專利名稱：多對管變光自補(bǔ)償濁度在線檢測報警裝置及其檢測方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及過程測量技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及濁度在線檢測技術(shù)及設(shè)備技術(shù)，具體是指一種多對管變光自補(bǔ)償濁度在線檢測報警裝置及其檢測方法。
背景技術(shù)：
水廠及食品行業(yè)的澄清工藝的目標(biāo)是去除溶液中的雜質(zhì)，溶液中的雜質(zhì)含量的多少可用濁度表示，因此，濁度的在線測量相當(dāng)重要，只有濁度測量準(zhǔn)確，才能實施有效的自控，濁度指標(biāo)過高會嚴(yán)重影響大眾的身體健康?，F(xiàn)有濁度在線檢測裝置大多為進(jìn)口設(shè)備，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，造價過高；而國產(chǎn)的設(shè)備極少，它們大多沒有記錄、報警、通訊功能，并且結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高、測量量程窄、精度差、色值補(bǔ)償差、維修保養(yǎng)困難，同時存在沒有考慮半導(dǎo)體的溫飄、時飄、老化、密封等問題。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的就是為了克服和解決現(xiàn)有水廠濁度在線檢測裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜、造價過高、測量量程窄、精度差、色值補(bǔ)償差、維護(hù)維修困雄、沒有考慮到半導(dǎo)體器件的溫飄、時飄、老化、密封等問題，提供一種具有測量精度高、可靠性高、造價低、測量量程寬、色值補(bǔ)償好、智能化程度高的多對管變光自補(bǔ)償濁度在線檢測報警裝置及其檢測方法。
本發(fā)明所述多對管變光自補(bǔ)償濁度在線檢測報警裝置，其特征是，它由機(jī)殼、面板、主機(jī)板、顯示板、帶濁度變送接口板的濁度傳感器共同安裝連接構(gòu)成，其中，顯示板與主機(jī)板固定在機(jī)殼內(nèi)，顯示板與主機(jī)板通過短電纜線連接，濁度變送接口板安裝在濁度傳感器內(nèi)，并通過長電纜與主機(jī)板連接，在面板上裝有多功顯示窗、濁度燈、濁度調(diào)零燈、濁度定值燈、報警范圍燈、系統(tǒng)報警燈、濁度偏高報警燈、濁度偏高2燈、濁度偏高1燈、濁度正常燈、自檢報警燈、超量程報警燈、機(jī)械機(jī)構(gòu)報警燈、濁度清洗燈、濁度工作燈，它們通過顯示、報警信號線與顯示板電路上的相應(yīng)點相連接；在面板上還裝有功能值減少按鈕、功能值增加按鈕、功能值切換按鈕、復(fù)位按鈕、電源開關(guān)，它們通過各自信號電纜線與主機(jī)板電路上的相應(yīng)點相連接。
為了更好地實現(xiàn)本發(fā)明，主機(jī)板電路由在片系統(tǒng)電路、內(nèi)部操作電路、外部操作電路、精密穩(wěn)壓電源電路、信號限幅及信號隔離縮小電路、濁度傳感器控制及輸入接口電路、開關(guān)量輸入輸出隔離電路、復(fù)位電路、顯示板輸出接口電路、電流變換與隔離輸出驅(qū)動及接口電路、隔離驅(qū)動接口電路、清洗時間設(shè)定撥碼開關(guān)電路、多路驅(qū)動電路、在片系統(tǒng)電源電路、發(fā)光亮度激勵電路、交流輸入電路、濾波器電路、主機(jī)隔離變壓器、顯示用電源電路、濁度隔離變壓器、與濁度傳感器共地的整流穩(wěn)壓輸出電源電路、記錄儀隔離變壓器、通訊隔離變壓器、整流穩(wěn)壓輸出電源電路共同電氣連接構(gòu)成；其中，交流輸入電路、濾波器電路、主機(jī)隔離變壓器、顯示用電源電路、濁度隔離變壓器、與濁度傳感器共地的整流穩(wěn)壓輸出電源電路、記錄儀隔離變壓器、通訊隔離變壓器、整流穩(wěn)壓輸出電源電路通過各自電源線與電路板上相應(yīng)電路的相應(yīng)點相連接，顯示用電源電路、在片系統(tǒng)電源電路與整流穩(wěn)壓輸出電源電路相應(yīng)點連接，在片系統(tǒng)電路分別通過數(shù)字輸入及輸出信號線、模擬信號線、電源線、復(fù)位線、串行信號線、晶振信號線分別與內(nèi)部操作電路、外部操作電路、精密穩(wěn)壓電源電路、信號限幅及信號隔離縮小電路、開關(guān)量輸入輸出隔離電路、復(fù)位電路、顯示板輸出接口電路、電流變換與隔離輸出驅(qū)動及接口電路、隔離驅(qū)動接口電路、清洗時間設(shè)定撥碼開關(guān)電路、多路驅(qū)動電路、在片系統(tǒng)電源電路、發(fā)光亮度激勵電路上的相應(yīng)點相連接，濁度傳感器控制及輸入接口電路通過模擬信號線分別與信號限幅及信號隔離縮小電路、發(fā)光亮度激勵電路相連接，還通過數(shù)字隔離線與開關(guān)量輸入輸出隔離電路相連接，開關(guān)量輸入輸出隔離電路還通過數(shù)字線與多路驅(qū)動電路相連接。
為了更好地實現(xiàn)本發(fā)明，濁度變送接口板電路由交流輸入電路、濾波器電路、隔離變壓器、整流穩(wěn)壓輸出電源電路、信號接口電路、自補(bǔ)償及驅(qū)動發(fā)光電路、濁度毫伏接收電路、參比濁度1毫伏接收電路、參比濁度2毫伏接收電路、參比濁度3毫伏接收電路、參比濁度4毫伏接收電路、參比濁度5毫伏接收電路、參比濁度6毫伏接收電路、參比濁度7毫伏接收電路、多路選擇開關(guān)反饋電路、電機(jī)控制固態(tài)繼電器接口電路、清洗擦位置檢測電路共同電氣連接構(gòu)成；其中，交流輸入電路、濾波器電路、隔離變壓器、整流穩(wěn)壓輸出電源電路、電機(jī)控制固態(tài)繼電器接口電路通過電源線相連接，信號接口電路通過信號線、多路選擇開關(guān)線、電機(jī)開關(guān)線、清洗擦位置檢測線分別與自補(bǔ)償及驅(qū)動發(fā)光電路、濁度毫伏接收電路、參比濁度1毫伏接收電路、參比濁度2毫伏接收電路、參比濁度3毫伏接收電路、參比濁度4毫伏接收電路、參比濁度5毫伏接收電路、參比濁度6毫伏接收電路、參比濁度7毫伏接收電路、多路選擇開關(guān)反饋電路、電機(jī)控制固態(tài)繼電器接口電路、清洗擦位置檢測電路相連接，多路選擇開關(guān)反饋電路還通過信號線與自補(bǔ)償及驅(qū)動發(fā)光電路、濁度毫伏接收電路、參比濁度1毫伏接收電路、參比濁度2毫伏接收電路、參比濁度3毫伏接收電路、參比濁度4毫伏接收電路、參比濁度5毫伏接收電路、參比濁度6毫伏接收電路、參比濁度7毫伏接收電路相連接。
