專利名稱：一種浸沒式在線水質(zhì)分析儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及水質(zhì)分析技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種浸沒式在線水質(zhì)分析儀。
背景技術(shù)：
浸沒式在線水質(zhì)分析儀是一種水質(zhì)監(jiān)測儀器，通過安放在待測水體中，對水質(zhì)各項參數(shù)進行實時監(jiān)測，以達到所需目的。現(xiàn)有的浸沒式在線水質(zhì)分析儀對水質(zhì)進行測量的過程為通過光源發(fā)出一定波長的光，光源發(fā)出的通過待測水流后，經(jīng)透鏡進行聚焦后到達信號接收分析器，信號接收分析器對接收的信號進行分析。然而，現(xiàn)有的浸沒式在線水質(zhì)分析儀在測量過程中會產(chǎn)生誤差，產(chǎn)生誤差的因素*包括透鏡表面流水沉積污物、光路的漂移、環(huán)境溫度的變化、電子元器件特性漂移等，這些因素均會對浸沒式在線水質(zhì)分析儀測量的結(jié)果產(chǎn)生影響，最終會影響浸沒式在線水質(zhì)分析儀檢測結(jié)果的正確性。

實用新型內(nèi)容有鑒于此，本實用新型提供了一種浸沒式在線水質(zhì)分析儀，用以解決現(xiàn)有的浸沒式在線水質(zhì)分析儀在測量過程中會產(chǎn)生誤差的問題。其技術(shù)方案如下一種浸沒式在線水質(zhì)分析儀，包括用于提供特定波長的光的光源、第一透鏡組、第二透鏡組、第一柱鏡、第二柱鏡、光路切換裝置、信號接收分析器和外殼；所述光源、所述第一透鏡組、所述第二透鏡組、所述第一柱鏡、所述第二柱鏡、所述光路切換裝置和所述信號接收分析器設(shè)置于所述外殼內(nèi)；所述第一透鏡組設(shè)置于與所述光源相對的位置，接收所述光源發(fā)出的特定波長的光，并將其分成兩束平行光；所述第一柱鏡和所述第二柱鏡平行設(shè)置，所述第一柱鏡和所述第二柱鏡設(shè)置于與所述第一透鏡組相對的位置，所述兩束平行光分別通過所述第一柱鏡和所述第二柱鏡；所述第一柱鏡的一端與所述第一透鏡組相對，另一端與待測水流相對，通過所述第一柱鏡的光作為樣品光穿過待測水流到達所述第二透鏡組；所述第二柱鏡的一端與所述第一透鏡組相對，另一端與所述第二透鏡組相對，所述第二柱鏡與所述第二透鏡組之間設(shè)置有間隙，通過所述第二柱鏡的光作為參比光直接穿過所述間隙內(nèi)的空氣到達所述第二透鏡組；所述第二透鏡組設(shè)置于所述第一柱鏡和所述第二柱鏡的相對位置，所述信號接收分析器設(shè)置于所述第二透鏡組的相對位置，所述穿過待測水流的樣品光和所述穿過空氣的參比光經(jīng)所述第二透鏡組聚焦后到達信號接收分析器。所述的水質(zhì)分析儀，還包括光路切換裝置；所述光路切換裝置設(shè)置于所述第一柱鏡和所述第二柱鏡的相對位置；所述第一柱鏡的一端與所述第一透鏡組相對，另一端與待測水流相對，通過第一柱鏡的光作為樣品光穿過待測水流到達所述光路切換裝置；所述第二柱鏡的一端與所述第一透鏡組相對，另一端與所述光路切換裝置相對，所述第二柱鏡與所述光路切換裝置之間設(shè)置有間隙，通過所述第二柱鏡的光作為參比光直接穿過所述間隙內(nèi)的空氣到達所述光路切換裝置；所述第二透鏡組設(shè)置于所述光路切換裝置的相對位置，所述光路切換裝置經(jīng)切換得到的樣品光或參比光經(jīng)所述第二透鏡組聚焦后到達所述信號接收分析器。優(yōu)選地，所述光源為氙燈。本實用新型提供的浸沒式在線水質(zhì)分析儀將光源提供的特定波長的光分成兩束，一束為直接穿過空氣而不接觸待測水流的參比光，另一束為穿過待測水流的樣品光，由于樣品光和參比光是由同一個光源發(fā)出的，所處的環(huán)境相同，因此具有很好的可對比性，通過這兩種光的比較，可以消除浸沒式在線水質(zhì)分析測量中透鏡表面水流污物的沉積、光路的漂移、溫度的變化、電子元器件特性漂移等引起的誤差，即本實用新型采用雙通道結(jié)構(gòu)實現(xiàn)浸沒式在線水質(zhì)分析測量過程中多種誤差的消除?！?br> 圖I為本實用新型實施例提供的浸沒式在線水質(zhì)分析儀的整體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實用新型實施例提供的浸沒式在線水質(zhì)分析儀的具體結(jié)構(gòu)圖。
