[发明专利]一种快速测量的溶解氧分析仪

说明书

本发明涉及溶解氧分析仪技术领域，公开了一种快速测量的溶解氧分析仪,包括溶氧传感器、温度传感器、模拟信号调整电路、A/D转换模块、嵌入式CPU、数据储存单元、逻辑控制模块和隔离模块电源，所述溶氧传感器的输出端和温度传感器的输出端分别与模拟信号调整电路信号连接，模拟信号调整电路的输出端与A/D转换模块的输入端信号连接，A/D转换模块的输出端与嵌入式CPU信号连接，嵌入式CPU的输出端分别连接有数据储存单元和逻辑控制模块，逻辑控制模块与模拟信号调整电路信号连接，隔离模块电源的放电端分别与模拟信号调整电路、A/D转换模块和嵌入式CPU接通。采用荧光法测量溶解氧，免维护，测量稳定，测量的结果相对于传统方向更为精准。

技术领域：

本发明涉及溶解氧分析仪技术领域，具体涉及一种快速测量的溶解氧分析仪。

背景技术：

溶解氧作为一项重要的水质指标，无论在水质评价还是在科学研究中，都具有重要作用。如何准确、连续快速测定溶解氧浓度一直是分析化学的重要课题。因此运用化学理论和手段进行溶解氧检测的方法首先在化学领域出现，并将此类方法称为化学法。而随着其它学科技术的不断发展，各学科相互结合而衍生的仪器法由于其快速简便等特点逐渐成为近年来溶解氧浓度检测领域的热点。

目前传统测量DO的方法主要有碘量法，电流法和电导法。传统测量方法由于其固有结构和分析方法的特点，存在着很多缺陷。国内近年一些单位和研究机构已经开发研制出一些小型溶解氧检测仪(溶解氧仪)，这些溶解氧仪大多是基于电流测定法。而目前国际上溶解氧仪发展的主流，是采用荧光法的光纤溶解氧传感器。

目前市场上测量ppb级溶解氧普遍采用膜电极，测量稳定时间较长。作为易损耗的耗材，溶解氧电极的价格比较高，并且需比较频繁的进行标定、维护，以确保仪表的准确性，延长电极使用寿命，因此迫切需要提供一种快速测量的溶解氧分析仪。

发明内容：

针对现有技术中的问题，本发明的目的在于提供一种快速测量的溶解氧分析仪，采用荧光法进行测量，可以在ppb级溶解氧测量过程中，实现快速稳定数值，测量精度高，不需用户标定，仅需少量维护。

本发明所要解决的技术问题采用以下的技术方案来实现：一种快速测量的溶解氧分析仪,包括溶氧传感器、温度传感器、模拟信号调整电路、A/D转换模块、嵌入式CPU、数据储存单元、逻辑控制模块和隔离模块电源，所述溶氧传感器用于对水中溶解氧的浓度进行连续测量，同时将溶氧量转换成电压信号，所述温度传感器将温度变量转换为可传送的标准化输出信号，将温度数值转换成电压信号，所述模拟信号调整电路将O-10mA,4-20mA的标准信号转变成0-2V或l-5V电压信号以便满足A/D转换器的要求，所述A/D转换模块将检测到的电压信号(模拟量)转换成CPU能够识别的等效数字量，所述嵌入式CPU是嵌入式系统的核心，是控制、辅助系统运行的硬件单元，对数字信息进行处理分析，所述数据储存单元，用于储存嵌入式CPU处理分析后的数字信息，所述隔离模块电源用于对所有电器元件进行供电；

所述溶氧传感器的输出端和温度传感器的输出端分别与模拟信号调整电路的输入端信号连接，所述模拟信号调整电路的输出端与A/D转换模块的输入端信号连接，所述A/D转换模块的输出端与嵌入式CPU的输出端信号连接，所述嵌入式CPU的输出端分别连接有数据储存单元和逻辑控制模块，逻辑控制模块的输出端与模拟信号调整电路信号连接，所述隔离模块电源的充电端与220V的交流电接通，所述隔离模块电源的放电端分别与模拟信号调整电路、A/D转换模块和嵌入式CPU接通。

优选的，所述模拟信号调整电路包括程控低噪放大器和低通滤波器，程控低噪放大器的输出端与低通滤波器的输入端连接，所述低通滤波器的输出端连接有采样模块，所述采样模块的输出端连接有采样保持模块，采样保持模块的输出端连接有量化模块，模拟信号经过采样、保持、量化、编码后输出为数字信号。

优选的，还包括高分辨率触控显示屏，用于显示溶氧量和温度数值的量化过程，实现模拟信号和数字信号。