[实用新型]一种基于比色法的水质监测装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及环境监测领域，更具体的说是涉及一种基于比色法的水质检测装置。

背景技术

随着环境污染的加剧，人们赖以生存的水资源也很大程度上受到了污染，以至人们的生活用水和生产用水中包含大量的有害物质，比如三价铬离子。为了保障人们用水的安全性，目前通常运用特定波长的平行光线照射待测水样，水样中待测物质会对这一波长的光线能量进行吸收，进而通过朗伯比尔定律得到水样中待测物质浓度。

需要说明的是，朗伯比尔定律要求入射光垂直入射待测水样。然而，在实际的应用过程中，由于盛放待测水样的比色皿为圆柱体，因而平行的入射光不满足垂直入射待测水样的要求，造成入射光出现折射，且不同位置的入射光的光程L不同（参见图1示出了现有水质检测装置的光路图），从而导致检测精度较低。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供一种基于比色法的水质检测装置，以提高水质检测的精度。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种基于比色法的水质检测装置，包括：光发射器、第一凸透镜、以及具有球形突起的比色皿以及光接收器

其中，所述光发射器，用于向所述第一凸透镜发射特定波长的入射光；

所述第一凸透镜，用于对所述光发射器发射的入射光进行聚焦，其中，所述入射光的聚焦点位于所述比色皿的球形突起的球心；

所述光接收器，用于根据穿过所述比色皿的出射光的光强输出相应的电信号。

优选的，所述装置还包括设置于所述比色皿和所述光接收器之间，将穿过所述比色皿的出射光汇聚到所述光接收器的第二凸透镜。

优选的，所述第一凸透镜和/或所述第二凸透镜为平凸透镜。

优选的，所述光发射器位于所述第一凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间。

优选的，所述装置还包括：根据所述光接收器输出的电信号，利用朗伯比尔定律计算待测水样中被测物质浓度的处理器。

优选的，所述装置还包括：与所述处理器相连，显示待测水样中被测物质浓度的显示器。

优选的，所述装置还包括：与所述处理器相连，当待测水样中被测物质的浓度超于预设值时，输出报警信号的报警器。

经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本实用新型公开提供了一种基于比色法的水质检测装置。其中，该装置包括：光发射器、第一凸透镜、具有球形突起的比色皿、第二凸透镜以及光接收器。光发射器发射的入射光经过第一凸透镜的折射后进行聚集，并且聚焦点位于比色皿球形突起的球心，从而保证入射光垂直照射待测水样，并且保证了入射光在待测水样中的光程相等，从而使入射光满足朗伯比尔定律，提高了水质检测精度。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1示出了现有水质检测装置的光路图；

图2示出了本实用新型一种基于比色法的水质检测装置的比色皿的结构示意图；

图3示出了本实用新型一种基于比色法的水质检测装置的一个实施例的光路图；

图4示出了本实用新型一种基于比色法的水质检测装置的另一个实施例的光路图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例（一）

参见图2和图3。其中，图2示出了本实用新型一种基于比色法的水质检测装置的比色皿的结构示意图。图3示出了本实用新型一种基于比色法的水质检测装置的一个实施例的光路图。

由图2可知，该装置的比色皿具有球形突起1。

由图3可知，该装置包括：光发射器21、第一凸透镜22、比色皿23、光接收器24以及处理器25。

其中，光发射器21用于向第一凸透镜22发射特定波长的入射光。该入射光经过第一凸透镜的折射后聚焦，并且聚焦点位于该比色皿23的球形突起的球心。需要说明的是，为了方便对入射光进行调节，该光发射器21位于第一凸透镜22的物方一倍焦距和二倍焦距之间。