[發(fā)明專利]測水筆

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610305239.9
• 申請日: 2016-05-06
• 公開（公告）號: CN105758896A
• 公開（公告）日: 2016-07-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張光鵬;沈奇;李黃山
• 申請（專利權(quán)）人: 張光鵬;沈奇;李黃山
• 主分類號: G01N27/06
• 分類號: G01N27/06;G01N27/04;G08C17/02
• 代理公司: 北京超凡志成知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11371
• 代理人: 張玲

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及測量領(lǐng)域，具體而言，涉及一種測水筆。

背景技術(shù)

水是生命之源，人類在生產(chǎn)生活中都離不開水。在地球水圈中，可利用的淡水資源就只有河流、淡水湖和地下水的一部分，不到總量的1％。現(xiàn)如今隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、科學(xué)的進(jìn)步和人民生活水平的提高，環(huán)境污染越來越嚴(yán)重，其中，水環(huán)境污染最為嚴(yán)重。在水資源日益短缺的今天，水質(zhì)問題受到了更多地關(guān)注，因此對水質(zhì)進(jìn)行測試能使我們更好地保護(hù)水資源。

而現(xiàn)有的測水筆往往在測量完成后需要人為地去查看獲得該測水筆具體顯示的讀數(shù)，由于讀數(shù)以及讀數(shù)對應(yīng)的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)往往比較復(fù)雜，不利于用戶直觀地了解所測量的水的水質(zhì)。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種測水筆，以改善現(xiàn)有的測水筆不利于用戶直觀地了解所測量的水的水質(zhì)的問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種測水筆，與用戶終端進(jìn)行交互，測水筆包括：TDS采集模塊、控制模塊、短距離無線通信模塊，所述TDS采集模塊以及短距離無線通信模塊均與所述控制模塊相連接，所述TDS采集模塊將待測溶液對應(yīng)的輸出頻率發(fā)送給所述控制模塊以使所述控制模塊進(jìn)行處理，所述控制模塊將所述輸出頻率進(jìn)行處理后獲得的TDS的值通過所述短距離無線通信模塊發(fā)送至所述用戶終端。

優(yōu)選地，上述的測水筆，所述TDS采集模塊包括多諧振蕩電路，所述多諧振蕩電路包括探針，所述探針與待測溶液相接觸，所述多諧振蕩電路根據(jù)所述待測溶液與探針構(gòu)成的等效電阻，獲得與所述待測溶液對應(yīng)的輸出頻率，所述TDS采集模塊將所述輸出頻率發(fā)送至所述控制模塊。

所述探針與待測溶液可以構(gòu)成一個等效電阻，多諧振蕩電路可以獲得該等效電阻的輸出頻率，即相當(dāng)于獲得待測溶液以及探針的輸出頻率，然后TDS采集模塊將可以把輸出頻率發(fā)送給控制模塊以供控制模塊處理。

優(yōu)選地，上述的測水筆，所述控制模塊接收所述輸出頻率并根據(jù)所述輸出頻率、所述探針的有效長度、所述探針的有效橫截面積以及所述多諧振蕩電路中預(yù)定電容的值獲得TDS的值。

具體地，所述控制模塊可以根據(jù)輸出頻率、探針的有效長度、探針的有效橫截面積以及多諧振蕩電路中預(yù)定電容的值獲得TDS的值。其中，探針的有效長度、探針的有效橫截面積以及多諧振蕩電路中預(yù)定電容的值是已知的，故TDS的值只與輸出頻率有關(guān)。所以獲得輸出頻率以后就可以直接獲得TDS的值了。

優(yōu)選地，上述的測水筆，所述控制模塊根據(jù)TDS＝(0.55～0.70)*f*L*C/0.722*S獲得TDS的值，其中，f為與所述待測溶液對應(yīng)的輸出頻率；L為所述探針的有效長度；C為所述多諧振蕩電路中預(yù)定電容的值；S為所述探針的有效橫截面積。

具體可以根據(jù)上述的公式獲得TDS的值，在控制模塊中錄入相應(yīng)的公式即可以使控制模塊根據(jù)TDS采集模塊獲得的輸出頻率來計(jì)算出TDS的值。

優(yōu)選地，上述的測水筆，所述多諧振蕩電路還包括定時器，所述定時器的引腳與所述探針相連接。

具體地，所述定時器可以為555定時器，555定時器的DIS引腳以及THR引腳可以與探針相連接，而探針與待測溶液又可以形成等效電阻，故555定時器以及包括定時器的多諧振蕩電路可以獲得該等效電阻的輸出頻率。

優(yōu)選地，上述的測水筆，所述控制模塊包括A/D轉(zhuǎn)換單元，所述A/D轉(zhuǎn)換單元對所述TDS的值進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，并將轉(zhuǎn)換后的TDS的值發(fā)送給所述短距離無線通信模塊。

所述控制模塊可以根據(jù)輸出頻率獲得TDS的值，所述控制模塊通過模塊內(nèi)的A/D轉(zhuǎn)換單元對TDS的值進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換后，可以將轉(zhuǎn)換后的值發(fā)送給所述短距離無線通信模塊。

A/D轉(zhuǎn)換單元可以模擬量轉(zhuǎn)換為數(shù)字量以方便用戶對數(shù)字量更加直觀地進(jìn)行了解。

優(yōu)選地，上述的測水筆，還包括溫度采集模塊，所述溫度采集模塊與所述控制模塊相連接，所述溫度采集模塊將采集的溫度數(shù)據(jù)發(fā)送至所述控制模塊，所述控制模塊對所述溫度采集模塊采集的溫度數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后傳遞至所述短距離無線通信模塊，所述短距離無線通信模塊將接收到的數(shù)據(jù)發(fā)送至所述用戶終端。

具體還可以包括溫度采集模塊，所述溫度采集模塊將采集到的溫度數(shù)據(jù)發(fā)送給控制模塊，控制模塊對溫度采集模塊采集的溫度進(jìn)行處理并傳遞至短距離無線通信模塊。

優(yōu)選地，上述的測水筆，所述溫度采集模塊包括DS18B20溫度傳感器。

溫度采集模塊具體可以是DS18B20溫度傳感器，當(dāng)然該溫度采集模塊還可以是其他型號的溫度傳感器，溫度采集模塊的具體類型不應(yīng)該理解為是對本發(fā)明的限制。