具體實施方式
下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。本實用新型實施例提供了一種浸沒式在線水質(zhì)分析儀，圖I為該浸沒式在線水質(zhì)分析儀的整體結(jié)構(gòu)示意圖，圖2為該浸沒式在線水質(zhì)分析儀的具體結(jié)構(gòu)圖，本實用新型實施例提供的浸沒式在線水質(zhì)分析儀包括光源11、第一透鏡組12、第一柱鏡13、第二柱鏡14、光路切換裝置15、第二透鏡組16、信號接收分析器17和外殼18。光源11、第一透鏡組12、第一柱鏡13、第二柱鏡14、光路切換裝置15、第二透鏡組16和信號接收分析器17設(shè)置于外殼18內(nèi)。在本實施例中,夕卜殼18優(yōu)選為密封外殼。其中，光源11提供特定波長的光，在本實施例中，光源11優(yōu)選為氙燈。第一透鏡組12設(shè)置于與光源11相對的位置，光源11發(fā)出的光通過第一透鏡組12形成兩束平行光。第一柱鏡13和第二柱鏡14平行設(shè)置,第一柱鏡13和第二柱鏡14設(shè)置于與第一透鏡組相對的位置，通過第一透鏡組12形成的兩束平行光分別通過第一柱鏡13和第二柱鏡14。光路切換裝置15設(shè)置于第一柱鏡13和第二柱鏡14的相對位置。第一柱鏡13的一端與第一透鏡組12相對，另一端與待測水流10相對,通過第一柱鏡13的光作為樣品光穿過待測水流10到達光路切換裝置15 ;第二柱鏡14的一端與第一透鏡組12相對，另一端與光路切換裝置15相對，第二柱鏡14與光路切換裝置15之間設(shè)置有間隙，通過第二柱鏡的光作為參比光直接穿過第二柱鏡14與光路切換裝置15之間設(shè)置的間隙內(nèi)的空氣到達光路切換裝置15。第二透鏡組16設(shè)置于光路切換裝置15的相對位置，信號接收分析器17設(shè)置于第二透鏡組16的相對位置。光路切換裝置15對穿過空氣的參比光和穿過待測水流的樣品光進行光路切換，當(dāng)參比光通過時，樣品光被遮擋，當(dāng)樣品光通過時，參比光被遮擋，第二透鏡組16將切換后的樣品光或參比光聚焦后到信號接收分析器17，信號接收分析器17對樣品光和參比光進行分時接收，并對接收的樣品光和參比光進行比較和分析。在本實施例中，第一柱鏡13與光路切換裝置15之間設(shè)置有間隙，間隙處、靠近第一柱鏡的密封外殼沿第一透鏡組13的軸向方向的垂直方向凹進，當(dāng)將本實用新型實施例提供的裝置浸沒于水中時，密封外殼外的水流進入密封外殼的凹進部分，通過第一柱鏡的光穿過進入密封外殼的凹進部分的水流10到達光路切換裝置15。本實施例中的密封外殼的凹進部分由三個面組成，其中兩個面與樣品光的傳輸方向垂直，另一個面和樣品光的傳輸方向平行。當(dāng)然，本實施例并不限定密封外殼的凹進部分的具體形狀，只要其滿足通過第一柱鏡13的光穿過待測水流，通過第二柱鏡14的光直接穿過空氣即可。在本實施例提供的浸沒式在線水質(zhì)分析儀中，光路切換裝置對穿過待測水流的樣品光和直接穿過空氣不與待測水流接觸的參比光的切換，使得信號接收分析器能夠分時接收樣品光和參比光，樣品光和參比光互不干擾。當(dāng)然，本實施例提供的在線水質(zhì)分析儀也可不使用光路切換裝置，此時，第二透鏡組使用兩組透鏡分別將樣品光和參比光聚焦到信號接收分析器，信號接收分析器采用兩個接口分別接收樣品光和參比光，信號接收分析器再對接收的樣品光和參比光進行比較和分析。在本實施例中，由于穿過待測水流的樣品光和直接穿過空氣不與待測水流接觸的參比光是由同一個光源發(fā)出的，所處的環(huán)境相同，因此具有很好的可對比性，通過這兩種光的比較，可以消除浸沒式在線水質(zhì)分析測量中透鏡表面水流污物的沉積、光路的漂移、溫度的變化、電子元器件特性漂移等引起的誤差，即本實用新型采用雙通道結(jié)構(gòu)實現(xiàn)浸沒式在線水質(zhì)分析測量過程中多種誤差的消除。