)，套筒(18)底部固定连接底板(11)。
9.如权利要求1所述的太赫兹检测装置，其特征在于：所述底座(13)上表面设置有放置槽(131)。10.如权利要求1所述的太赫兹检测装置，其特征在于：所述固定环(15)外壁固定连接橡胶环(151)外壁。

技术总结
本发明公开了一种太赫兹检测装置，涉及太赫兹检测技术领域，支撑组件和检测组件，所述支撑组件包括底板、第一转动轴、底座、支撑杆和固定环，所述底板转动连接第一转动轴底部，第一转动轴顶部固定连接底座，底座固定连接支撑杆底部，支撑杆顶部固定连接固定环；所述检测组件包括第二转动轴、第一固定杆、固定架、太赫兹波发射器和太赫兹波接收器，所述第二转动轴固定连接第一固定杆一端，第一固定杆固定连接太赫兹波发射器，第一固定杆固定连接固定架一端。太赫兹波发射器、太赫兹波接收器和底板中心位于同一直线上，同时太赫兹波发射器和太赫兹波接收器位于试管两侧，减少太赫兹波传播距离，有利于减少太赫兹波的损耗，提高检测精度。提高检测精度。提高检测精度。


技术研发人员：孙肖林 沈姗姗 纪孟含 李娜 陆驹
受保护的技术使用者：南京工业职业技术大学
技术研发日：2023.05.25
技术公布日：2023/8/1