專利名稱：基于u盤存儲的光敏濁度儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種用于測量油田上污水水質(zhì)渾濁度的裝置，具體的說是涉及一種利用光敏原理測量油田上污水水質(zhì)渾濁度的裝置。
背景技術(shù)：
濁度儀一般用于油田污水的水質(zhì)監(jiān)測。此外，由于精密、復(fù)雜的機械設(shè)備內(nèi)部是否清洗干凈達(dá)到要求，操作人員不可能用肉眼觀察出來，也需要使用濁度儀來檢測清洗后流出液體的濁度，以便確定清洗設(shè)備后的污水濁度指標(biāo)是否滿足要求。目前普遍應(yīng)用的現(xiàn)有濁度儀，被廣大使用者認(rèn)為存在的最大技術(shù)問題是濁度傳感器性能不穩(wěn)定，特別是在污水等惡劣環(huán)境中使用后，其穩(wěn)定性、壽命以及可自動清洗性能都會被大大影響，很難滿足現(xiàn)場人員對濁度儀的測量需要。此外，這種傳統(tǒng)濁度儀由于光源電子控制線路部分和傳感器技術(shù)都比較落后，技術(shù)性能差、測量不準(zhǔn)確、重復(fù)精度低，而且不能對數(shù)據(jù)進行存儲和查詢打印。
發(fā)明內(nèi)容為了解決背景技術(shù)中提出的現(xiàn)有技術(shù)問題，本實用新型提供一種基于U盤存儲的光敏濁度儀，該種基于U盤存儲的光敏濁度儀采用高穩(wěn)定度激光光源和寬量程設(shè)計，使得儀器的穩(wěn)定性和使用壽命都得到很好改善，并且具有使用方便、測量準(zhǔn)確以及可進行數(shù)據(jù)的存儲和查詢等功能，方便了檢測人員的記錄。本實用新型的技術(shù)方案是該種基于U盤存儲的光敏濁度儀，包括置于殼體內(nèi)的單片機、程序存儲器、實時時鐘、電源電路以及置于殼體上的儀器自定義鍵盤和液晶顯示器、測量槽等常規(guī)濁度儀組成部件，其獨特之處在于所述光敏濁度儀的濁度傳感單元由 5mff 650nm波長的紅外激光器、2CU025M型紫光探測器、AD623放大電路、RC濾波電路以及A/ D轉(zhuǎn)換電路構(gòu)成；其中，所述紅外激光器與所述紫光探測器分別位于所述測量槽的兩端，兩者具有同一中心軸線；所述紫光探測器將采集到的光信號轉(zhuǎn)換為電信號后經(jīng)過所述AD623 放大電路放大和RC濾波電路濾波后，輸入到所述A/D轉(zhuǎn)換電路的輸入端，所述A/D轉(zhuǎn)換電路的輸出端連接至所述單片機的測量數(shù)字信號輸入端；此外，所述光敏濁度儀內(nèi)還包括一個恒流源電路，所述恒流源電路由三端集成穩(wěn)流器LM317和LM337構(gòu)成，此恒流源電路接收所述電源電路輸入的交流電，經(jīng)整流、濾波、穩(wěn)壓和穩(wěn)流處理后向所述紅外激光器輸出恒定工作電流。此外，為實現(xiàn)與U盤之間的數(shù)據(jù)存儲，在所述光敏濁度儀內(nèi)還包括一個CH375芯片，所述CH375芯片的數(shù)據(jù)輸入端與所述單片機的存儲信號輸出端相連接，而外置的U盤可直接連接于CH375芯片的數(shù)據(jù)輸出端即可。本實用新型具有如下有益效果本種光敏濁度儀克服了傳統(tǒng)濁度儀的缺點，采用寬量程設(shè)計，設(shè)計量程可達(dá)到2000 NTU，靈敏度可達(dá)到0.09 NTU，采用高穩(wěn)定度激光光源， 功率穩(wěn)定度<0. 37%，同時該濁度儀可進行數(shù)據(jù)的存儲、查詢、打印，方便了檢測人員的記錄。而且該濁度儀采用了微功耗設(shè)計，可以很好地滿足環(huán)保、醫(yī)用、民用、化工等領(lǐng)域的水質(zhì)檢測需要。該儀器系統(tǒng)設(shè)計合理，儀器具有標(biāo)定靈活、操作簡單、穩(wěn)定性好、靈敏度高、分析迅速、體積小、功耗低以及便攜式等優(yōu)點，具有極為廣闊的市場應(yīng)用前景。


