[实用新型]一种基于光度法的检测电路

说明书

本实用新型公开一种基于光度法的检测电路，该检测电路包括：PWM恒流开关电路，连接电源和LED光源，为LED光源提供恒定电流；采样电路，与光电池连接，用于对所述光电池输出的电流信号进行采样；微控制器，其通过一数模转换电路而连接于所述PWM恒流开关电路，输出一路恒定电流控制信号以控制所述PWM恒流开关电路的恒定电流输出，并输出PWM波以控制所述PWM恒流开关电路的通断；微控制器还通过一模数转换电路连接于所述采样电路，获取采样电路采样的电流信号，对电流信号PWM波高电平和低电平处的数值进行差值运算处理，得到测试数据。本实用新型避免了因使用单一强度的光源受到太阳光的影响而造成的漂移，提高了测试数据准确度。

技术领域

本实用新型涉及环保监测设备技术领域，尤其涉及一种基于光度法的检测电路。

背景技术

目前很多环保产品的在线水质系列分析仪都使用比色法作为检测方法，在不同的检测因子中使用特定波长的LED作为光源，然后在接收端使用硒光电池或者硅光电池接收后进行放大检测。在目前的电路设计中，由于没有考虑白天太阳光的影响和温度的影响，使用的是单一强度的光源，这样会对光度法测试数据造成极大的影响，造成测试数据会随着日出日落产生极大的漂移。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于提出一种可以消除太阳光对光度法测试数据的影响的基于光度法的检测电路。

为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：

一种基于光度法的检测电路，该检测电路包括有：PWM恒流开关电路，连接电源和LED光源，为LED光源提供恒定电流；

采样电路，与光电池连接，用于对所述光电池输出的电流信号进行采样；

微控制器，其通过一数模转换电路而连接于所述PWM恒流开关电路，输出一路恒定电流控制信号以控制所述PWM恒流开关电路的恒定电流输出，并输出PWM波以控制所述PWM恒流开关电路的通断；微控制器还通过一模数转换电路连接于所述采样电路，获取采样电路的采样的电流信号，对电流信号PWM波高电平和低电平处的数值进行差值运算处理，得到测试数据。

其中，所述微控制器的SPI接口和一输出接口连接数模转换电路的输入端，微控制器的PWM波输出端连接PWM恒流开关电路PWM波的输入端，微控制器的一输入端连接采样电路的输出端以获取采样电路采样的电流信号PWM波高电平和低电平处的数值。

其中，所述PWM恒流开关电路包括一恒定电流输出电路和一模拟开关K1；所述恒定电流输出电路的输入端连接数模转换电路的输出端；所述模拟开关K1的使能引脚连接微控制器的PWM波输出端，模拟开关K1的一输入/输出引脚连接LED光源的负极，模拟开关K1的另一输入/输出引脚连接恒定电流输出电路的恒定电流输出端，LED光源的正极连接直流电源。

其中，所述恒定电流输出电路包括有运算放大器U2和三极管Q1，所述运算放大器U2的同相输入端通过电阻R6连接所述数模转换电路的输出端，运算放大器U2的输出端通过电阻R7连接三极管Q1的基极，运算放大器U2的反相输入端连接三极管Q1的发射极，三极管Q1的发射极通过电阻R8接地，三极管Q1的集电极连接所述另一输入/输出引脚，数模转换电路的输出端通过电阻R5接地。

其中，所述模拟开关K1的型号为74LVC1G66。

其中，所述采样电路包括有一运算放大器U4，运算放大器U4的同相输入端通过电阻R11连接光电池U3的正极，运算放大器U4的反相输入端依次通过滑动电阻R12和电阻R13连接运算放大器U4的输出端，运算放大器U4的反相输入端还通过电阻R9接地，运算放大器U4的输出端通过电阻R14连接模数转换电路，运算放大器U4的输出端还通过电阻R15接地，电阻R11连接光电池U3正极的一端通过电阻R10接地。

其中，所述光电池U3为硒光电池或硅光电池。