[實用新型]一種基于光電傳感器的氨氣敏電極

有效

• 申請號: 201320201167.5
• 申請日: 2013-04-19
• 公開（公告）號: CN203178195U
• 公開（公告）日: 2013-09-04
• 發明（設計）人: 童設華;楊軍;文立群;陳陽;李軍
• 申請（專利權）人: 力合科技（湖南）股份有限公司
• 主分類號: G01N21/78
• 分類號: G01N21/78
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 王寶筠

技術領域

本實用新型涉及水質檢測領域，特別是涉及一種基于光電傳感器的氨氣敏電極。

背景技術

在對水質進行檢測時，經常會用到氨氣敏電極，以實現對水中氨氮的含量的檢測。

氨氣敏電極在測定水樣中氨氮的含量時，操作簡單，無須對水樣進行預處理，省去了絮凝沉淀和過濾的操作，節約了分析時間，適合對大批量水樣中氨氮含量的測定，尤其對于高濃度的復雜水樣，在檢測時具有優越性，具備污染少、反應速度快的優點。

因此，隨著對水質檢測的深入，氨氣敏電極的研制也成為了一個研究熱點。

實用新型內容

有鑒于此，本實用新型的目的在于提供一種基于光電傳感器的氨氣敏電極，具體實施方案如下：

一種基于光電傳感器的氨氣敏電極，包括：

外電極殼體；

設置在所述外電極殼體一端的電極膜帽，所述電極膜帽設置有允許氨氣通過的選擇性透氣薄膜；

設置在所述外電極殼體內部的光電傳感器，以及所述光電傳感器內部填充的氨分子指示劑，所述光電傳感器產生光信號，以形成透射光，并在當氨氣透過所述選擇性透氣薄膜進入所述氨分子指示劑，導致所述氨分子指示劑發生顯色反應，所述光電傳感器根據顯色反應前后，透射光信號強弱的變化產生相應的電信號；

與所述光電傳感器相連接，控制所述光電傳感器產生的光信號的強弱，對所述電信號進行濾波放大，并將所述濾波放大后的電信號傳輸至處理器的控制器，所述處理器在接收到所述電信號后，根據所述電信號計算氨分子指示劑的顯色后吸光度，以獲取相應的氨氮濃度；

設置在所述外電極殼體的另一端，將所述光電傳感器密封在所述外電極殼體內部的電極帽。

優選的，所述光電傳感器包括：

光電傳感器殼體；

設置在所述光電傳感器殼體一端，產生光信號的光源；

設置在所述光電傳感器殼體另一端，在所述氨分子指示劑的顏色發生變化時，感受所述透射光信號的強弱變化，并根據所述透射光的變化產生相應的電信號的光電檢測器。

優選的，所述控制器包括：

與所述光源相連接，根據接收到的光強調節信息，調節所述光信號強度的光源控制器；

與所述光電檢測器相連接，對所述光電檢測器產生的電信號進行過濾及放大處理，并將處理后的電信號傳輸至所述處理器的光敏控制器。

優選的，所述光源控制器包括：

DAC調節器。

優選的，所述光敏控制器包括：

對所述光電檢測器產生的所述電信號進行放大處理的運算放大器；

與所述運算放大器相連接，對放大后的電信號進行濾波處理的濾波器。

優選的，所述控制器設置在所述光電傳感器內部或設置在所述外電極殼體的外部。

優選的，所述光源為：

復色光源及設置在所述復色光源外的單色器，或LED。

優選的，所述光電檢測器為：

硅光二極管。

本申請所公開的基于光電傳感器的氨氣敏電極，包括外電極殼體、電極膜帽、光電傳感器、氨分子指示劑、控制器和電極帽，其中，所述電極膜帽設置在所述外電極殼體的一端，并設置有允許氨氣通過的選擇性透氣薄膜。當待檢測的水樣氨氮與堿反應產生的氨氣透過所述選擇性透氣薄膜進入所述氨分子指示劑后，會導致所述氨分子指示劑發生顯色反應；所述光電傳感器產生光信號，并根據所述氨分子指示劑的顏色變化導致的透射光強度的變化，產生相應的電信號；所述控制器用于調節光信號的強弱，并對產生的所述電信號進行濾波放大，將濾波放大后的電信號傳輸至處理器，以便所述處理器獲取水樣中氨氮的濃度；所述電極帽設置所述外電極殼體的另一端，用于將所述光電傳感器密封在所述外電極殼體內部。通過該基于光電傳感器的氨氣敏電極，能夠有效檢測出水樣中的氨氮含量。

另外，相對于電化學傳感器來說，本申請所應用的光電傳感器具有較強的穩定性，和較長的使用壽命，提高了氨氣敏電極的質量。并且，所述光電傳感器在進行檢測時，測量范圍內線性相關性更好，有利于處理器獲取更精確的測量結果。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本實用新型實施例公開的一種基于光電傳感器的氨氣敏電極的結構示意圖；

圖2為本實用新型實施例公開的一種基于光電傳感器的氨氣敏電極中光電傳感器的結構示意圖；