為了更好地實現(xiàn)本發(fā)明，顯示板電路由顯示板輸入接口電路、信號整型與電源濾波電路、串行顯示驅(qū)動電路、數(shù)碼管/指示燈電路、報警接口電路、指示燈電路共同電氣連接構(gòu)成；其中，顯示板輸入接口電路分別通過短電纜線、電源線、顯示信號線分別與顯示板輸出接口電路、信號整型及電源濾波電路、指示燈電路相連接，串行顯示驅(qū)動電路分別通過顯示信號線、數(shù)碼管/指示燈信號線、報警信號線分別與信號整型及電源濾波電路、數(shù)碼管/指示燈、報警接口電路相連接。
本發(fā)明所述多對管變光自補(bǔ)償濁度在線檢測方法，其特征是，建立以參比濁度模塊為核心的測量區(qū)段，在每個區(qū)段內(nèi)用線性插值法求濁度，低濁度用弱光作激勵，高濁度用強(qiáng)光作激勵，系統(tǒng)從強(qiáng)光到弱光自動搜索濁度測量區(qū)間，并根據(jù)濁度毫伏信號求出濁度值。
為了更好地實現(xiàn)本發(fā)明，所述參比濁度模塊為帶有一定色值的標(biāo)準(zhǔn)固化參比濁度模塊。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點和有益效果1.本發(fā)明采用機(jī)電一體化設(shè)計，有濁度變送模塊，有七個參比濁度模塊，有多路報警提示，有通訊模塊，可與上位微機(jī)進(jìn)行通訊，可接記錄儀。另外，還有濁度清洗控制模塊，以控制濁度清洗機(jī)械執(zhí)行機(jī)構(gòu)定期對測量發(fā)光及接收對管的頭部進(jìn)行清洗。軟件功能更加強(qiáng)大，具有更高的智能化。
2.本發(fā)明裝置的濁度傳感器體積小、結(jié)構(gòu)簡單、造價低，濁度傳感器可沉入液體內(nèi)半米，由玻璃彎管包含超高亮發(fā)光二極管及線性光敏二極管，其內(nèi)填充密封材料和吸濕劑，密封好，避免光變成熱的效應(yīng)；采用八對超高亮發(fā)光二極管及線性光敏二極管作為發(fā)射及接收器件，并采用對管自補(bǔ)償電路，有效地解決了半導(dǎo)體器件溫飄、時飄、老化等問題，并對色值影響有一定的補(bǔ)償，這些問題對有非線性關(guān)系的濁度與濁度毫伏尤為重要。
3.本發(fā)明裝置工作可靠，采用最新器件進(jìn)行設(shè)計，并帶有保護(hù)電路，器件不容易損壞，采用電隔離技術(shù)，對現(xiàn)場干擾問題已作了很好的解決。本發(fā)明裝置全部采用數(shù)字化技術(shù)進(jìn)行設(shè)計，去掉許多參數(shù)設(shè)定電位器，其參數(shù)設(shè)定改由按鈕來調(diào)整，并保留在可充電電池保護(hù)的RAM里；采用容錯技術(shù)，故障只出現(xiàn)在本模塊內(nèi)，其它無故障部分照常工作；4.本發(fā)明裝置操作方便，內(nèi)部監(jiān)控由技術(shù)人員完成，外部操作由工人作定期調(diào)整即可，操作工人根據(jù)工藝條件、報警信號及記錄曲線及時調(diào)整濁度定值、濁度報警范圍值，并采取措施調(diào)節(jié)加混凝劑的閥門大小即可。
5.本發(fā)明自動量程切換，測量精度高，范圍寬，采用七個參比濁度模塊，并以參比點為核心把測量范圍分為七個區(qū)間，在每個區(qū)間內(nèi)再用多段線性插值求濁度，硬件補(bǔ)償具有本質(zhì)的精度，軟件插值作為測量范圍的擴(kuò)充。本發(fā)明測量精度提高到12位，由于采用最新的放大器及相應(yīng)電路，輸入/輸出不易被干擾破壞，其中的光電隔離電路有保證達(dá)到12位精度。
6.本發(fā)明智能化程度較高，內(nèi)部參數(shù)都有默認(rèn)值，它由技術(shù)人員在內(nèi)部監(jiān)控里調(diào)整即可，有多項報警功能，便于幫助判斷故障的原因及所在的位置。
7.本發(fā)明裝置分層單板設(shè)計，內(nèi)部連線少，維修維護(hù)方便，造價低；采用大機(jī)箱，整機(jī)散熱條件好，機(jī)箱全密封，可免除灰塵、濕氣侵入；面板采用高亮大數(shù)碼管、指示燈及輕觸型按鈕，外形美觀，操作方便。
8.本發(fā)明具有防死機(jī)功能，程序凡是有循環(huán)并可能引起死機(jī)的地方，內(nèi)部加計數(shù)器，超范圍自動報警跳出；設(shè)計余量較大，可在220V±20％范圍內(nèi)正常工作，即使有很少的失壓狀態(tài)，都可通過復(fù)位芯片檢測出來(電壓小于4.75V)，保證能正常工作。
9.本發(fā)明具有掉電保護(hù)功能，可充電電池能保護(hù)在片系統(tǒng)電路內(nèi)的RAM數(shù)據(jù)在掉電后不丟失，也可把在片系統(tǒng)電路內(nèi)的RAM數(shù)據(jù)寫進(jìn)其EEPROM內(nèi)，在片系統(tǒng)電路也支持程序在線現(xiàn)場更新。


圖1是本發(fā)明裝置的外形結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明裝置的主機(jī)板電路方框圖；圖3是本發(fā)明裝置的濁度變送接口板電路方框圖；圖4是本發(fā)明裝置的顯示板電路方框圖5是本發(fā)明裝置的主機(jī)板核心模塊電路原理圖；圖6是本發(fā)明裝置的主機(jī)板核心模塊與主機(jī)板轉(zhuǎn)接部分的電路原理圖；圖7是本發(fā)明裝置的傳感器模擬信號隔離縮小電路原理圖；圖8是本發(fā)明裝置的電流輸出隔離驅(qū)動與電壓輸出隔離驅(qū)動電路原理圖；圖9是本發(fā)明裝置的通訊隔離驅(qū)動電路原理圖；圖10是本發(fā)明裝置的開關(guān)量隔離輸入與隔離輸出電路原理圖；圖11是本發(fā)明裝置的主機(jī)板電源電路原理圖；圖12是本發(fā)明實施例的濁度變送接口板電路原理圖；圖13是本發(fā)明實施例的顯示電路板原理圖；圖14、15是本發(fā)明的濁度搜索計算子程序流程框圖；圖16是本發(fā)明的主機(jī)板軟件程序流程框圖；圖17是本發(fā)明的主機(jī)板0.1秒定時中斷處理程序框圖；圖18是本發(fā)明的主機(jī)板監(jiān)控處理程序框圖；圖19是本發(fā)明的濁度傳感器自檢子程序流程框圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和實施例，對本發(fā)明做進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