圖1是本實用新型的組成原理框圖。圖2是本實用新型恒流源電路的電氣原理圖。
具體實施方式

以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步說明由圖1所示，該種基于U盤存儲的光敏濁度儀，包括置于殼體內(nèi)的單片機、程序存儲器、實時時鐘、電源電路以及置于殼體上的儀器自定義鍵盤和液晶顯示器，所述光敏濁度儀具有測量槽，其中，所述光敏濁度儀的濁度傳感單元由5mW 650nm波長的紅外激光器、 2CU025M型紫光探測器、AD623放大電路、RC濾波電路以及A/D轉(zhuǎn)換電路構(gòu)成；其中，所述紅外激光器與所述紫光探測器分別位于所述測量槽的兩端，兩者具有同一中心軸線；由于待測液體會放于測量槽中，紅外激光器發(fā)射出的激光經(jīng)過該待測液體后，根據(jù)液體內(nèi)的渾濁度不同，所述紫光探測器采集到的光信號也就會不同，由此就會很精確的測出液體的渾濁度。所述紫光探測器將采集到的光信號轉(zhuǎn)換為電信號后經(jīng)過所述AD623放大電路放大和RC 濾波電路濾波后，輸入到所述A/D轉(zhuǎn)換電路的輸入端，所述A/D轉(zhuǎn)換電路的輸出端連接至所述單片機的測量數(shù)字信號輸入端。由于外部電源的不穩(wěn)定會引起光源光強和光譜波動，應(yīng)該對激光光源采用22. 4mA 恒流源電路供電，因此，所述光敏濁度儀內(nèi)還應(yīng)該包括一個恒流源電路，所述恒流源電路的電氣原理圖如圖2所示，采用三端集成穩(wěn)流器LM317和LM337構(gòu)成恒流供電電路，首先由整流橋?qū)?V交流電整流，經(jīng)電容濾波后輸入到LM317和LM337穩(wěn)壓器中穩(wěn)壓后輸出+5V和-5V 電壓，士5V電壓經(jīng)LM337穩(wěn)流器穩(wěn)流后輸出恒定不變的電流，調(diào)節(jié)電位器W2可改變輸出電流的大小。此外，為使本濁度儀具有數(shù)據(jù)存儲功能，所述光敏濁度儀內(nèi)還包括一個CH375芯片，所述CH375芯片的數(shù)據(jù)輸入端與所述單片機的存儲信號輸出端相連接。具體實施時，使用本種光敏濁度儀的測量過程如下首先，取三個測量瓶，可用酒精棉簽清洗測量瓶內(nèi)外壁，操作員不要用手觸摸測量瓶的中部。然后，用蒸餾水清洗測量瓶幾次，再將蒸餾水倒入測量瓶中，并用擦拭布擦凈瓶壁外的水跡，尤其在測量瓶紅線對應(yīng)的兩側(cè)瓶壁要擦凈，不留水漬和灰塵及其它痕跡。之后，將儀器上方的頂蓋揭開，把裝有蒸餾水的測量瓶放入測量槽中，并使測量瓶上的紅線與測量槽上的紅線對準(zhǔn)。頂蓋蓋好后，不管顯示多少，只要數(shù)據(jù)穩(wěn)定，按面板上的“對零”按鈕，儀器數(shù)字顯示為零后，此時，零點已標(biāo)出，取出裝有蒸餾水的測量瓶。把裝有40NTU(mg/L)標(biāo)準(zhǔn)液的測量瓶搖勻后放入測量槽中，并使測量瓶上的紅線與測量槽上的紅線對準(zhǔn)。