一種光學(xué)溶解氧檢測(cè)儀的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明具體涉及一種光學(xué)溶解氧檢測(cè)儀。
【背景技術(shù)】
[0002]我國(guó)環(huán)境監(jiān)測(cè)、監(jiān)控技術(shù)在環(huán)境領(lǐng)域的應(yīng)用等方面的研宄與發(fā)達(dá)國(guó)家相比還存在著不小的差距。目前國(guó)內(nèi)在水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)上還沒有自己開發(fā)的完整的設(shè)備,大多數(shù)采用國(guó)外的設(shè)備和技術(shù),(如EC0TECH公司的WQMSC水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)),美國(guó)SIGMA900系列水質(zhì)采樣器等等,但是國(guó)外的水質(zhì)檢測(cè)設(shè)備和系統(tǒng)大多數(shù)價(jià)格高,體積大,有的不完全符合中國(guó)的環(huán)境條件。據(jù)海關(guān)統(tǒng)計(jì),全國(guó)每年用于儀器儀表進(jìn)口的費(fèi)用大大超過用于購(gòu)買國(guó)產(chǎn)儀器的費(fèi)用,價(jià)格昂貴、采購(gòu)周期長(zhǎng)以及各種配件難以獲得等原因,嚴(yán)重地約束了我國(guó)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展。因此我國(guó)急需研宄開發(fā)自行生產(chǎn)的環(huán)境水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀器。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的是為解決上述不足,提供一種光學(xué)溶解氧檢測(cè)儀。
[0004]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種光學(xué)溶解氧檢測(cè)儀,包括藍(lán)色LED光源、光電檢測(cè)單元、凸透鏡、濾光片、玻璃載片、傳感膜和控制電路,藍(lán)色LED光源發(fā)出的藍(lán)光透過玻璃載片照射在傳感膜上,發(fā)出的熒光經(jīng)濾光片和透鏡被光電檢測(cè)單元接收,光電檢測(cè)單元依次通過凸透鏡和濾光片傳到玻璃載片,玻璃載片緊貼傳感膜,傳感膜連接控制電路。
[0005]本發(fā)明還有這樣一些技術(shù)特征:
所述的控制電路包括LED控制電路、溫度檢測(cè)電路、時(shí)鐘電路、AD轉(zhuǎn)換電路、主控制單元、串口通信電路、存儲(chǔ)單元電路、電源電路和PC機(jī),LED控制電路采集藍(lán)色LED光源,光電檢測(cè)單元連接AD轉(zhuǎn)換電路,主控制單元分別連接LED控制電路、溫度檢測(cè)電路、時(shí)鐘電路、AD轉(zhuǎn)換電路、串口通信電路、存儲(chǔ)單元電路和電源電路,電源電路連接PC機(jī)。
[0006]所述的主控制單元采用AT89S52芯片。
[0007]所述的AD轉(zhuǎn)換電路采用AD7705芯片。
[0008]所述的串口通信電路采用MAX3221E芯片。
[0009]本發(fā)明具有如下有益的效果:
本發(fā)明設(shè)計(jì)合理,檢測(cè)結(jié)果可靠,檢測(cè)速度快,成本低、精度高,具有很好的應(yīng)用價(jià)值。
【附圖說明】
[0010]圖1為本發(fā)明的機(jī)械結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明的控制電路;
圖3為本發(fā)明的LED控制電路;
圖4為本發(fā)明的光電檢測(cè)單元電路;
圖5為本發(fā)明的AD轉(zhuǎn)換電路; 圖6為本發(fā)明的存儲(chǔ)單元電路;
圖7為本發(fā)明的主控制單元電路;
圖8為本發(fā)明的溫度檢測(cè)電路;
圖9為本發(fā)明的串口通信電路;
圖10為本發(fā)明的電源電路。
【具體實(shí)施方式】
[0011]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明:
如圖1所示,一種光學(xué)溶解氧檢測(cè)儀,包括藍(lán)色LED光源1、光電檢測(cè)單元2、凸透鏡3、濾光片4、玻璃載片5、傳感膜6和控制電路16,藍(lán)色LED光源I發(fā)出的藍(lán)光透過玻璃載片5照射在傳感膜6上,發(fā)出的熒光經(jīng)濾光片4和透鏡3被光電檢測(cè)單元2接收,光電檢測(cè)單元2依次通過凸透鏡3和濾光片4傳到玻璃載片5,玻璃載片5緊貼傳感膜6,傳感膜6連接控制電路16,控制電路16包括LED控制電路7、溫度檢測(cè)電路8、時(shí)鐘電路9、AD轉(zhuǎn)換電路10、主控制單元11、串口通信電路12、存儲(chǔ)單元電路13、電源電路14和PC機(jī)15,LED控制電路7采集藍(lán)色LED光源1,光電檢測(cè)單元2連接AD轉(zhuǎn)換電路10,主控制單元11分別連接LED控制電路7、溫度檢測(cè)電路8、時(shí)鐘電路9、AD轉(zhuǎn)換電路10、串口通信電路12、存儲(chǔ)單元電路13和電源電路14,電源電路14連接PC機(jī)15,主控制單元采用AT89S52芯片,AD轉(zhuǎn)換電路采用AD7705芯片,串口通信電路采用MAX3221E芯片。
