[實用新型]一種數字電導率電極

有效

• 申請號: 202021121143.5
• 申請日: 2020-06-17
• 公開（公告）號: CN213181771U
• 公開（公告）日: 2021-05-11
• 發明（設計）人: 唐進;崔永海
• 申請（專利權）人: 上海博取儀器有限公司
• 主分類號: G01R27/02
• 分類號: G01R27/02
• 代理公司: 上海助之鑫知識產權代理有限公司 31328
• 代理人: 吳紅艷

1.一種數字電導率電極，其特征在于，包括芯片，所述芯片由系統控制電路、電源電路、通信接口電路和模擬信號處理電路組成，所述系統控制電路分別與電源電路、通信接口電路、模擬信號處理電路連接，所述電源電路與模擬信號處理電路、通信接口電路連接。

2.根據權利要求1所述的數字電導率電極，其特征在于：所述系統控制電路包括主控芯片U100，所述主控芯片U100包括6個引腳；第一個引腳為系統控制電路供電電源；第二個引腳PA2為通用輸入輸出接口，并與模擬信號處理電路連接；第三個引腳AD_IN6為模數轉換器輸入接口，并與模擬信號處理電路連接；第四個引腳UART_TX為通用串行接口發送端，并與通信接口電路連接；第五個引腳UART_RX為通用串行接口接收端，并與通信接口電路連接；第六個引腳PC4為數據通信方向控制端，并與通信接口電路連接。

3.根據權利要求2所述的數字電導率電極，其特征在于：所述通信接口電路包括半雙工收發器U200，所述半雙工收發器U200包括7個引腳，所述第一個引腳VCC1為通信接口電路供電電源，所述第二個引腳TXD為通用串行接口發送端，并與系統控制電路的第四個引腳UART_TX連接，所述第三個引腳RXD為通用串行接口接收端，并與系統控制電路的第五個引腳UART_RX連接，所述第四個引腳DE為通信接口電路方向選擇端，并與系統控制電路的第六個引腳PC4連接，所述第五個引腳VCC2為通信接口電路供電電源，所述第六個引腳和第七個引腳之間設置有并聯連接的接口保護電路D1和數據傳輸接口P1，所述數據傳輸接口P1設有第一輸入口和第二輸入口，所述接口保護電路D1和數據傳輸接口P1之間設有并聯連接的第一電阻R1和第二電阻R2，所述第一電阻R1通過485接口信號線A與數據傳輸接口P1的第一輸入口連接，所述第二電阻R2通過485接口信號線B與P1的第二輸入口連接。

4.根據權利要求3所述的數字電導率電極，其特征在于：所述電源電路包括電源供電接口P2、二極管D2、第一降壓穩壓電路U1和第二降壓穩壓電路U2，所述電源供電接口P2包括第三輸入口和第四輸入口，所述第三輸入口接數字電極供電電源并與二極管D2串聯后連接至第一降壓穩壓電路U1的輸入端，所述第四輸入口接地，所述第一降壓穩壓電路U1的輸出端輸出VCC2_5V電源提供給通信接口電路，并連接至第二降壓穩壓電路U2的輸入端，所述第二降壓穩壓電路U2的輸出端輸出VCC3V3電源提供給系統控制電路、通信接口電路和模擬信號處理電路。

5.根據權利要求4所述的數字電導率電極，其特征在于：所述模擬信號處理電路包括電導率傳感器信號輸入接口P5、電導率傳感器驅動信號EC_W、第十電阻R10、第十一電阻R11、第十二電阻R12、第十三電阻R13、電容C3、運算放大器U6和主控芯片U100接受的電導率傳感器信號EC_ADC，所述電導率傳感器驅動信號EC_W連接至系統控制電路的第二個引腳PA2，系統控制電路輸出一個電壓，該電壓經第十二電阻R12產生恒定電流，所述電導率傳感器信號輸入接口P5包括第一接口和第二接口，第一接口和第二接口分別連接運算放大器U6的輸入負端和輸出端，所述運算放大器U6電路輸出后經過第十三電阻R13和電容C3組成的濾波電路濾波后形成電導率傳感器信號EC_ADC，所述電導率傳感器信號EC_ADC與系統控制電路的第三個引腳AD_IN6連接，所述模擬信號處理電路供電電源VCC3V3依次串聯第十電阻R10和第十一電阻R11后接地，分壓后連接所述運算放大器U6的輸入正端。