[實用新型]一種多量程海水原位營養(yǎng)鹽傳感器控制系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201821335029.5
• 申請日: 2018-08-18
• 公開（公告）號: CN208673092U
• 公開（公告）日: 2019-03-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 綦聲波;張亞男;任軍博;馬然;曹煊
• 申請（專利權(quán)）人: 中國海洋大學(xué);山東省科學(xué)院海洋儀器儀表研究所
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042;G01D21/02
• 代理公司: 北京中濟(jì)緯天專利代理有限公司 11429
• 代理人: 孫靜雅

1.一種多量程海水原位營養(yǎng)鹽傳感器控制系統(tǒng)，其特征在于：所述的控制系統(tǒng)包括微處理器，與微處理器電連接并受其控制的驅(qū)動模塊、信號處理模塊、通信模塊、漏液檢測模塊和存儲模塊，其中驅(qū)動模塊包括換向閥驅(qū)動模塊、混合泵驅(qū)動模塊、過濾泵驅(qū)動模塊、紫外燈驅(qū)動模塊、加熱器驅(qū)動模塊、LED光源驅(qū)動模塊和光電二極管驅(qū)動模塊，其中信號處理模塊包括與上述光電二極管驅(qū)動模塊電連接的N路光電二極管，N≥2，該N路光電二極管還依次通過信號選擇模塊、程控放大模塊和模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊與微處理器電連接，上述的信號選擇模塊和程控放大模塊也分別與微處理器電連接并受其控制，電源管理模塊為控制系統(tǒng)中的各部件供電。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多量程海水原位營養(yǎng)鹽傳感器控制系統(tǒng)，其特征在于：所述的電源管理模塊包括與供電端電連接的保護(hù)電路，與保護(hù)電路電連接的普通電源、功率電源、模擬電源和基準(zhǔn)電源，各個電源之間通過磁珠和0Ω電阻單點聯(lián)結(jié)，其中功率電源為驅(qū)動模塊供電、模擬電源為信號處理模塊供電、基準(zhǔn)電源為信號處理模塊提供參考電壓、普通電源為控制系統(tǒng)的其它部分供電。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多量程海水原位營養(yǎng)鹽傳感器控制系統(tǒng)，其特征在于：供電端額定電壓12V，保護(hù)電路限壓16V，限流5A，分別由閾值為16V的瞬態(tài)抑制二極管和5A的可恢復(fù)保險絲實現(xiàn)；模擬電源為集成隔離電源產(chǎn)生的±12V電源；通過模擬電源為精密穩(wěn)壓電源供電得到精度為1‰的5V基準(zhǔn)電源。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多量程海水原位營養(yǎng)鹽傳感器控制系統(tǒng)，其特征在于：所述的換向閥驅(qū)動模塊由NPN型達(dá)林頓管陣列構(gòu)成，采用共發(fā)射極接法，配置電阻使達(dá)林頓管在飽和區(qū)和截止區(qū)之間切換，其基極限流電阻為2.7kΩ，分壓電阻為10kΩ。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多量程海水原位營養(yǎng)鹽傳感器控制系統(tǒng)，其特征在于：所述的混合泵驅(qū)動模塊和過濾泵驅(qū)動模塊為步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動電路，微處理器通過定時器產(chǎn)生1~10kHz脈沖信號進(jìn)行調(diào)速，通過改變脈沖的時序進(jìn)行換向，此外步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動電路把輸出電流限制在3A以內(nèi)，輸出功率限制在10W以內(nèi)；所述的紫外燈驅(qū)動模塊和加熱器驅(qū)動模塊為繼電器控制方式，紫外燈和加熱器接繼電器的常開端，繼電器控制端反向并聯(lián)肖特基二極管續(xù)流，微處理器通過控制NPN型三極管驅(qū)動繼電器的接通和斷開來實現(xiàn)紫外燈和加熱器的打開和關(guān)閉。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多量程海水原位營養(yǎng)鹽傳感器控制系統(tǒng)，其特征在于：LED光源驅(qū)動模塊通過集成恒流源芯片實現(xiàn)恒流驅(qū)動，不少于6路，可以通過配置電阻或通過微處理器DA引腳把電流控制在10mA~100mA之間。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多量程海水原位營養(yǎng)鹽傳感器控制系統(tǒng)，其特征在于：所述的光電二極管驅(qū)動模塊由集成光電二極管驅(qū)動芯片搭建而成，可通過微處理器或電位器調(diào)節(jié)靜態(tài)電流偏置。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多量程海水原位營養(yǎng)鹽傳感器控制系統(tǒng)，其特征在于：所述的光電二極管共4路，信號選擇模塊為模擬開關(guān)，微處理器將經(jīng)程控放大模塊放大后的信號控制在2V~4V之間，把模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊的分辨率調(diào)整至16位，以便獲得120Hz采樣頻率。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多量程海水原位營養(yǎng)鹽傳感器控制系統(tǒng)，其特征在于：所述的通信模塊為RS485串口，漏液檢測模塊為潮濕度傳感器，潮濕度傳感器為潮濕度敏感電阻，存儲模塊為容量8G的 TF卡。