[0012]光電檢測(cè)單元:0PT301的電壓輸入端I腳接+5V,電壓負(fù)輸入端3腳接地,0ΡΤ301在自然環(huán)境下受到環(huán)境雜散光的影響,零輸入時(shí)會(huì)有小電壓輸出,所以公共端8腳由接信號(hào)地改為接R5的對(duì)十5V的分壓,同時(shí)8腳同信號(hào)地之間串接一個(gè)濾波電容,以消除電壓波動(dòng)對(duì)電路的影響。R5上的電壓分壓作為模擬負(fù)輸入端連接到模數(shù)轉(zhuǎn)換器AD7705的通道2的負(fù)輸入端ΑΙΝ2 (-),0ΡΤ301的反饋端4腳和信號(hào)輸出端5腳共同連接,并作為模擬輸出端連接到模數(shù)轉(zhuǎn)換器AD7705的通道2的正輸入端ΑΙΝ2 (+),這樣就由4、5腳和8腳構(gòu)成一組模擬測(cè)量信號(hào)。
[0013]串口通信電路:ΜΑΧ3221需要4個(gè)0.1嚇的電容,電源接一個(gè)0.1 UF的濾波電容,TlIN為串行發(fā)送的輸入端,接單片機(jī)AT89S52的TXD(P3.1),RlOUT為串行接收的輸入端,接AT89S52的RXD (P3.0),TlOUT和RlIN分別接RS-232信號(hào)的輸出和輸入。由于功耗在手持類設(shè)備的設(shè)計(jì)中非常重要,在此把F0RCE0FF接高電平,F(xiàn)0RCE0N接地,使芯片在無(wú)有效信號(hào)時(shí)進(jìn)入關(guān)電源狀態(tài),以降低功耗。
[0014]電源電路:LM2937輸入端Vin接+9V直流電壓,與地之間接兩個(gè)濾波電容470 μ F和0.1 yF,以去除高頻和低頻波動(dòng);輸出端Vout接主板+5V供電線路,同樣接濾波電容220 yF和0.1 μ F,以得到穩(wěn)定的電壓。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種光學(xué)溶解氧檢測(cè)儀,包括藍(lán)色LED光源、光電檢測(cè)單元、凸透鏡、濾光片、玻璃載片、傳感膜和控制電路,其特征在于:藍(lán)色LED光源發(fā)出的藍(lán)光透過玻璃載片照射在傳感膜上,發(fā)出的熒光經(jīng)濾光片和透鏡被光電檢測(cè)單元接收,光電檢測(cè)單元依次通過凸透鏡和濾光片傳到玻璃載片,玻璃載片緊貼傳感膜,傳感膜連接控制電路。2.如權(quán)利要求1所述的一種光學(xué)溶解氧檢測(cè)儀,其特征在于:所述的控制電路包括LED控制電路、溫度檢測(cè)電路、時(shí)鐘電路、AD轉(zhuǎn)換電路、主控制單元、串口通信電路、存儲(chǔ)單元電路、電源電路和PC機(jī),LED控制電路采集藍(lán)色LED光源,光電檢測(cè)單元連接AD轉(zhuǎn)換電路,主控制單元分別連接LED控制電路、溫度檢測(cè)電路、時(shí)鐘電路、AD轉(zhuǎn)換電路、串口通信電路、存儲(chǔ)單元電路和電源電路,電源電路連接PC機(jī)。3.如權(quán)利要求2所述的一種光學(xué)溶解氧檢測(cè)儀,其特征在于:所述的主控制單元采用AT89S52 芯片。4.如權(quán)利要求2所述的一種光學(xué)溶解氧檢測(cè)儀,其特征在于:所述的AD轉(zhuǎn)換電路采用AD7705 芯片。5.如權(quán)利要求2所述的一種光學(xué)溶解氧檢測(cè)儀,其特征在于:所述的串口通信電路采用MAX3221E芯片。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種光學(xué)溶解氧檢測(cè)儀,包括藍(lán)色LED光源、光電檢測(cè)單元、凸透鏡、濾光片、玻璃載片、傳感膜和控制電路,藍(lán)色LED光源發(fā)出的藍(lán)光透過玻璃載片照射在傳感膜上,發(fā)出的熒光經(jīng)濾光片和透鏡被光電檢測(cè)單元接收,光電檢測(cè)單元依次通過凸透鏡和濾光片傳到玻璃載片,玻璃載片緊貼傳感膜,傳感膜連接控制電路,本發(fā)明設(shè)計(jì)合理,檢測(cè)結(jié)果可靠,檢測(cè)速度快,成本低、精度高,具有很好的應(yīng)用價(jià)值。
【IPC分類】G01N21/64
【公開號(hào)】CN104990904
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510352694
【發(fā)明人】石冰鑫, 李景云, 李韶文
【申請(qǐng)人】中山歐麥克儀器設(shè)備有限公司
【公開日】2015年10月21日
【申請(qǐng)日】2015年6月24日