如圖1所示，本發(fā)明裝置的顯示板與主機(jī)板固定在機(jī)殼內(nèi)，顯示板與主機(jī)板通過短電纜線連接，濁度變送接口板安裝在現(xiàn)場的濁度傳感器內(nèi)，并通過長電纜與主機(jī)板連接；面板的右邊裝有多功顯示窗1、濁度燈2、濁度調(diào)零燈3、濁度定值燈4、報警范圍燈5、系統(tǒng)報警燈6、濁度偏高報警燈7、濁度偏高2燈8、濁度偏高1燈9、濁度正常燈10、自檢報警燈11、超量程報警燈12、機(jī)械機(jī)構(gòu)報警燈13、濁度清洗燈14、濁度工作燈15，它們通過顯示、報警信號線與顯示板電路上的相應(yīng)點相連接；面板的左邊裝有功能值減少按鈕16、功能值增加按鈕17、功能值切換按鈕18、復(fù)位按鈕19、電源開關(guān)20，它們通過各自信號電纜線與主機(jī)板電路上的相應(yīng)點相連接。
如圖2所示，交流220V輸入電路36、濾波器電路37、主機(jī)隔離變壓器38、整流穩(wěn)壓輸出電源電路39、顯示用電源電路40、濁度隔離變壓器41、與濁度傳感器共地的整流穩(wěn)壓輸出電源電路42、記錄儀隔離變壓器43、整流穩(wěn)壓輸出電源電路44、通訊隔離變壓器45、整流穩(wěn)壓輸出電源電路46通過各自電源線與電路板上相應(yīng)電路的相應(yīng)點相連接；整流穩(wěn)壓輸出電源電路39提供主機(jī)板用的數(shù)字及模擬電源，除另有說明外，主機(jī)板大部分都由它供電；顯示用電源電路40與整流穩(wěn)壓輸出電源電路39相應(yīng)點連接提供顯示板用的數(shù)字電源；在片系統(tǒng)電源電路34也與整流穩(wěn)壓輸出電源電路39相應(yīng)點連接提供在片系統(tǒng)電路21用的數(shù)字及模擬電源；與濁度傳感器共地的整流穩(wěn)壓輸出電源電路42提供信號限幅及信號隔離縮小電路25、開關(guān)量輸入輸出隔離電路27用的隔離電源；整流穩(wěn)壓輸出電源電路44提供電流變換與隔離輸出驅(qū)動及接口電路(可接記錄儀)30用的隔離模擬電源；整流穩(wěn)壓輸出電源電路46提供RS232C隔離驅(qū)動接口電路31用的隔離數(shù)字電源。在片系統(tǒng)電路21分別通過數(shù)字輸入及輸出信號線、模擬信號線、電源線、復(fù)位線、串行信號線、晶振信號線分別與內(nèi)部操作電路22、外部操作電路23、精密穩(wěn)壓電源電路24、信號限幅及信號隔離縮小電路25、開關(guān)量輸入輸出隔離電路27、復(fù)位電路28、顯示板輸出接口電路29、電流變換與隔離輸出驅(qū)動及接口電路(可接記錄儀)30、RS232C隔離驅(qū)動接口電路31、清洗時間設(shè)定撥碼開關(guān)電路32、多路驅(qū)動電路33、在片系統(tǒng)電源電路34、發(fā)光亮度激勵電路35上的相應(yīng)點相連接；濁度傳感器控制及輸入接口電路26通過模擬信號線分別與信號限幅及信號隔離縮小電路25、發(fā)光亮度激勵電路35相連接，還通過數(shù)字隔離線與開關(guān)量輸入輸出隔離電路27相連接；開關(guān)量輸入輸出隔離電路27還通過數(shù)字線與多路驅(qū)動電路33相連接。
如圖3所示，交流220V輸入電路47、濾波器電路48、隔離變壓器49、整流穩(wěn)壓輸出電源電路50、整流穩(wěn)壓輸出電源電路51、電機(jī)控制固態(tài)繼電器接口電路63通過電源線相連接，其中，整流穩(wěn)壓輸出電源電路50提供給濁度毫伏接收電路54、參比濁度1毫伏接收電路55、參比濁度2毫伏接收電路56、參比濁度3毫伏接收電路57、參比濁度4毫伏接收電路58、參比濁度5毫伏接收電路59、參比濁度6毫伏接收電路60、參比濁度7毫伏接收電路61、多路選擇開關(guān)反饋電路62、清洗擦位置檢測電路64使用的隔離電源；整流穩(wěn)壓輸出電源電路51提供給自補(bǔ)償及驅(qū)動發(fā)光電路53使用的隔離模擬電源；信號接口電路52通過信號線、多路選擇開關(guān)線、電機(jī)開關(guān)線、清洗擦位置檢測線分別與自補(bǔ)償及驅(qū)動發(fā)光電路53、濁度毫伏接收電路54、參比濁度1毫伏接收電路55、參比濁度2毫伏接收電路56、參比濁度3毫伏接收電路57、參比濁度4毫伏接收電路58、參比濁度5毫伏接收電路59、參比濁度6毫伏接收電路60、參比濁度7毫伏接收電路61、多路選擇開關(guān)反饋電路62、電機(jī)控制固態(tài)繼電器接口電路63、清洗擦位置檢測電路64相連接；多路選擇開關(guān)反饋電路62還通過信號線與自補(bǔ)償及驅(qū)動發(fā)光電路53、濁度毫伏接收電路54、參比濁度1毫伏接收電路55、參比濁度2毫伏接收電路56、參比濁度3毫伏接收電路57、參比濁度4毫伏接收電路58、參比濁度5毫伏接收電路59、參比濁度6毫伏接收電路60、參比濁度7毫伏接收電路61相連接。
如圖4所示，顯示板輸入接口電路65分別通過短電纜線、電源線、顯示信號線分別與顯示板輸出接口電路29、信號整型及電源濾波電路66、指示燈電路70相連接；串行顯示驅(qū)動電路67分別通過顯示信號線、數(shù)碼管/指示燈信號線、報警信號線分別與信號整型及電源濾波電路66、數(shù)碼管/指示燈68、報警接口電路69相連接。
