[發(fā)明專利]便攜式廣譜分光光度液體微量元素檢測儀及檢測方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010128057.1
• 申請日: 2010-03-16
• 公開（公告）號: CN101806743A
• 公開（公告）日: 2010-08-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李華;徐立中
• 申請（專利權(quán)）人: 李華
• 主分類號: G01N21/78
• 分類號: G01N21/78;G01N21/01
• 代理公司: 北京海虹嘉誠知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11129
• 代理人: 李正清

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于廣譜分光光度液體微量元素檢測儀裝置領(lǐng)域，尤其是一種具有 攜帶方便，廣譜檢測，便于在農(nóng)村野外環(huán)境使用的便攜式廣譜分光光度液體微 量元素檢測儀及控制方法。用于實(shí)時水質(zhì)參數(shù)的取樣監(jiān)測和監(jiān)測后的無線數(shù)據(jù) 傳輸，將環(huán)境數(shù)據(jù)和GPS全球定位系統(tǒng)的地標(biāo)信號通過無線通訊方式傳輸給用 戶端。

背景技術(shù)

目前，水質(zhì)參數(shù)的取樣監(jiān)測為人工操作的液體比色法，存在的問題是監(jiān)測 結(jié)果需要人工比色，對操作人員要求高，檢測結(jié)果因人而異，差異大，難以保 證數(shù)據(jù)質(zhì)量。第二個存在的問題是監(jiān)測結(jié)果的時間、地點(diǎn)要人工記錄，且無法 獲得監(jiān)測數(shù)據(jù)的經(jīng)緯度、海拔高度數(shù)據(jù)。第三個問題是監(jiān)測結(jié)果不能實(shí)時無線 傳輸給中心主控室。第四個問題是目前尚無廣譜無線水質(zhì)檢測便攜儀。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種具有攜帶方便，廣譜檢測，便于在農(nóng)村野外環(huán)境 使用的便攜式廣譜分光光度液體微量元素檢測儀及檢測方法。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：便攜式廣譜分光光度液體微量元素檢測儀，其特征 是由盒體、系統(tǒng)主板、光電測試單元組成。系統(tǒng)主板設(shè)置在盒體內(nèi)部，在盒體 的外表面上設(shè)置有彩色觸摸屏，在盒體的頂部設(shè)置有天線，天線與系統(tǒng)主板連 接，盒體的側(cè)部設(shè)置有手柄。所述的光電測試單元設(shè)置在手柄內(nèi)部，所述光電 測試單元由光電測試主儀器模塊、光電測試單元反射光模塊組成。光電測試主 儀器模塊、光電測試單元反射光模塊通過調(diào)節(jié)螺栓連接。光電測試主儀器模塊 和光電測試單元反射光模塊之間設(shè)置有試管艙。所述的光電測試主儀器模塊含 有裝填光源艙及反射光譜檢測艙。裝填光源艙內(nèi)設(shè)置有高強(qiáng)度白色廣譜LED光 源模塊，反射光譜檢測艙設(shè)置有三光譜段合成反射光譜檢測器。反射光譜檢測 器端經(jīng)過標(biāo)準(zhǔn)電路接口與主板連接。手柄外表面上設(shè)置有按鍵式輸入按鈕，輸 入按扭與系統(tǒng)主板連接，用以控制操作，檢測結(jié)果的數(shù)據(jù)可以自動添加GPS信 息，并由系統(tǒng)主板經(jīng)過無線傳輸模塊實(shí)時傳輸。

所述系統(tǒng)主板由下列單元組成：CPU模塊、RS232通訊模塊、RS232接口、 LED功放模塊、LED接口、GPIO接口、無線傳輸模塊接口、無線傳輸模塊、光 譜檢測器接口、光譜檢測器模塊、GPS定位模塊；其中，CPU模塊分別與RS232 通訊模塊、LED功放模塊、GPIO接口、無線傳輸模塊接口、光譜檢測器接口和 GPS定位模塊相連。RS232通訊模塊與RS232接口連接，LED功放模塊與LED 接口連接，光譜檢測器接口與光譜檢測器模塊連接，無線傳輸模塊接口與無線 傳輸模塊連接。

反射光譜檢測器可以通過裝填式插入反射光譜檢測艙。當(dāng)其到位固定后， 其輸出電流信號端經(jīng)過標(biāo)準(zhǔn)電路接口與主板上的光譜檢測器模塊連接。主板上 的光譜檢測器模塊的主要功能為電流放大，然后經(jīng)電流-電壓轉(zhuǎn)換，由主板上 的標(biāo)準(zhǔn)電路接口與CPU的A/D輸入端相連。CPU的A/D轉(zhuǎn)換器對信號進(jìn)行數(shù)字 轉(zhuǎn)換。

便攜儀箱體上設(shè)置的按鍵與主板的GPIO/INT(GPIO和INT功能時分復(fù)用) 相連，用以操作便攜儀的工作和控制其界面顯示。

在便攜儀箱體手柄的端部設(shè)置有外接數(shù)字接口，用于和筆記本電腦通訊以 及掛帶傳感器。

所述光電測試單元設(shè)置有可充電電池。

所述光電測試單元的光電測試主儀器模塊由固定件、調(diào)節(jié)螺栓固定孔、裝 填式光源艙及反射光譜檢測艙的合成艙組成。其中調(diào)節(jié)螺栓固定孔位于固定件 的上下兩端，裝填式光源艙及反射光譜檢測艙的合成艙位于固定件的中部。在 合成艙的上部設(shè)置有可裝填光源艙，在合成艙的下部設(shè)置有可裝填反射光譜檢 測艙。

所述光電測試單元反射光模塊由固定件、光學(xué)反射鏡組成，在固定件上設(shè) 置有與主儀器模塊調(diào)節(jié)螺栓相匹配的固定孔，在固定孔的中間設(shè)置有光學(xué)反射 鏡。