對所公開的實施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本實用新型。對這些實施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實用新型的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現(xiàn)。因此，本實用新型將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。權(quán)利要求1.一種浸沒式在線水質(zhì)分析儀，其特征在于，包括用于提供特定波長的光的光源、第一透鏡組、第二透鏡組、第一柱鏡、第二柱鏡、光路切換裝置、信號接收分析器和外殼； 所述光源、所述第一透鏡組、所述第二透鏡組、所述第一柱鏡、所述第二柱鏡、所述光路切換裝置和所述信號接收分析器設(shè)置于所述外殼內(nèi)； 所述第一透鏡組設(shè)置于與所述光源相對的位置，接收所述光源發(fā)出的特定波長的光，并將其分成兩束平行光； 所述第一柱鏡和所述第二柱鏡平行設(shè)置，所述第一柱鏡和所述第二柱鏡設(shè)置于與所述第一透鏡組相對的位置，所述兩束平行光分別通過所述第一柱鏡和所述第二柱鏡； 所述第一柱鏡的一端與所述第一透鏡組相對，另一端與待測水流相對，通過所述第一柱鏡的光作為樣品光穿過所述待測水流到達所述第二透鏡組； 所述第二柱鏡的一端與所述第一透鏡組相對，另一端與所述第二透鏡組相對，所述第二柱鏡與所述第二透鏡組之間設(shè)置有間隙，通過所述第二柱鏡的光作為參比光直接穿過所述第二柱鏡與所述第二透鏡組之間的間隙內(nèi)的空氣到達所述第二透鏡組； 所述第二透鏡組設(shè)置于與所述第一柱鏡和所述第二柱鏡相對的位置，所述信號接收分析器設(shè)置于與所述第二透鏡組相對的位置，所述穿過待測水流的樣品光和所述穿過空氣的參比光經(jīng)所述第二透鏡組聚焦后到達信號接收分析器。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的水質(zhì)分析儀，其特征在于，還包括光路切換裝置； 所述光路切換裝置設(shè)置于與所述第一柱鏡和所述第二柱鏡相對的位置；所述第一柱鏡的一端與所述第一透鏡組相對，另一端與待測水流相對，通過第一柱鏡的光作為樣品光穿過待測水流到達所述光路切換裝置； 所述第二柱鏡的一端與所述第一透鏡組相對，另一端與所述光路切換裝置相對，所述第二柱鏡與所述光路切換裝置之間設(shè)置有間隙，通過所述第二柱鏡的光作為參比光直接穿過所述間隙內(nèi)的空氣到達所述光路切換裝置； 所述第二透鏡組設(shè)置于所述光路切換裝置的相對位置，所述光路切換裝置經(jīng)切換得到的樣品光或參比光經(jīng)所述第二透鏡組聚焦后到達所述信號接收分析器。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的水質(zhì)分析儀，其特征在于，所述光源為氙燈。
專利摘要本實用新型提供了一種浸沒式在線水質(zhì)分析儀，包括光源、第一透鏡組、第二透鏡組、第一柱鏡、第二柱鏡、光路切換裝置、信號接收分析器和外殼。第一透鏡組設(shè)置于與光源相對的位置，接收光源發(fā)出的光，并將其分成兩束平行光；第一柱鏡和第二柱鏡設(shè)置于與第一透鏡組相對的位置，所述兩束平行光分別通過第一柱鏡和第二柱鏡；通過第一柱鏡的光作為樣品光穿過待測水流到達第二透鏡組，通過第二柱鏡的光作為參比光直接穿過第二柱鏡與第二透鏡組之間設(shè)置的間隙內(nèi)的空氣到達第二透鏡組，穿過待測水流的樣品光和穿過空氣的參比光經(jīng)第二透鏡組聚焦后到達信號接收分析器。本實用新型采用雙通道結(jié)構(gòu)實現(xiàn)浸沒式在線水質(zhì)分析測量過程中多種誤差的消除。
文檔編號G01N21/17GK202433299SQ20122005724
公開日2012年9月12日 申請日期2012年2月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月21日
發(fā)明者張立鵬, 梁必武, 鄒爽 申請人:杭州綠潔水務(wù)科技有限公司