水質(zhì)在線測試儀表的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種水質(zhì)在線測試儀表，其至少包括：控制單元、與控制單元輸出相連的顯示單元、向控制單元提供電力支持的電源單元、向控制單元提供采樣信號的采樣單元、向采樣單元提供信號的信號處理單元、以及與信號處理單元相連的多個傳感器。本實用新型能完全實時的不間斷的監(jiān)測水質(zhì)的狀況，反映出水質(zhì)指標的真實情況，保證水質(zhì)的安全，測試方便且簡單實用，利于維修。
【專利說明】水質(zhì)在線測試儀表

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種水質(zhì)在線測試儀表。

【背景技術(shù)】
[0002]目前自來水出廠前都有嚴格的檢測手段和標準，但進入用戶前會因為各種原因，比如管道的污染，長期不使用產(chǎn)生水體變質(zhì)等情況，因此需要對進入居民用戶前的飲用水進行檢測，尤其是幾個常見的水質(zhì)指標，而現(xiàn)有的檢測方式大多是取樣后再去通過測試儀表來測試，但這種方式不能實時連續(xù)的測試，只能體現(xiàn)當(dāng)前的水質(zhì)的情況，測試不方便且繁瑣。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型目的是提供一種水質(zhì)在線測試儀表，能完全實時的不間斷的監(jiān)測水質(zhì)的狀況，反映出水質(zhì)指標的真實情況，保證水質(zhì)的安全，測試方便且簡單，利于維修。
[0004]為達到上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案是:一種水質(zhì)在線測試儀表，其特征在于其至少包括:控制單元、與控制單元輸出相連的顯示單元、向控制單元提供電力支持的電源單元、向控制單元提供采樣信號的采樣單元、向采樣單元提供信號的信號處理單元、以及與信號處理單元相連的多個傳感器。
[0005]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，進一步包括如下附屬技術(shù)方案:
[0006]所述傳感器包括可更換式的多個電化學(xué)傳感器、和溫度傳感器。
[0007]所述電化學(xué)傳感器包括PH值傳感器、電導(dǎo)率傳感器、余氯傳感器、TDS傳感器、溫度傳感器，其中相鄰兩電化學(xué)傳感器之間設(shè)置有隔離電路。
[0008]其進一步包括:支撐桿、位于支撐桿一端并可伸入到管道的插入孔內(nèi)的電極、套設(shè)在支撐桿上的密封圈、以及位于密封圈上方且與插入孔鎖定配合的螺母，其中電極與傳感器電性相連，顯示單元位于支撐桿另一端的。
[0009]所述電源單元為電池，顯示單元為液晶屏，控制單元為MSP430芯片。
[0010]本實用新型能完全實時的不間斷的監(jiān)測水質(zhì)的狀況，反映出水質(zhì)指標的真實情況，保證水質(zhì)的安全，測試方便且簡單實用，利于維修。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]下面結(jié)合附圖對本實用新型技術(shù)方案作進一步說明:
[0012]圖1為本實用新型的功能模塊圖；
[0013]圖2為本實用新型未安裝到管道的結(jié)構(gòu)圖；
[0014]圖3為本實用新型安裝到管道的剖視圖。