如圖5～11所示，在片系統(tǒng)電路21由連接器J1～J3與J5及J7、集成電路U6、晶振U5、電阻及排阻R1與RI1～RI8、電容C1與C91與C92共同連接構(gòu)成；內(nèi)部操作電路22由撥碼開關(guān)SW1、按鈕S1～S4組成；外部操作電路23由連接器J4組成，它分別與面板上功能值減少按鈕16、功能值增加按鈕17、功能值切換按鈕18相連接；精密穩(wěn)壓電源電路24由放大器U42、電阻及可調(diào)電阻R80與R99與R100、電容C46、發(fā)光二極管LP1組成；信號限幅及信號隔離縮小電路25由集成電路U10與U11、放大器U23～U38、光電隔離器U12～U19、電阻R10～R41與R48～R79、電容C18～C41組成；濁度傳感器控制及輸入接口電路26由連接器J11組成；開關(guān)量輸入輸出隔離電路27由光電隔離器U52～U53、排電阻R97～R98組成；復(fù)位電路28由集成電路U7、按鈕RESET1組成；顯示板輸出接口電路29由連接器J6、J17組成；電流變換與隔離輸出驅(qū)動及接口電路(可接記錄儀)30由放大器U45與U47、光電隔離器U20、三極管Q1、電阻R42與R44與R45與R85與R89與R91與R92、電容C42與C43、連接器J14組成；RS232C隔離驅(qū)動接口電路31由集成電路U49、光電隔離器U22、三極管Q2～Q4、發(fā)光二極管LP9、撥碼開關(guān)SW2、電阻R87與R88與R93與R94與R96、電容C47與C48與C53與C54、連接器J16組成，其中J16連到上位微機(jī)實施通訊，撥碼開關(guān)SW2用于設(shè)置通訊波特率；清洗時間設(shè)定撥碼開關(guān)電路32由撥碼開關(guān)SW3與SW4組成；多路驅(qū)動電路33由集成電路U54、電容C57與C58、連接器J20組成；在片系統(tǒng)電源電路34由集成電路U1與U2、可充電電池BT1、二極管D1～D5、電阻R2、電容C2～C9組成；發(fā)光亮度激勵電路35由放大器U39與U46、光電隔離器U21、電阻R43與R46與R47與R86與R90、電容C44與C45組成；整流穩(wěn)壓輸出電源電路39由穩(wěn)壓集成電路U3與U83～U85、二極管D21～D28、指示燈LP6～LP8、電阻及可調(diào)電阻R4～R6與R8～R9與R176～R180、電容C13～C14與C78～C90與C93、隔離變壓器連接器J10與J23共同連接構(gòu)成；顯示用電源電路40由穩(wěn)壓集成電路U5 1、二極管D14～D15、電容C15與C56共同連接構(gòu)成，它的輸入連接到整流穩(wěn)壓輸出電源電路39，輸出接到顯示板輸出接口電路29，目的是為了減少對主機(jī)用數(shù)字電源的干擾；與濁度傳感器共地的整流穩(wěn)壓輸出電源電路42由穩(wěn)壓集成電路U8、二極管D6～D7、電阻及可調(diào)電阻R3與R7、電容C10與C11與C16與C17共同連接構(gòu)成；整流穩(wěn)壓輸出電源電路44由穩(wěn)壓集成電路U43與U44、二極管D8～D11、電阻及可調(diào)電阻R81～R84、電容C49～C52、隔離變壓器連接器J13共同連接構(gòu)成，J13接到記錄儀隔離變壓器43，本部分提供獨立的隔離電源給電流變換與隔離輸出驅(qū)動及接口電路(可接記錄儀)30使用；整流穩(wěn)壓輸出電源電路46由穩(wěn)壓集成電路U50、二極管D12～D13、電容C12與C55、連接器J9共同連接構(gòu)成。
如圖12所示，整流穩(wěn)壓輸出電源電路50由連接器J21、二極管D16～D19、穩(wěn)壓集成電路U59及U62、電容C57與C60與C62與C65與C68～C70與C73、電阻及可調(diào)電阻R136與R138與R141與R143與R144及R153、發(fā)光二極管LP2與LP5組成；整流穩(wěn)壓輸出電源電路51由穩(wěn)壓集成電路U60及U61、電容C58與C59與C63與C64與C66與C67與C71與C72、電阻及可調(diào)電阻R137與R139與R140與R142與R145及R146、發(fā)光二極管LP3與LP4組成；信號接口電路52由連接器J12、撥碼開關(guān)SW5、電阻及可調(diào)電阻R150～R152及R154組成；自補(bǔ)償及驅(qū)動發(fā)光電路53由放大器U48、電容C61與C74、電阻R101與R134與R135、超高亮發(fā)光二極管L0～L7組成；濁度毫伏接收電路54由放大器U70、電阻R109與R131～R133、線性光敏二極管P0組成；參比濁度1毫伏接收電路55由放大器U69、電阻R108與R128～R130、線性光敏二極管P1組成；參比濁度2毫伏接收電路56由放大器U68、電阻R107與R125～R127、線性光敏二極管P2組成；參比濁度3毫伏接收電路57由放大器U67、電阻R106與R122～R124、線性光敏二極管P3組成；參比濁度4毫伏接收電路58由放大器U66、電阻R105與R119～R121、線性光敏二極管P4組成；參比濁度5毫伏接收電路59由放大器U65、電阻R104與R116～R118、線性光敏二極管P5組成；參比濁度6毫伏接收電路60由放大器U64、電阻R103與R113～R115、線性光敏二極管P6組成；參比濁度7毫伏接收電路61由放大器U63、電阻R102與R110～R112、線性光敏二極管P7組成；多路選擇開關(guān)反饋電路62由集成電路U71組成；電機(jī)控制固態(tài)繼電器接口電路63由連接器J15、電阻R149組成；清洗擦位置檢測電路64由連接器J22、電阻R147與R148組成，J22外部連接霍爾開關(guān)以檢測清洗擦的位置。
如圖13所示，顯示板輸入接口電路65由連接器J18、J19共同構(gòu)成，J18通過電纜連接到主機(jī)板的顯示板輸出接口電路29上，J19通過電纜連接到主機(jī)板上多路驅(qū)動電路33的J17上；信號整型與電源濾波電路66由集成電路U72A與U72C與U72D、電容C75～C77共同連接構(gòu)成；串行顯示驅(qū)動電路67由集成電路U75～U82、二極管D20、三極管Q5、電阻R155共同連接構(gòu)成；數(shù)碼管/指示燈68由數(shù)碼管LED1～LED6、指示燈LP15～LP24、電阻R158～R163與R165～R174共同連接構(gòu)成；報警接口電路69由集成電路U72B、光電隔離器U74、電阻R156與R157與R164、三極管Q6、報警器B1、指示燈LP11共同電氣連接構(gòu)成；指示燈電路70由指示燈LP12～LP14、排阻R175共同連接構(gòu)成。
