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一種紅外濁度檢測裝置的制造方法

文檔序號:8526942閱讀:768來源:國知局
一種紅外濁度檢測裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及水質檢測設備技術領域,尤其涉及一種紅外濁度檢測裝置。
【背景技術】
[0002]隨著人們生活水平的不斷提高,人們對飲用水水質的要求也在不斷提高。濁度是表示水質好壞的重要指標之一,也是考核水處理設備凈化效率和水處理技術狀態(tài)的重要依據。水的濁度與以下因素密切相關:(I)水中懸浮物和膠體物質(統(tǒng)稱濁質)含量;(2)水中重金屬含量;(3)水中有機污染物(有機致癌物含量;因此,水的濁度檢測特別是在線檢測至關重要。
[0003]濁度儀是用來測量液體渾濁度的儀器。由于渾濁度與光的散射透射的關系,目前國內外主要是用光電法測濁度,其原理是檢測光線透過水樣時受到阻礙的程度,但現有技術中濁度檢測設備易受外部環(huán)境干擾,進而使?jié)岫葴y量精度不高。
[0004]故,針對目前現有技術中存在的上述缺陷,實有必要進行研宄,以提供一種方案,解決現有技術中存在的缺陷。

【發(fā)明內容】

[0005]為了克服現有技術存在的缺陷,確有必要提供一種抗干擾能力強、測量精度高的紅外濁度檢測裝置。
[0006]為了解決現有技術存在的技術問題,本發(fā)明的技術方案為:
[0007]一種紅外濁度檢測裝置,包括電源模塊、紅外光發(fā)射模塊,紅外光接收模塊、信號放大模塊、控制模塊以及顯示模塊,其中,
[0008]所述電源模塊與所述紅外光發(fā)射模塊,紅外光接收模塊、信號放大模塊、控制模塊和顯示模塊相連接,用于輸出恒定直流電壓;
[0009]所述紅外光發(fā)射模塊與所述控制模塊相連接,置于被測液體上方,使所述紅外光發(fā)射模塊所發(fā)射的紅外光垂直入射被測液體表面;
[0010]所述紅外光接收模塊與所述紅外光發(fā)射模塊所發(fā)射的紅外光相垂直,接收經被測液體散射后的散射光;
[0011]所述信號放大模塊與所述紅外光接收模塊和所述控制模塊相連接,用于將所述紅外光接收模塊的輸出信號進行信號放大并發(fā)送給控制模塊;
[0012]所述控制模塊與所述顯示模塊相連接,接收所述信號放大模塊的信號,并控制所述顯示模塊顯示信息。
[0013]優(yōu)選地,所述電源模塊包括正電壓輸出端和負電壓輸出端。
[0014]優(yōu)選地,所述電源模塊包括第一芯片U1、第一電解電容Cl和第二電解電容C2,其中,所述第一芯片Ul采用電源芯片ICL7660 ;
[0015]所述第一芯片Ul的第八引腳與外部+5V輸入相連接,并作為所述電源模塊正電壓輸出端為其他模塊提供供電;所述第一芯片Ul的第二引腳與所述第一電解電容Cl的正端相連接,所述第一電解電容Cl的負端與所述第一芯片Ul的第四引腳相連接;所述第一芯片Ul的第三引腳與地端相連接;所述第一芯片Ul的第五引腳與所述第二電解電容C2的負端相連接,所述第二電解電容C2的正端與地端相連接,所述第一芯片Ul的第五引腳輸出-5V電壓作為所述電源模塊負電壓輸出端。
[0016]優(yōu)選地,所述紅外光發(fā)射模塊包括第二芯片U2、第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4、第三電解電容C3、第一三極管Ql和第一紅外發(fā)光二極管Dl,其中,所述第二芯片U2采用運放芯片LM358,所述第二芯片U2的VCC端與所述電源模塊的正電壓輸出端相連接,所述第二芯片U2的GND端與地端相連接;所述第二芯片U2的輸入正端與所述控制模塊和所述第二電阻R2的一端相連接,所述第二電阻R2的另一端與地端相連接;所述第二芯片U2的輸入負端與所述第三電阻R3的一端相連接,所述第三電阻R3的另一端與所述第一紅外發(fā)光二極管Dl的負端和所述第四電阻R4的一端相連接,所述第四電阻R4的另一端和所述第三電解電容C3的負端共同與地端相連接;所述第三電解電容C3的正端與所述第一紅外發(fā)光二極管Dl的正端和所述第一三極管Ql的發(fā)射極相連接;所述第一三極管Ql的集電極與所述電源模塊的正電壓輸出端相連接;所述第二芯片U2的輸出端與第一電阻Rl的一端相連接,所述第一電阻Rl的另一端與第一三極管Ql的基極相連接。
[0017]優(yōu)選地,所述第一紅外發(fā)光二極管Dl采用波長為860nm的紅外發(fā)光二極管。
