[发明专利]反射式光电比色检测方法及其检测装置

权利要求书

1.一种反射式光电比色检测方法，其特征在于：包括以下步骤：

a.将适量待测液滴于显色试纸；

b.将显色试纸至少滴有该待测液的部分置于特定光源下照射；

c.测量显色试纸滴有该待测液的部分在所述特定光源照射下的反射光信号光电转换后的电压值；

d.根据测得的电压值和溶液已知浓度与滴有相应浓度待测液的显色试纸在所述特定光源照射下的反射光信号光电转换后电压值的回归方程式计算得出该待测液的浓度。

2.根据权利要求1所述的反射式光电比色检测方法，其特征在于：所述回归方程式通过将适量已知浓度的不同溶液滴于显色试纸后置于所述特定光源下测得其反射光信号光电转换后电压值的实验方法建立。

3.根据权利要求2所述的反射式光电比色检测方法，其特征在于：所述步骤c中，测量显色试纸滴有该待测液的部分在所述特定光源照射下的反射光信号通过pin光电二极管进行光电转换；所述特定光源为人造光源。

4.一种用于权利要求1-3任一权利要求所述的反射式光电比色检测方法的反射式光电比色检测装置，其特征在于：包括用于采集滴有待测液的显色试纸的检测部分在所述特定光源照射下的反射光信号并进行光电转换的采光器和可根据溶液已知浓度与滴有相应浓度待测液的显色试纸在所述特定光源照射下的反射光信号光电转换后电压值的回归方程式对采光器光电转换后的电压值进行计算得出该待测液浓度的信号处理电路。

5.根据权利要求4所述的反射式光电比色检测装置，其特征在于：所述采光器包括不透光壳体和用于定位显色试纸并携带显色试纸插入所述不透光壳体内腔的试纸进出槽；所述不透光壳体上设有用于为显色试纸的检测部分提供入射光的光束发射装置和用于采集显色试纸的检测部分在所述光束发射装置照射下的反射光信号并进行光电转换的光敏元件。

6.根据权利要求5所述的反射式光电比色检测装置，其特征在于：所述不透光壳体上还设有用于对光束发射装置的出射光进行聚光放大的光折射透镜；所述光折射透镜固定于不透光壳体的内腔并设于所述光束发射装置到显色试纸检测端的光路上。

7.根据权利要求6所述的反射式光电比色检测装置，其特征在于：所述不透光壳体上还设有用于检测显色试纸检测端入射光的光强的光照度传感器；所述光照度传感器固定于不透光壳体的内腔并设于所述光束发射装置到光折射透镜或光折射透镜到显色试纸检测端的光路上。

8.根据权利要求7所述的反射式光电比色检测装置，其特征在于：所述不透光壳体和试纸进出槽上对应设有用于控制试纸进出槽推进到指定位置固定的试纸槽复位衡力器；所述试纸槽复位衡力器包括固定于不透光壳体的第一磁铁和对应于第一磁铁固定于试纸进出槽的第二磁铁，第一磁铁与第二磁铁相对的一端磁极相反。

9.根据权利要求8所述的反射式光电比色检测装置，其特征在于：所述不透光壳体包括可拆式连接于一体的上盖和底座，上盖和底座之间形成用于容纳试纸进出槽插入部分及光折射透镜和光照度传感器的内腔；所述试纸进出槽包括试纸安放槽和用于将显色试纸紧压于试纸安放槽定位的压块；所述光束发射装置固定于底座且光束发射装置的出射光与固定于试纸进出槽的显色试纸的检测部分夹角为锐角；所述光敏元件固定于上盖且光敏元件的受光面与固定于试纸进出槽的显色试纸的检测部分正对设置，光束发射装置和光敏元件位于固定于试纸进出槽的显色试纸的同侧；所述光束发射装置为单色或多色LED光源；所述光敏元件为pin光电二极管。

10.根据权利要求9所述的反射式光电比色检测装置，其特征在于：所述信号处理电路包括内置所述回归方程式的运算电路、用于接收光照度传感器的电信号并控制光束发射装置光功率恒定的光源控制电路以及用于对光敏元件进行温度补偿的温度补偿电路；所述运算电路、光源控制电路和温度补偿电路的A/D转换器均采用二阶式Σ-ΔADC结构A/D转换器。