本發(fā)明的工作原理如下(1)傳感器機(jī)械機(jī)構(gòu)的總體工作原理是上位安裝電機(jī)、上位及下位撿測開關(guān)、濁度變送接口板、引線插座，它們必須放在被測液體上面，并加保護(hù)罩，免受雨水淋濕。八對超高亮發(fā)光二極管及光敏接收二極管安裝在下部，它們都裝在玻璃彎管內(nèi)，玻璃彎管內(nèi)填充密封材料及吸濕劑，除光通路頂端外，整個玻璃管及下部檢測室都涂有黑漆，測量單元位于測量室中間下部，七個帶有一定色值的參比濁度模塊裝于測量單元前后兩邊上部，引線在上部，光發(fā)射與光接收之間的距離為5cm左右，一對用于檢測被測液，另一對用于檢測標(biāo)準(zhǔn)固化濁度參比模塊，兩者之間隔光，以免相互干擾，其它標(biāo)準(zhǔn)固化參比濁度毫伏接收電路受控不工作。為免受自然光的干擾，下部做成螺旋型的園型結(jié)構(gòu)，底部做成帶通孔的底盤，便于殘渣的流出。傳感器的清洗是通過電機(jī)的轉(zhuǎn)動帶動曲軸、連桿、活塞、清洗擦來完成的。
(2)濁度變送接口板的工作原理是首先，從信號接口電路52給定反饋選擇開關(guān)編碼111，并給定最大激勵電壓V7，通過自補(bǔ)償及驅(qū)動發(fā)光電路53以產(chǎn)生光束，此光束一邊通過參比濁度模塊7，并通過參比濁度7毫伏接收電路61、多路選擇開關(guān)反饋電路62以產(chǎn)生經(jīng)補(bǔ)償?shù)暮愎猓苡行У叵郎仫h、時飄、老化等問題，同時對色值作一定的補(bǔ)償；另一邊相同的光束通過被測液體，接收光敏二極管通過濁度毫伏接收電路54產(chǎn)生毫伏信號，濁度大產(chǎn)生毫伏信號小，濁度小產(chǎn)生毫伏信號大，并判斷量程，或超量程及溢出，溢出可報警，超量程可轉(zhuǎn)下～量程，或通過軟件線性插值求出本量程的濁度。以此類推，反饋選擇開關(guān)編碼從111到001，給定激勵電壓從大到小，即從V7到V1搜索，可得到相應(yīng)量程的濁度毫伏信號，并求出濁度。各量程濁度毫伏信號及參比濁度毫伏信號都通過信號接口電路52輸出；具體步驟如下，并請看表1及圖14、15。被測液體發(fā)光及接收頭部的清洗由信號接口電路52發(fā)出清洗信號，通過電機(jī)控制固態(tài)繼電器接口電路63接固態(tài)繼電器，固態(tài)繼電器經(jīng)220V交流電再接清洗電機(jī)而完成；清洗擦位置由清洗擦位置檢測電路64連接到上位及下位霍爾檢測開關(guān)而實現(xiàn)，并輸出到信號接口電路52，傳感器工作時，其位置在上位，清洗機(jī)構(gòu)維修時，其位置在下位。
(3)多對管變光自補(bǔ)償濁度在線檢測方法的總體思想是建立以參比濁度為1500，激勵電壓為V7的測量區(qū)段七(1050，2500]；建立以參比濁度為600，激勵電壓為V6的測量區(qū)段六(380，1050]；建立以參比濁度為200，激勵電壓為V5的測量區(qū)段五(110，380]；建立以參比濁度為70，激勵電壓為V4的測量區(qū)段四(50，110]；建立以參比濁度為30，激勵電壓為V3的測量區(qū)段三(20，50]；建立以參比濁度為10，激勵電壓為V2的測量區(qū)段二(6，20]；建立以參比濁度為2，激勵電壓為V1的測量區(qū)段一
。在每個測量區(qū)段內(nèi)，以VX為激勵電壓，并選擇其對應(yīng)的反饋開關(guān)，通過實驗的辦法，建立11個數(shù)據(jù)，格式為(濁度，濁度毫伏)，即(ZDk，0，ZMMVk，0)，…，(ZDk，i，ZMMVk，i)，…，(ZDk，10，ZMMVk，10)；其中，k為區(qū)間號，i為測量點；并把這些數(shù)據(jù)都保存到在片系統(tǒng)電路21的EEPROM內(nèi)。濁度的計算方法為首先搜索測量區(qū)間號k，然后，在該區(qū)段內(nèi)，根據(jù)濁度毫伏信號ZDMV找出ZDMVk，i≤ZDMV≤ZDMVk，i+1；并用下式求出其對應(yīng)濁度ZDZD=ZDk,i+ZDk,i+1-ZDk,iZDMVk,i+1-ZDMVk,i(ZDMV-ZDMVk,i);]]>表1
其實現(xiàn)的過程是，先把主機(jī)板上的濁度傳感器控制及輸入接口電路26與濁度變送接口板上的信號接口電路52相連接，在片系統(tǒng)電路21通過多路驅(qū)動電路33、開關(guān)量輸入輸出隔離電路27向濁度傳感器控制及輸入接口電路26發(fā)出搜索區(qū)段信號(如111)，并通過其數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器DAC1發(fā)出模擬信號，借助于發(fā)光亮度激勵電路35產(chǎn)生激勵電壓(如V7)再連接到濁度傳感器控制及輸入接口電路26，之后，從濁度傳感器控制及輸入接口電路26接收回被測液的濁度毫伏信號，經(jīng)信號限幅及信號隔離縮小電路25進(jìn)入在片系統(tǒng)電路21的模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器，從而實現(xiàn)濁度毫伏的接收，濁度變送接口板上的多對管自補(bǔ)償電路能有效地消除溫飄、時飄、老化等問題。在片系統(tǒng)電路21根據(jù)濁度毫伏判斷是本區(qū)間濁度就求值，不是本區(qū)間濁度或超量程報警或轉(zhuǎn)下一區(qū)間，依此類推，程序依次從高濁度區(qū)間向低濁度區(qū)間搜索，并在對應(yīng)區(qū)間求出濁度，并適時顯示在多功顯示窗1，濁度的對應(yīng)的電流值由在片系統(tǒng)電路21的數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器DAC0發(fā)出，經(jīng)電流變換與隔離輸出驅(qū)動及接口電路(可接記錄儀)30接記錄儀，主機(jī)軟件程序流程框圖如圖16所示，主機(jī)0.1秒定時中斷處理程序框圖如圖17所示。