[发明专利]一种基于电子测量技术的溶液分辨装置和方法

权利要求书

1.一种基于电子测量技术的溶液分辨装置，其特征在于，包括液体容器、光电对射模块、pH值传感器、电解模块以及分别与光电对射模块、pH值传感器、电解模块连接的控制显示单元，所述的光电对射模块包括发射端和接收端，分别设置于液体容器两侧，所述的电解模块包括铜电极(5)、PVC保护帽(3)以及依次连接的PVC保护套(1)、螺纹管接头(2)和亚克力圆形板(4)，所述的PVC保护帽上开设多个小孔(31)，通过螺纹与螺纹管接头(2)可拆卸连接，所述的铜电极(5)穿设于亚克力圆形板(4)上，其一端设置于PVC保护套(1)中，并通过导线与控制显示单元连接，另一端设置于PVC保护帽(3)中；

分辨溶液时，所述的液体容器盛装待分辨溶液样本，所述的控制显示单元通过获取光电对射模块的信号，判断待分辨溶液是否为透光型溶液，所述的pH值传感器和电解模块伸入液体容器内的溶液样本中，所述的控制显示单元通过获取pH值传感器的信号，判断待分辨溶液的pH值，所述的电解模块通电对溶液样本进行电解，所述的控制显示单元通过获取电解模块的电压信号，判断待分辨溶液的类型和浓度。

2.根据权利要求1所述的一种基于电子测量技术的溶液分辨装置，其特征在于，所述的铜电极(5)设置两根，其中一根通过导线接地，另一根通过采样电阻VR2与电源连接，所述的采样电阻(VR2)与控制显示单元连接，所述的控制显示单元获取采样电阻(VR2)上的采样电压，作为电解模块的电压信号。

3.根据权利要求2所述的一种基于电子测量技术的溶液分辨装置，其特征在于，所述的控制显示单元包括控制器和触摸显示屏，所述的控制器采用STM32F103C8T6芯片，所述的触摸显示屏的型号为TJC8048K070_011C。

4.根据权利要求3所述的一种基于电子测量技术的溶液分辨装置，其特征在于，所述的光电对射模块的发射端为激光发射管，接收端为光敏电阻，所述的光敏电阻通过电压比较器与控制器相互连接。

5.根据权利要求3所述的一种基于电子测量技术的溶液分辨装置，其特征在于，所述的pH值传感器通过BNC接口与运放电路连接，并通过运放电路与控制器连接。

6.根据权利要求1所述的一种基于电子测量技术的溶液分辨装置，其特征在于，所述的液体容器为有机玻璃板容器。

7.根据权利要求3所述的一种基于电子测量技术的溶液分辨装置，其特征在于，该装置还包括液位激光模块和称重传感模块，所述的液位激光模块和称重传感模块分别与控制器连接。

8.根据权利要求3所述的一种基于电子测量技术的溶液分辨装置，其特征在于，所述的电解模块还包括电源控制电路，所述的电源控制电路包括相互连接的控制三极管(Q2)和继电器，所述的控制三极管(Q2)与控制器的JDO端口连接，所述的继电器分别与控制三极管(Q2)、3.3V电源和采样电阻(VR2)连接，用于控制电解模块的电流通断。

9.一种如权利要求1-8任一项所述的基于电子测量技术的溶液分辨装置分辨溶液的方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：对所有待辨别液体的pH值和对应电解模块电压值进行标定；

S2：将待分辨溶液的溶液样本倒入液体容器中；

S3：所述的控制显示单元获取光电对射模块的接收端传输的信号，判断溶液是否为透光型；

S4：将pH传感器放入液体容器的溶液样本中，所述的控制显示单元获取pH传感器的信号，得到溶液样本的pH值；

S5：将电解模块放入液体容器的溶液样本中并通电；

S6：所述的电解模块对溶液进行电解，所述的控制显示单元获取电解模块的电压信号；

S7：所述的控制显示单元根据溶液是否为透光型、pH值以及电解模块的电压值，判断待分辨溶液的类型。

10.根据权利要求9所述的基于电子测量技术的溶液分辨方法，其特征在于，若所有待辨别液体中有且仅有一种溶液为不透光型，则步骤S3中，当判断溶液为不透光型时，直接辨别溶液类型，结束本次辨别流程；

若所有待辨别液体中有且仅有一种溶液为透光型，则步骤S3中，当判断溶液为透光型时，直接辨别溶液类型，结束本次辨别流程；

若步骤S4中得到的溶液样本pH值与所有待辨别液体中的某一溶液的pH值唯一对应，则直接辨别溶液类型，结束本次辨别流程。