[實(shí)用新型]一種光電傳感測量裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201820723882.8
• 申請日: 2018-05-16
• 公開（公告）號: CN208171847U
• 公開（公告）日: 2018-11-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳锜;姬蘭婷;高莉媛
• 申請（專利權(quán)）人: 德州堯鼎光電科技有限公司
• 主分類號: G01N21/01
• 分類號: G01N21/01;G01N21/27
• 代理公司: 青島高曉專利事務(wù)所(普通合伙) 37104
• 代理人: 白瑩;于正河

本實(shí)用新型屬于光電傳感測量設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種光電傳感測量裝置，在濾光輪的圓周上設(shè)計(jì)了透明窗口，在對應(yīng)著透明窗口的同軸光路上裝設(shè)測試光源和光電探測器，用于準(zhǔn)確定位波長，濾光輪與光源、起偏器、透鏡組合、樣品倉、探測器和簡易機(jī)械支架組合制作成基于波長可調(diào)光源的光電傳感測量裝置，由電機(jī)帶動濾光輪轉(zhuǎn)動，改變光路透鏡組合?樣品倉中工作的濾光片，來準(zhǔn)確定位不同的波長，偏振器獲取光源發(fā)出的自然光中的偏振光經(jīng)過透鏡組合后形成平行光，平行光的光信號被探測器探測到后轉(zhuǎn)化成電流信號，電流信號經(jīng)過放大電路得到模擬電壓，經(jīng)過單片機(jī)模數(shù)轉(zhuǎn)換為可讀取的數(shù)字電壓值，利用電壓值與測定參數(shù)的定量模型得到在線檢測值。

技術(shù)領(lǐng)域：

本實(shí)用新型屬于光電傳感測量設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種光電傳感測量裝置，采用濾光輪和波長可調(diào)光源的結(jié)構(gòu)，將不同波長的帶通濾光片置于濾光輪輪圈圓周的不同透明窗口中，利用濾光輪的轉(zhuǎn)動實(shí)現(xiàn)選擇波長的功能。

背景技術(shù)：

隨著全球工業(yè)化進(jìn)程的推進(jìn)，人類的生活水平越來越高，但出現(xiàn)的環(huán)境問題愈加嚴(yán)重，環(huán)境污染正嚴(yán)重影響著人類和動植物的生存環(huán)境。水質(zhì)監(jiān)測是監(jiān)視和測定水體中污染物的種類、各類污染物的濃度及變化趨勢，評價(jià)水質(zhì)狀況的過程，水質(zhì)監(jiān)測的范圍十分廣泛，包括未被污染和已受污染的天然水(江、河、湖、海和地下水)及各種各樣的工業(yè)排水等。水質(zhì)的主要監(jiān)測項(xiàng)目可分為兩大類：一類是反映水質(zhì)狀況的綜合指標(biāo)，如溫度、色度、濁度、pH值、電導(dǎo)率、懸浮物、溶解氧、化學(xué)需氧量和生化需氧量等；另一類是一些有毒物質(zhì)，如酚、氰、砷、鉛、鉻、鎘、汞和有機(jī)農(nóng)藥等。為客觀的評價(jià)江河和海洋水質(zhì)的狀況，除上述監(jiān)測項(xiàng)目外，有時(shí)需進(jìn)行流速和流量的測定。當(dāng)前，我國水環(huán)境水質(zhì)監(jiān)測技術(shù)取得了較快速度的發(fā)展，水質(zhì)監(jiān)測技術(shù)主要以理化監(jiān)測技術(shù)為主，包括化學(xué)法、電化學(xué)法、原子吸收分光光度法、離子選擇電極法、離子色譜法、氣相色譜法、等離子體發(fā)射光譜(ICP—AES)法等。其中，離子選擇電極法(定性、定量)、化學(xué)法(重量法、容量滴定法和分光光度法)在國內(nèi)外水質(zhì)常規(guī)監(jiān)測中普遍被采用。近幾年來生物監(jiān)測、遙感監(jiān)測技術(shù)也被應(yīng)用到了水質(zhì)監(jiān)測中。

傳統(tǒng)理化監(jiān)測：在地表水水質(zhì)監(jiān)測中，由于監(jiān)測儀器比較簡單，物理監(jiān)測指標(biāo)數(shù)據(jù)往往比較容易獲得，常用的物理指標(biāo)監(jiān)測儀器有測定水濁度的濁度儀，測定色度所用的濾光光度計(jì)，測定電導(dǎo)率用電導(dǎo)率儀等，還有多功能的水質(zhì)監(jiān)測儀實(shí)現(xiàn)了同時(shí)測定多項(xiàng)物理指標(biāo)的效果。化學(xué)指標(biāo)的監(jiān)測是地表水監(jiān)測的重點(diǎn)，隨著國家對有毒有機(jī)物污染監(jiān)測的重視，在儀器的引起及研發(fā)方面取得了一定的進(jìn)步，一些監(jiān)測站已經(jīng)引進(jìn)了大中型實(shí)驗(yàn)室監(jiān)測儀，可現(xiàn)場監(jiān)測Zn、Fe、Pb、Cd、Hg、Mn等重金屬及鹵族元素、銨態(tài)氮、亞硝態(tài)氮、氰化物、酚類、陰離子洗滌劑及Se等物質(zhì)。

生物監(jiān)測：生物監(jiān)測是水環(huán)境污染監(jiān)測方法之一，它是利用生物個(gè)體、種群或群落對環(huán)境污染變化所產(chǎn)生的反應(yīng)闡明環(huán)境的污染狀況，具有敏感性、富集性、長期性和綜合性等特點(diǎn)。目前在實(shí)際監(jiān)測中已經(jīng)應(yīng)用的生物監(jiān)測方法主要包括生物指數(shù)法、種類多樣性指數(shù)法、微型生物群落監(jiān)測方法、生物毒性試驗(yàn)、生物殘毒測定、生態(tài)理毒學(xué)方法等，涉及的水生生物涵蓋單細(xì)胞藻類、原生生物、底棲生物、魚類和兩棲類。

遙感監(jiān)測技術(shù)：內(nèi)陸水體水質(zhì)遙感監(jiān)測是基于經(jīng)驗(yàn)、統(tǒng)計(jì)分析或水質(zhì)參數(shù)的光譜特性、選擇遙感波段數(shù)據(jù)與地面實(shí)測水質(zhì)參數(shù)數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)學(xué)分析，建立水質(zhì)參數(shù)反演算法實(shí)現(xiàn)的。水質(zhì)遙感監(jiān)測方法可以反映水質(zhì)在空間和時(shí)間上的分布情況和變化，發(fā)現(xiàn)一些常規(guī)方法難以揭示的污染源和污染物遷徙特征，而且具有監(jiān)測范圍廣、速度快、成本低和便于長期動態(tài)監(jiān)測的優(yōu)勢。

高錳酸鉀法(potassium permanganate titration)是以高錳酸鉀為滴定劑的氧化還原滴定法，在強(qiáng)酸性溶液中，高錳酸鉀是強(qiáng)氧化劑，溶液酸度應(yīng)該控制在1-2mol/L為宜，酸度太高，高錳酸鉀容易分解；酸度太低，反應(yīng)速度慢，且會產(chǎn)生二氧化錳沉淀。調(diào)節(jié)溶液酸度常用硫酸。因?yàn)橄跛峋哂醒趸裕灰耸褂?。而鹽酸具有還原性，會被高錳酸鉀氧化，也不適合使用。