【具體實施方式】
[0015]實施例:如圖1所示，本實用新型提供一種水質(zhì)在線測試儀表的實施例，其硬件電路結(jié)構(gòu)包括控制單元10、與控制單元10輸出相連的顯示單元20、向控制單元10提供電力支持的電源單元30、向控制單元10提供采樣信號的采樣單元40、向采樣單元10提供信號的信號處理單元50、以及與信號處理單元50相連的多個傳感器。傳感器包括PH值傳感器61、電導(dǎo)率傳感器62、余氯傳感器63、TDS (Total dissolved solids)傳感器64、溫度傳感器65。其中電導(dǎo)率傳感器62和余氯傳感器63之間、以及余氯傳感器63和TDS傳感器64之間均設(shè)置有隔離電路66。PH值傳感器61、電導(dǎo)率傳感器62、余氯傳感器63、TDS傳感器64均為電化學(xué)傳感器。電源單元30優(yōu)選為電池。另外水質(zhì)中PH值、電導(dǎo)率、TDS、余氯的測試結(jié)果的準確性都跟溫度有關(guān)，也就是說，需要做溫度補償才能得到更為準確的結(jié)果?？刂茊卧?0內(nèi)部做了常用的溫度補償算法，根據(jù)從溫度傳感器中得到的水的當(dāng)前溫度，其他參數(shù)會根據(jù)補償后的準確值顯示到顯示單元20上。由于電化學(xué)傳感器會通過化學(xué)反應(yīng)來實現(xiàn)對被測液體的不同濃度的電壓或者電流的輸出，所以傳感器與傳感器之間會產(chǎn)生不同的干擾，會影響測試結(jié)果，因此通過隔離電路66做相應(yīng)的隔離措施，解決了因為互相干擾影響測試結(jié)果的問題。
[0016]工作時，由傳感器負責(zé)對水質(zhì)的測試，產(chǎn)生不同的電壓或者電流信號，經(jīng)過信號處理單元50后進入采樣單元40，采樣單元40逐個對傳感器進行模數(shù)轉(zhuǎn)換。得到的數(shù)據(jù)信號由控制單元10進行計算解析，最后顯示到顯示單元20上。因為系統(tǒng)采用電池供電，功耗是需要考慮的重點，本實用新型采用TI公司提供的MSP430做為主控制芯片，功耗低，集成度高，內(nèi)部有單獨存儲數(shù)據(jù)的單元，可以存儲各個參數(shù)進行測量所需要的曲線方程，使系統(tǒng)簡單方便，穩(wěn)定性得到提高，軟件部分使用睡眠及中斷喚醒的方式進一步降低了系統(tǒng)的功耗，而且集成一體的多參數(shù)傳感器，避免了市場上各種分立式傳感器集成時，體積大而散，線多而雜的缺點，保證了儀表測試的穩(wěn)定性和可靠性。
[0017]如圖2-3所示，為本實用新型的機械結(jié)構(gòu)，其為安裝在管道I上的表頭部21，管道I設(shè)置有插入孔12、以及位于插入孔12外圍的外螺紋14。表頭部21包括支撐桿22、位于支撐桿22 —端并可伸入到插入孔12內(nèi)的電極23、位于支撐桿22另一端的顯示單元20、套設(shè)在支撐桿22上的密封圈24、以及位于密封圈24上方且與外螺紋鎖定配合的螺母25。其中電極23與傳感器電性相連。本實用新型能檢測水中的PH值、電導(dǎo)率、TDS、余氯、溫度5個水質(zhì)檢測的常規(guī)指標。本實用新型采用集成一體的傳感器，且由于使用到的傳感器是電化學(xué)傳感器(除了溫度)，存在使用壽命，為了方便用戶更換，本實用新型采用了可更換式的傳感器連接方式，只要把舊的傳感器從支撐桿22上擰下來，再旋上個新的傳感器就可以了，方便又實用。
[0018]本實用新型解決了普通測試儀表不能連續(xù)實時測試多種水質(zhì)參數(shù)的問題；解決了原來那些為了測試水質(zhì)的多種參數(shù)，會做成大而雜的設(shè)備，此儀表體積小便于安裝，便于維護，測量穩(wěn)定準確；并解決了當(dāng)前一些在線式儀表，一旦傳感器消耗完后，需連同儀表一起更換的問題。
[0019]當(dāng)然上述實施例只為說明本實用新型的技術(shù)構(gòu)思及特點，其目的在于讓熟悉此項技術(shù)的人能夠了解本實用新型的內(nèi)容并據(jù)以實施，并不能以此限制本實用新型的保護范圍。凡根據(jù)本實用新型主要技術(shù)方案的精神實質(zhì)所做的等效變換或修飾，都應(yīng)涵蓋在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種水質(zhì)在線測試儀表，其特征在于其至少包括:控制單元、與控制單元輸出相連的顯示單元、向控制單元提供電力支持的電源單元、向控制單元提供采樣信號的采樣單元、向采樣單元提供信號的信號處理單元、與信號處理單元相連的多個傳感器、支撐桿、位于支撐桿一端并可伸入到管道的插入孔內(nèi)的電極、套設(shè)在支撐桿上的密封圈、以及位于密封圈上方且與插入孔鎖定配合的螺母，其中電極與傳感器電性相連，顯示單元位于支撐桿另一端，其中所述傳感器包括可更換式的多個電化學(xué)傳感器、和溫度傳感器，而所述電化學(xué)傳感器包括PH值傳感器、電導(dǎo)率傳感器、余氯傳感器、TDS傳感器、溫度傳感器，其中相鄰兩電化學(xué)傳感器之間設(shè)置有隔離電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水質(zhì)在線測試儀表，其特征在于:所述電源單元為電池，顯示單元為液晶屏，控制單元為MSP430芯片。
【文檔編號】G01D21/02GK204188203SQ201420669499
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2014年11月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月11日
【發(fā)明者】李用余, 施徑景 申請人:蘇州優(yōu)康泰電氣有限公司