面板上的數(shù)據(jù)、指示燈及報警器，即多功顯示窗1、濁度燈2、濁度調(diào)零燈3、濁度定值燈4、報警范圍燈5、系統(tǒng)報警燈6、濁度偏高報警燈7、濁度偏高2燈8、濁度偏高1燈9、濁度正常燈10、自檢報警燈11、超量程報警燈12由在片系統(tǒng)電路21的串行口經(jīng)顯示板輸出接口電路29連接到顯示板上的顯示板輸入接口電路65而動態(tài)刷新，以同步串行方式進(jìn)行；報警接口電路69外接報警器，實現(xiàn)聲光報警；面板上另外的濁度機(jī)械報警燈13、濁度清洗燈14、濁度工作燈15由在片系統(tǒng)電路21發(fā)出，經(jīng)多路驅(qū)動電路33的J17連接到顯示板上的顯示板輸入接口電路65的J19而動態(tài)刷新；所有主機(jī)程序及固定參數(shù)都保存在在片系統(tǒng)電路21片內(nèi)EEPROM內(nèi)，運算變量暫存在在片系統(tǒng)電路21內(nèi)的電池掉電保護(hù)RAM里；監(jiān)控算法分內(nèi)部、外部兩種，由撥碼開關(guān)SW1確定，撥碼開關(guān)SW1有以下功能選擇正常/內(nèi)部監(jiān)控、記憶參數(shù)/原定標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)、外調(diào)零有效/外調(diào)零無效、記錄0～10mA輸出/記錄4～20mA輸出。即在內(nèi)部監(jiān)控時可調(diào)整濁度調(diào)零值、濁度定值、濁度報警范圍值、參比7標(biāo)準(zhǔn)濁度值、參比6標(biāo)準(zhǔn)濁度值、參比5標(biāo)準(zhǔn)濁度值、參比4標(biāo)準(zhǔn)濁度值、參比3標(biāo)準(zhǔn)濁度值、參比2標(biāo)準(zhǔn)濁度值、參比1標(biāo)準(zhǔn)濁度值，并可觀看濁度毫伏值、參比7標(biāo)準(zhǔn)濁度毫伏值、參比6標(biāo)準(zhǔn)濁度毫伏值、參比5標(biāo)準(zhǔn)濁度毫伏值、參比4標(biāo)準(zhǔn)濁度毫伏值、參比3標(biāo)準(zhǔn)濁度毫伏值、參比2標(biāo)準(zhǔn)濁度毫伏值、參比1標(biāo)準(zhǔn)濁度毫伏值、最大發(fā)光激勵電壓值V7、發(fā)光激勵電壓值V6、發(fā)光激勵電壓值V5、發(fā)光激勵電壓值V4、發(fā)光激勵電壓值V3、發(fā)光激勵電壓值V2、發(fā)光激勵電壓值V1，其代碼、代碼值暫時顯示在多功能顯示窗1內(nèi)，主機(jī)監(jiān)控處理程序框圖如圖18所示；外部操作時，其外部參數(shù)適時顯示在多功能顯示窗1上，并依照濁度燈2、濁度調(diào)零燈3、濁度定值燈4、報警范圍燈5提示其多功能顯示窗1為濁度值、濁度調(diào)零值、濁度定值、濁度報警范圍值，它的切換功能由功能切換開關(guān)18實現(xiàn)，可使指示燈循環(huán)移動到各對應(yīng)點，其對應(yīng)值可通過功能值增加開關(guān)17、功能值減少開關(guān)16來調(diào)整。濁度清洗機(jī)械執(zhí)行機(jī)構(gòu)由在片系統(tǒng)電路21經(jīng)多路驅(qū)動電路33、開關(guān)量輸入輸出隔離電路27、濁度傳感器控制及輸入接口電路26連接到濁度變送接口板上的信號接口電路52，再經(jīng)電機(jī)控制固態(tài)繼電器接口電路63接固態(tài)繼電器，固態(tài)繼電器經(jīng)220V交流電再連接清洗電機(jī)而完成，當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)動時，由曲軸、連桿、活塞、清洗擦組成機(jī)械機(jī)構(gòu)對濁度傳感器進(jìn)行清洗；濁度清洗機(jī)械執(zhí)行機(jī)構(gòu)的零位在上位，它的位置狀態(tài)由濁度傳感器清洗擦位置檢測電路64檢測得到，濁度清洗控制程序及固定參數(shù)也保存在在片系統(tǒng)電路21片內(nèi)EEPROM內(nèi)，運算變量暫存在在片系統(tǒng)電路21內(nèi)的電池掉電保護(hù)RAM里；清洗間隔時間與清洗持續(xù)時間由清洗時間設(shè)定撥碼開關(guān)電路32確定，在片系統(tǒng)電路21能判斷濁度清洗機(jī)構(gòu)是否超時報警、傳感器發(fā)光及光敏電路是否自檢報警、被測液體的濁度是否超量程報警；清洗期間，濁度保持不變。以水廠的澄清為例，當(dāng)濁度超定值報警范圍時，濁度偏高報警指示燈7亮，否則，當(dāng)濁度超定值的一半報警范圍時，濁度偏高2燈8亮，否則，當(dāng)濁度超定值四分之一的報警范圍時，濁度偏高1燈9亮，否則，當(dāng)濁度落在定值四分之一的報警范圍內(nèi)時，濁度正常指示燈10亮；當(dāng)濁度清洗機(jī)構(gòu)執(zhí)行超時時，對應(yīng)濁度機(jī)械報警燈13亮；只要有一個以上的報警狀態(tài)，系統(tǒng)報警燈亮，同時報警器鳴叫，可人工通過關(guān)聲音報警開關(guān)以切斷其鳴叫。
本發(fā)明的實施方式如下(1)可按圖1所示，選用鋁合金板材采用一般機(jī)加工方法加工機(jī)殼及顯示面板，發(fā)明人曾按圖1所示，設(shè)計加工出樣機(jī)的機(jī)殼及顯示面板，其機(jī)殼尺寸為360×158×395mm，然后，在機(jī)殼內(nèi)安裝顯示及報警電路板、主機(jī)板、隔離變壓器、濁度傳感器信號輸入及輸出接口、通訊接口、記錄儀輸出接口、顯示板與主機(jī)板連接電纜、電源輸入插座而實現(xiàn)主機(jī)，注意，所有中大功率部件全部由引線引出，并以絕緣材料隔離安裝在散熱片上，再固定在機(jī)箱后部；(2)按圖13所示，用計算機(jī)自動布線制顯示板，所有網(wǎng)絡(luò)標(biāo)號相同者，計算機(jī)會自動連在一起，其中，U75～U82可選74XX164系列，U72可選74XX08系列，LED1～LED6可選FC8-011-11系列數(shù)碼管，Q5、Q6三極管可選TIP142系列，光電隔離器U74可選TLP521-1系列；按圖12所示，用計算機(jī)布線制濁度變送接口板，所有網(wǎng)絡(luò)標(biāo)號相同者，計算機(jī)會自動連在一起，其中，U59、U60可選LM317或LM350系列，U61、U62可選LM337系列，U71可選74HCT4051系列，U48可選TLE2027，超高亮發(fā)光二極管L0～L7、線性光敏二極管P0～P7由引線連接到測量室，放大器U63～U70可選TLC2202。