[0018]優(yōu)選地,所述紅外光接收模塊包括第二光敏三極管Q2、第三芯片U3、第五電阻R5、第六電阻R6、第四電容C4、第五電容C5、第六電容C6、第七電容C7和第八電解電容C8,其中,所述第三芯片U3采用運放芯片ICL7650,所述第二光敏三極管Q2的集電極與所述第三芯片U3的第四引腳、所述第四電容C4的一端、所述第五電阻R5的一端相連接,所述第二光敏三極管Q2的發(fā)射極與所述第三芯片U3的第三引腳、第五引腳及第六引腳共同與地端相連接;所述第三芯片U3的第七引腳與所述電源模塊的負電壓輸出端、所述第八電解電容CS的負端相連接;所述第四電容C4的另一端與所述第五電阻R5的另一端、所述第三芯片U3的第十引腳和所述第六電阻R6的一端相連接,所述第六電阻R6的另一端與所述第八電解電容CS的正端相連接并共同與所述信號放大模塊相連接;所述第三芯片U3的第十一引腳與所述第五電容C5的一端相連接,所述第五電容C5的另一端與地端相連接;所述第三芯片U3的第一引腳與所述第六電容C6的一端相連接,所述第六電容C6的另一端與所述第七電容C7的一端、所述第三芯片U3的第八引腳相連接,所述第七電容C7的另一端與所述第三芯片U3的第二引腳相連接。
[0019]優(yōu)選地,所述信號放大模塊包括第四芯片U4、第五芯片U5、第七電阻R7、第八電阻R8、第九電阻R9、第十電阻R10、第^^一電阻R11、第十二電阻R12和第九電解電容C9,其中,所述第四芯片U4和所述第五芯片U5采用運放芯片LM358,所述第四芯片U4和第五芯片U5的VCC端與所述電源模塊的正電壓輸出端相連接,所述第四芯片U4和第五芯片U5的GND端與所述電源模塊的負電壓輸出端相連接;所述紅外光接收模塊的輸出端與所述第十一電阻Rll的一端相連接,所述第十一電阻Rll的另一端與所述第九電阻R9的一端、所述第十電阻RlO的一端相連接,并共同與所述第四芯片U4的輸入負端相連接;所述第四芯片U4的輸入正端與地端相連接;所述第九電阻R9的另一端與所述第八電阻R8的一端和所述第七電阻R7的一端相連接,所述第七電阻R7的另一端與所述電源模塊的正電壓輸出端相連接,所述第八電阻R8的另一端與地端相連接;所述第十電阻RlO的另一端與所述第四芯片U4的輸出端、所述第五芯片U5的輸入正端相連接,所述第五芯片U5的輸入負端與所述第五芯片U5的輸出端、所述第十二電阻R12的一端相連接,所述第十二電阻R12的另一端與所述第九電解電容C9的正端相連接,并共同與所述控制模塊相連接。
[0020]優(yōu)選地,所述控制模塊采用單片機C8051F350。
[0021]與現有技術相比較,本發(fā)明采用單色紅外光作為測量光源,能消除色度和背景光線對濁度測量的影響,紅外光接收部分采用兩級放大,從而提高了濁度測量精度。
【附圖說明】
[0022]圖1為本發(fā)明紅外濁度檢測裝置的原理框圖。
[0023]圖2為本發(fā)明紅外濁度檢測裝置中電源模塊的電路原理圖。
[0024]圖3本發(fā)明紅外濁度檢測裝置中紅外光發(fā)射模塊的電路原理圖。
[0025]圖4為本發(fā)明紅外濁度檢測裝置中紅外光接收模塊的電路原理圖。
[0026]圖5為本發(fā)明紅外濁度檢測裝置中信號放大模塊的電路原理圖。
[0027]圖6為本發(fā)明紅外濁度檢測裝置中紅外光發(fā)射模塊另一種實施方式的電路原理圖。
[0028]如下具體實施例將結合上述附圖進一步說明本發(fā)明。
【具體實施方式】
[0029]以下將結合附圖對本發(fā)明提供的作進一步說明。
[0030]現有技術濁度檢測裝置中,使用的光源通常是白熾燈、澳鎢燈或不同的燈泡/濾光片組合。由于復色光源的頻譜寬,其不同波長的光散射效應差別較大,導致其受環(huán)境光影響,測量精度不高,同時不同濁度檢測裝置所測濁度值之間缺乏可比性。
[0031]為了解決上述技術問題,本發(fā)明提出一種紅外濁度檢測裝置,參見圖1,所示為本發(fā)明紅外濁度檢測裝置的原理框圖,包括電源模塊、紅外光發(fā)射模塊,紅外光接收模塊、信號放大模塊、控制模塊以及顯示模塊,其中,所述電源模塊與所述紅外光發(fā)射模塊,紅外光接收模塊、信號放大模塊、控制模塊和顯示模塊相連接,用于輸出恒定直流電壓;所述紅外光發(fā)射模塊與所述控制模塊相連接,置于被測液體上方,使所述紅外光發(fā)射模塊所發(fā)射的紅外光垂直入射被測液體表面;所述紅外光接收模塊與所述紅外光發(fā)射模塊所發(fā)射的紅外光相垂直,接收經被測液體散射后的散射光;所述信號放大模塊與所述紅外光接收模塊和所述控制模塊相連接,用于將所述紅外光接收模塊的輸出信號進行信號放大并發(fā)送給控制模塊;所述控制模塊與所述顯示模塊相連接,接收所述信號放大模塊的信號,并控制所述顯示模塊顯示信息。
[0032]紅外光發(fā)射模塊米用紅外發(fā)光二極管作為入射光源產生單色紅外光,對被測液體進行照射。在一種優(yōu)選的實施方式中,紅外光發(fā)射模塊產生單色紅外光的波長為8
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