[实用新型]一种现场直接式水质色度检测装置

说明书

技术领域

本发明涉及传感器检测领域，特别涉及一种现场直接式水质色度检测装置。

背景技术

水质色度监测是在污水处理，化工过程锅炉水质监测等领域使用较多。现有技术中，传统的国标GB11903-89提到了稀释倍数法，是将监测样本稀释后进行目测对比，监测过程麻烦，且实时性不够好。随着技术进步，中国专利公开号：CN205262965所公开的水质色度检测装置描述的技术，是在本体的光源的光传播方向及垂直所该光源的光传播方向分别设置有至少一个光探测器，这样的缺陷显然是对光的准确性要求很高。另外，每个光探测器都需要有一个对应的光源，成本较高。所以，现有技术中，缺少对水质现场直接检测准确性较高，且无需严格校对光电检测器的检测装置。

实用新型内容

本实用新型为了解决现有技术问题，设计一种减少光源数量，但能随意增加水质色度的光探测器数量，从而提高色度检测信号准确度的一种现场直接式水质色度检测装置。

本实用新型的技术方案是： 一种现场直接式水质色度检测装置，其特征在于：包括外壳，外壳内的中心通过上盖板和下盖板夹持安装有柱状玻璃体，上盖板和下盖板内安装有脉冲氙灯，外壳的内壁处安装有光电探测器；上盖板和下盖板具有环状网孔，脉冲氙灯和光电探测器连接到外壳外部的测量控制电路。

作为一种优选：上盖板和下盖板的环状网孔是非对称安装。

作为一种优选：上盖板和下盖板的脉冲氙灯具有半圆球散射镜。

作为一种优选：测量控制电路具有远程数据端口。

作为一种优选：上盖板和下盖板有水管接口。

综上所述，本实用新型的有益效果是：

上盖板和下盖板内脉冲氙灯发出的光线被柱状玻璃体散射成光柱，能够对流进检测器的水质进行全流程照射，因此外壳的内壁处安装的光电探测器的位置可以随意放置，且数量不受限制，使得水质色度数据更多，便于分析和处理获得最真实的色度值，提高检测精度。

附图说明

图1为本实用新型的结构剖面图。

图2为本实用新型一种检测原理图。

图3为本实用新型一种上盖板或下盖板的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示：一种现场直接式水质色度检测装置，包括外壳1，外壳内的中心通过上盖板20和下盖板21夹持安装有柱状玻璃体4，上盖板20和下盖板21内分别安装有脉冲氙灯40和41，脉冲氙灯具有半圆球散射镜。为了更方便的与水管联通，上盖板和下盖板分别有具有螺纹的水管接口10和11，该水管接口可以采用快速接头。外壳1的内壁处安装有光电探测器5；脉冲氙灯和光电探测器连接到外壳1外部的控制盒6的测量控制电路60，该测量控制电路具有远程数据端口61。

如图2所示的检测原理图：单片机采用89C52单片机，数模转换器（A/D转换器）采用MAXIM186芯片，它具有8个通道、12位精度，其中CS、SCLK DIN DOUT分别于89C52单片机的P1.0到P1.3相连，并由单片机软件实现启动A/D转换与结果的读出。

光电探测器采用硅光电池和上面覆盖的滤色片组件，并通过光电积分法进行测量，实现将光谱响应匹配成CIE1931标准色度观测者光谱三刺激值曲线。当然光电探测器可以在电子市场上采购到，故在此不做进一步说明。

光电探测器若输出的信号是电流信号，则需要通过I/V转换电路接到数模转换器，将电流信号转换为电压信号后转换。具体的I/V转换电路可以参见各类《单片机原理与应用》教材中模数转换器部分知识点中所提供的电路。使用这类电路时，只需要将光电探测器反向偏置接入运放的正负输入级，就可以看成理想电流源，从而得到一个需要转换的输入电流I_S。

单片机还通过脉冲氙灯驱动电路连接脉冲氙灯，该脉冲氙灯驱动电路以及脉冲氙灯的技术都已经非常成熟，可以采用类似中国专利号：201210135288.4描述的电路，或是技术文献：南京师范大学的陈嘉胜发表在《仪器与仪表》的现场直接式水质色度测试仪的关于脉冲氙灯驱动电路。驱动电路的开关量控制信号连接到单片机的空余I/O端口上。当脉冲氙灯驱动电路控制脉冲氙灯打开后，玻璃体上下的脉冲氙灯通过玻璃体散射成柱状光源，使得光源能照射到水流的全流程。因此外壳的内壁处安装的光电探测器的位置可以随意放置，且数量不受限制，使得水质色度数据更多，便于分析和处理获得最真实的色度值，提高检测精度。