蓋上頂蓋，稍待片刻，不管顯示多少，只要數(shù)據(jù)穩(wěn)定，數(shù)據(jù)穩(wěn)定后，按面板上的“滿度”按鈕，儀器數(shù)字顯示為40NTU(mg/L)標(biāo)準(zhǔn)液。此時，儀器已標(biāo)定完畢。取出裝有40NTU (mg/L)標(biāo)準(zhǔn)液的測量瓶。最后，將被測量的水樣狀如清洗過得空測量瓶中，搖勻水樣，盡量不產(chǎn)生氣泡，裝入測量瓶中。并使測量瓶上的紅線與測量槽上的紅線對準(zhǔn)。蓋上頂蓋，待儀器顯示數(shù)字穩(wěn)定后讀數(shù)即得水樣的測量數(shù)據(jù)。測量完畢后，將電源關(guān)掉，將儀器的頂蓋蓋好，防灰塵等雜物進入儀器，影響測量精度。
權(quán)利要求1.一種基于U盤存儲的光敏濁度儀，包括置于殼體內(nèi)的單片機、程序存儲器、實時時鐘、電源電路以及置于殼體上的儀器自定義鍵盤和液晶顯示器，所述光敏濁度儀具有測量槽，其特征在于所述光敏濁度儀的濁度傳感單元由5mW 650nm波長的紅外激光器、 2CU025M型紫光探測器、AD623放大電路、RC濾波電路以及A/D轉(zhuǎn)換電路構(gòu)成；其中，所述紅外激光器與所述紫光探測器分別位于所述測量槽的兩端，兩者具有同一中心軸線；所述紫光探測器將采集到的光信號轉(zhuǎn)換為電信號后經(jīng)過所述AD623放大電路放大和RC濾波電路濾波后，輸入到所述A/D轉(zhuǎn)換電路的輸入端，所述A/D轉(zhuǎn)換電路的輸出端連接至所述單片機的測量數(shù)字信號輸入端；此外，所述光敏濁度儀內(nèi)還包括一個恒流源電路，所述恒流源電路由三端集成穩(wěn)流器LM317和LM337構(gòu)成，此恒流源電路接收所述電源電路輸入的交流電，經(jīng)整流、濾波、穩(wěn)壓和穩(wěn)流處理后向所述紅外激光器輸出恒定工作電流。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于U盤存儲的光敏濁度儀，其特征在于所述光敏濁度儀內(nèi)還包括一個CH375芯片，所述CH375芯片的數(shù)據(jù)輸入端與所述單片機的存儲信號輸出端相連接。
專利摘要一種基于U盤存儲的光敏濁度儀。解決現(xiàn)有濁度儀技術(shù)中存在的使用壽命短、測量精度低的問題。其特征在于所述光敏濁度儀的濁度傳感單元由紅外激光器、紫光探測器、AD623放大電路、RC濾波電路以及A/D轉(zhuǎn)換電路構(gòu)成；其中，紅外激光器與紫光探測器分別位于測量槽的兩端，兩者具有同一中心軸線；紫光探測器將采集到的光信號轉(zhuǎn)換為電信號后經(jīng)過AD623放大電路放大和RC濾波電路濾波后，輸入到A/D轉(zhuǎn)換電路的輸入端，A/D轉(zhuǎn)換電路的輸出端連接至單片機的測量數(shù)字信號輸入端；此外，所述光敏濁度儀內(nèi)還包括一個恒流源電路。具有儀器性能穩(wěn)定、使用壽命長以及測量準(zhǔn)確的特點，并且可以測量數(shù)據(jù)的儲存和查詢。
文檔編號G01N21/17GK202066786SQ20112008957
公開日2011年12月7日 申請日期2011年3月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月30日
發(fā)明者張慶華, 李鵬飛, 牟海維, 秦秋寒, 趙子濱, 趙海龍 申請人:東北石油大學(xué)