按圖5～11所示，由計算機(jī)自動布線制主機(jī)板，所有網(wǎng)絡(luò)標(biāo)號相同者，計算機(jī)會自動連在一起，其中，U6可選C8051F020，U1、U2可選HT7036B，BT1可選2.6V可充電電池，U7可選MAX708，U10、U11可選TL7726，U23～U38、U39可選TLC2201，U42可選TLE2064，U3、U8、U43、U83、U85可選LM317或LM350系列，U44、U84可選LM337系列，U45、U46可選OP200或TLE2022系列，U47可選TLE2027，U49可選MAX232，U50、U51可選7805系列，Q1～Q4三極管可選50毫安25伏NPN系列，U54可選74XX244系列，光電隔離器U52、U53可選TLP521-4系列，光電隔離器U12～U22可選TLP521-2系列。發(fā)明人按上述的實施方式制出樣機(jī)，具有下列技術(shù)指標(biāo)及參數(shù)輸入電壓AC220V±20％，50HZ；額定功率100W；濁度檢測顯示0～2500度(使用液體溫度范圍0～60℃)；精度1≤1％(使用范圍在0～1050度)；精度2≤3％(使用范圍在1050～2500度)。
實施使用本發(fā)明時，其工作步驟為(一)使用進(jìn)口濁度儀、色值儀對與參比模塊有相同濁度的被測液體，進(jìn)行濁度與色值測量，一般某個濁度的被測液體都有對應(yīng)的色值，然后，在用標(biāo)準(zhǔn)濁度物質(zhì)配制濁度溶液時，可加入一定的色值物質(zhì)，它們一道注入玻璃模塊內(nèi)，最后再固化封口，這樣帶有一定色值的標(biāo)準(zhǔn)參比濁度模塊就制造出來了。(二)接交流220V電壓、濁度傳感器機(jī)構(gòu)，也可選接記錄儀。其工作步驟為(1)開啟電源；(2)調(diào)內(nèi)部監(jiān)控參數(shù)；(3)恢復(fù)正常功能以后，操作工人可根據(jù)工藝條件、報警信號及濁度記錄曲線，及時調(diào)整濁度定值及加礬閥位大小即可，并定期作軟件濁度調(diào)零校準(zhǔn)。注意，第一次使用時，先把撥碼開關(guān)置到監(jiān)控，后撥碼到原定標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)位，以讓在片系統(tǒng)電路21把原定標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)從EEPROM送到掉電保護(hù)RAM里；然后撥回碼到用戶參數(shù)調(diào)整位才可精密調(diào)整內(nèi)部參數(shù)，按壓代碼按鈕S1到濁度調(diào)零位，按壓代碼值按鈕增S3、代碼值按鈕快S2、代碼值按鈕減S4以調(diào)整濁度調(diào)零值，其代碼、代碼值暫時顯示在多功能顯示窗1內(nèi)，同理，可調(diào)濁度值、濁度定值、濁度報警范圍值、參比7標(biāo)準(zhǔn)濁度值、參比6標(biāo)準(zhǔn)濁度值、參比5標(biāo)準(zhǔn)濁度值、參比4標(biāo)準(zhǔn)濁度值、參比3標(biāo)準(zhǔn)濁度值、參比2標(biāo)準(zhǔn)濁度值、參比1標(biāo)準(zhǔn)濁度值，并可觀看濁度毫伏值、參比7標(biāo)準(zhǔn)濁度毫伏值、參比6標(biāo)準(zhǔn)濁度毫伏值、參比5標(biāo)準(zhǔn)濁度毫伏值、參比4標(biāo)準(zhǔn)濁度毫伏值、參比3標(biāo)準(zhǔn)濁度毫伏值、參比2標(biāo)準(zhǔn)濁度毫伏值、參比1標(biāo)準(zhǔn)濁度毫伏值、最大發(fā)光激勵電壓值V7、發(fā)光激勵電壓值V6、發(fā)光激勵電壓值V5、發(fā)光激勵電壓值V4、發(fā)光激勵電壓值V3、發(fā)光激勵電壓值V2、發(fā)光激勵電壓值V1。注意，濁度變送硬件調(diào)整時，最好在原定標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)下進(jìn)行，這樣，可在主機(jī)幫助下直接觀察濁度毫伏值及各參比標(biāo)準(zhǔn)濁度值。每個參比濁度調(diào)校的方法是在內(nèi)部監(jiān)控時，按壓代碼按鈕S1到該參比標(biāo)準(zhǔn)濁度值位，按壓代碼值按鈕增S3、代碼值按鈕快S2、代碼值按鈕減S4以調(diào)整該參比標(biāo)準(zhǔn)濁度值，系統(tǒng)是通過調(diào)整其對應(yīng)的發(fā)光激勵電壓來實現(xiàn)得，把所有參比濁度都調(diào)校完畢，即完成全區(qū)測量范圍的調(diào)校。撥碼開關(guān)置到正常位，恢復(fù)正常功能，到此，整機(jī)調(diào)校完畢；外部操作由工人作定期的、適當(dāng)?shù)恼{(diào)整即可。
如上所述，即可較好地實現(xiàn)本發(fā)明。
權(quán)利要求
1.多對管變光自補(bǔ)償濁度在線檢測報警裝置，其特征是，它由機(jī)殼、面板、主機(jī)板、顯示板、帶濁度變送接口板的濁度傳感器共同安裝連接構(gòu)成，其中，顯示板與主機(jī)板固定在機(jī)殼內(nèi)，顯示板與主機(jī)板通過短電纜線連接，濁度變送接口板安裝在濁度傳感器內(nèi)，并通過長電纜與主機(jī)板連接，在面板上裝有多功顯示窗、濁度燈、濁度調(diào)零燈、濁度定值燈、報警范圍燈、系統(tǒng)報警燈、濁度偏高報警燈、濁度偏高2燈、濁度偏高1燈、濁度正常燈、自檢報警燈、超量程報警燈、機(jī)械機(jī)構(gòu)報警燈、濁度清洗燈、濁度工作燈，它們通過顯示、報警信號線與顯示板電路上的相應(yīng)點相連接；在面板上還裝有功能值減少按鈕、功能值增加按鈕、功能值切換按鈕、復(fù)位按鈕、電源開關(guān)，它們通過各自信號電纜線與主機(jī)板電路上的相應(yīng)點相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多對管變光自補(bǔ)償濁度在線檢測報警裝置，其特征是，主機(jī)板電路由在片系統(tǒng)電路、內(nèi)部操