[发明专利]抗衰减光电调节水质监测仪在审

专利信息
申请号: 201910833992.9 申请日: 2019-09-04
公开(公告)号: CN110426347A 公开(公告)日: 2019-11-08
发明(设计)人: 白慧宾;张利军;闫兴钰;杨兆青;唐艳平;王晋;侯文兵;丁相午;王红梅 申请(专利权)人: 中绿环保科技股份有限公司
主分类号: G01N21/01 分类号: G01N21/01;G01N21/17
代理公司: 太原高欣科创专利代理事务所(普通合伙) 14109 代理人: 崔浩;冷锦超
地址: 030032 山西省*** 国省代码: 山西;14
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摘要:
搜索关键词: 消解 水质监测仪 透镜 发射光纤 抗衰减 接收光纤 光路调节装置 发射透镜 固定设置 接收透镜 光源 光信号处理装置 活动设置 硬件结构 应用 改进
【说明书】:

发明抗衰减光电调节水质监测仪,属于抗衰减光电调节水质监测仪技术领域;所要解决的技术问题为:提供一种抗衰减光电调节水质监测仪硬件结构的改进;解决该技术问题采用的技术方案为:包括光路调节装置和光信号处理装置;光路调节装置包括调节透镜、发射光纤、消解单元和接收光纤,调节透镜靠近光源活动设置,使调节透镜与光源之间的距离能调节;发射光纤连接在消解单元的一侧,接收光纤连接在消解单元的另一侧,调节透镜与消解单元之间设置有发射光纤;发射光纤和消解单元之间还设置有发射透镜,发射透镜固定设置在消解单元上;接收光纤和消解单元之间还设置有接收透镜,接收透镜固定设置在消解单元上;本发明应用于水质监测仪。

技术领域

本发明抗衰减光电调节水质监测仪,属于抗衰减光电调节水质监测仪技术领域。

背景技术

在环保水质监测领域,监测时使用的光电信号是否稳定准确事关监测计量、测量的稳定准确,影响监测效果,同时对设备调试过程中光电转换功能的使用,会影响监测光源的使用寿命,决定了在线仪的测量准确性以及重复性能;

目前国内的主流产品还是使用固定电源对发射光源进行供电,供电电源的电流不可调节,这样会使监测光源的强度无法改变,只能通过调节光源接收端的电位器来改变接收光源信号的放大倍数,从而改变最终光电信号的强弱;然而发射光源附近的固定电流一般都较大,会使光源装置加快老化,缩短使用寿命。

每个监测系统存在一定的差异性,固定电流产生的发射光源亮度过强,即使光源接收端的电位器将信号放大倍数调到最小,接收到的信号还是会很大以至于产生溢出,导致监测的光照信号变化不能反映被监测水质的浓度变化;另外也有可能出现固定电流产生的发射光源的亮度较弱,即使光源接收端的电位器将信号放大倍数调到最大,接收到的信号还是过小,同样会使得信号的变化不能反映被监测水质的浓度变化。

另一方面,现有设备利用直连光纤安装与消解单元两侧进行光信号的传输,然而由于光纤芯直径小,发射光通过消解单元后形成散射,使得接收端接收到的光会非常小,不利于后端的光电信号处理,随着仪器的使用光源会出现衰减,使得光源的聚焦点发生偏移,通过直接连接的光纤的光信号发生变化,使得仪器的性能下降。

发明内容

本发明克服现有技术存在的不足,所要解决的技术问题为:提供一种抗衰减光电调节水质监测仪硬件结构的改进。

为了解决上述技术问题,本发明采用的技术方案为:抗衰减光电调节水质监测仪,包括光路调节装置和光信号处理装置;

所述光路调节装置包括调节透镜、发射光纤、消解单元和接收光纤,所述调节透镜靠近光源活动设置,使调节透镜与光源之间的距离能调节;

所述发射光纤连接在消解单元的一侧,所述接收光纤连接在消解单元的另一侧,所述调节透镜与消解单元之间设置有发射光纤;

所述发射光纤和消解单元之间还设置有发射透镜,所述发射透镜固定设置在消解单元上;

所述接收光纤和消解单元之间还设置有接收透镜,所述接收透镜固定设置在消解单元上;

所述接收光纤的一端与消解单元相连,所述接收光纤的另一端与光信号处理装置相连;

所述光信号处理装置包括光电转化板,所述光电转化板内部设置有恒流源驱动模块和信号输入调节模块;

所述恒流源驱动模块的输出端与光源发生器相连,信号输入调节模块的信号输入端与光源发生器相连,所述信号输入调节模块的信号输出端与PLC控制器相连。

所述信号输入调节模块的电路结构为:

所述光源发生器的输出端并接电容C1的一端,电阻R1的一端后与芯片U2的2脚相连;

所述芯片U2的3脚并接4脚后接地;

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