作電路、外部操作電路、精密穩(wěn)壓電源電路、信號限幅及信號隔離縮小電路、濁度傳感器控制及輸入接口電路、開關(guān)量輸入輸出隔離電路、復(fù)位電路、顯示板輸出接口電路、電流變換與隔離輸出驅(qū)動及接口電路、隔離驅(qū)動接口電路、清洗時間設(shè)定撥碼開關(guān)電路、多路驅(qū)動電路、在片系統(tǒng)電源電路、發(fā)光亮度激勵電路、交流輸入電路、濾波器電路、主機(jī)隔離變壓器、顯示用電源電路、濁度隔離變壓器、與濁度傳感器共地的整流穩(wěn)壓輸出電源電路、記錄儀隔離變壓器、通訊隔離變壓器、整流穩(wěn)壓輸出電源電路共同電氣連接構(gòu)成；其中，交流輸入電路、濾波器電路、主機(jī)隔離變壓器、顯示用電源電路、濁度隔離變壓器、與濁度傳感器共地的整流穩(wěn)壓輸出電源電路、記錄儀隔離變壓器、通訊隔離變壓器、整流穩(wěn)壓輸出電源電路通過各自電源線與電路板上相應(yīng)電路的相應(yīng)點相連接，顯示用電源電路、在片系統(tǒng)電源電路與整流穩(wěn)壓輸出電源電路相應(yīng)點連接，在片系統(tǒng)電路分別通過數(shù)字輸入及輸出信號線、模擬信號線、電源線、復(fù)位線、串行信號線、晶振信號線分別與內(nèi)部操作電路、外部操作電路、精密穩(wěn)壓電源電路、信號限幅及信號隔離縮小電路、開關(guān)量輸入輸出隔離電路、復(fù)位電路、顯示板輸出接口電路、電流變換與隔離輸出驅(qū)動及接口電路、隔離驅(qū)動接口電路、清洗時間設(shè)定撥碼開關(guān)電路、多路驅(qū)動電路、在片系統(tǒng)電源電路、發(fā)光亮度激勵電路上的相應(yīng)點相連接，濁度傳感器控制及輸入接口電路通過模擬信號線分別與信號限幅及信號隔離縮小電路、發(fā)光亮度激勵電路相連接，還通過數(shù)字隔離線與開關(guān)量輸入輸出隔離電路相連接，開關(guān)量輸入輸出隔離電路還通過數(shù)字線與多路驅(qū)動電路相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多對管變光自補(bǔ)償濁度在線檢測報警裝置，其特征是，濁度變送接口板電路由交流輸入電路、濾波器電路、隔離變壓器、整流穩(wěn)壓輸出電源電路、信號接口電路、自補(bǔ)償及驅(qū)動發(fā)光電路、濁度毫伏接收電路、參比濁度1毫伏接收電路、參比濁度2毫伏接收電路、參比濁度3毫伏接收電路、參比濁度4毫伏接收電路、參比濁度5毫伏接收電路、參比濁度6毫伏接收電路、參比濁度7毫伏接收電路、多路選擇開關(guān)反饋電路、電機(jī)控制固態(tài)繼電器接口電路、清洗擦位置檢測電路共同電氣連接構(gòu)成；其中，交流輸入電路、濾波器電路、隔離變壓器、整流穩(wěn)壓輸出電源電路、電機(jī)控制固態(tài)繼電器接口電路通過電源線相連接，信號接口電路通過信號線、多路選擇開關(guān)線、電機(jī)開關(guān)線、清洗擦位置檢測線分別與自補(bǔ)償及驅(qū)動發(fā)光電路、濁度毫伏接收電路、參比濁度1毫伏接收電路、參比濁度2毫伏接收電路、參比濁度3毫伏接收電路、參比濁度4毫伏接收電路、參比濁度5毫伏接收電路、參比濁度6毫伏接收電路、參比濁度7毫伏接收電路、多路選擇開關(guān)反饋電路、電機(jī)控制固態(tài)繼電器接口電路、清洗擦位置檢測電路相連接，多路選擇開關(guān)反饋電路還通過信號線與自補(bǔ)償及驅(qū)動發(fā)光電路、濁度毫伏接收電路、參比濁度1毫伏接收電路、參比濁度2毫伏接收電路、參比濁度3毫伏接收電路、參比濁度4毫伏接收電路、參比濁度5毫伏接收電路、參比濁度6毫伏接收電路、參比濁度7毫伏接收電路相連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多對管變光自補(bǔ)償濁度在線檢測報警裝置，其特征是，顯示板電路由顯示板輸入接口電路、信號整型與電源濾波電路、串行顯示驅(qū)動電路、數(shù)碼管/指示燈電路、報警接口電路、指示燈電路共同電氣連接構(gòu)成；其中，顯示板輸入接口電路分別通過短電纜線、電源線、顯示信號線分別與顯示板輸出接口電路、信號整型及電源濾波電路、指示燈電路相連接，串行顯示驅(qū)動電路分別通過顯示信號線、數(shù)碼管/指示燈信號線、報警信號線分別與信號整型及電源濾波電路、數(shù)碼管/指示燈、報警接口電路相連接。
5.多對管變光自補(bǔ)償濁度在線檢測方法，其特征是，建立以參比濁度模塊為核心的測量區(qū)段，在每個區(qū)段內(nèi)用線性插值法求濁度，低濁度用弱光作激勵，高濁度用強(qiáng)光作激勵，系統(tǒng)從強(qiáng)光到弱光自動搜索濁度測量區(qū)間，并根據(jù)濁度毫伏信號求出濁度值。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的多對管變光自補(bǔ)償濁度在線檢測方法，其特征是，所述參比濁度模塊為帶有一定色值的標(biāo)準(zhǔn)固化參比濁度模塊。
全文摘要
本發(fā)明是一種多對管變光自補(bǔ)償濁度在線檢測報警裝置及其檢測方法，該裝置由機(jī)殼、面板、主機(jī)板、顯示板、帶濁度變送接口板的濁度傳感器連接構(gòu)成，其中，顯示板與主機(jī)板固定在機(jī)殼內(nèi)，顯示板與主機(jī)板相連接，濁度變送接口板安裝在濁度傳感器內(nèi)，并與主機(jī)板連接；該方法是建立以參比濁度模塊為核心的測量區(qū)段，在每個區(qū)段內(nèi)用線性插值法求濁度，低濁度用弱光作激勵，高濁度用強(qiáng)光作激勵，系統(tǒng)從強(qiáng)光到弱光自動搜索濁度測量區(qū)間，并根據(jù)濁度毫伏信號求出濁度值。本發(fā)明采用機(jī)電一體化設(shè)計，測量精度高、可靠性高、造價低、測量量程寬、色值補(bǔ)償好、智能化程度高，能比較完善地解決水廠濁度在線實時測量、記錄、通訊等問題。
文檔編號G01N35/00GK1447119SQ0214971
公開日2003年10月8日 申請日期2002年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月24日
發(fā)明者黃揚(yáng)明, 華賁 申請人:華南理工大學(xué)