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      手持式有機(jī)物檢測(cè)終端及其檢測(cè)方法與流程

      文檔序號(hào):12904732閱讀:159來源:國知局
      手持式有機(jī)物檢測(cè)終端及其檢測(cè)方法與流程

      本發(fā)明涉及一種有機(jī)物檢測(cè)裝置,特別是涉及一種手持式有機(jī)物檢測(cè)終端及其檢測(cè)方法,用于檢測(cè)水中有機(jī)物總含量。



      背景技術(shù):

      目前有機(jī)物含量的檢測(cè)主要是依靠分光光度計(jì),其工作原理為:通過對(duì)波長(zhǎng)為254納米的紫外線的吸收度來間接表征有機(jī)物的總含量,波長(zhǎng)為254納米的紫外線透過水后,水中的有機(jī)物會(huì)吸收部分的紫外線,而有機(jī)物的濃度越大,紫外線吸收的強(qiáng)度也越大,因此紫外線的吸收度對(duì)應(yīng)著有機(jī)物的含量。不同的有機(jī)物針對(duì)不同波長(zhǎng)紫外線有不同的吸收強(qiáng)度,通過掃描不同波長(zhǎng)紫外線的吸收強(qiáng)度,可以大致分析出水中不同類有機(jī)物的含量。而總含量的測(cè)量,即不同有機(jī)物含量的綜合指標(biāo),主要體現(xiàn)在254納米波長(zhǎng)的紫外線上。

      但分光光度計(jì)本身是一臺(tái)儀器,價(jià)格非常昂貴,體積也非常龐大,最主要的是對(duì)于普通人員的使用還有一定障礙。



      技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

      本發(fā)明所要解決的首要技術(shù)問題是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)提供一種攜帶方便、體積小、成本低、適用性強(qiáng)的手持式有機(jī)物檢測(cè)傳感器。

      本發(fā)明進(jìn)一步所要解決的技術(shù)問題是提供一種上述有手持式機(jī)物檢測(cè)終端的檢測(cè)方法。

      本發(fā)明解決上述首要技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為:一種手持式有機(jī)物檢測(cè)傳感器,包括有機(jī)物檢測(cè)傳感器,和套設(shè)在有機(jī)物檢測(cè)傳感器外的外罩殼,其中,所述有機(jī)物檢測(cè)傳感器包括能發(fā)出紫外線的光源,及與所述光源配合的能檢測(cè)水中有機(jī)物含量的檢測(cè)組件,該檢測(cè)組件包括

      能被所述光源發(fā)出的紫外線穿透的檢測(cè)管,水能通過該檢測(cè)管;

      檢測(cè)組紫外線接收器,用于檢測(cè)從所述光源發(fā)出、并穿透所述檢測(cè)管后的紫外線的強(qiáng)度;

      電路板,檢測(cè)組紫外線接收器與電路板連接,該電路板用于根據(jù)檢測(cè)組紫外線接收器接收的紫外線強(qiáng)度計(jì)算通過檢測(cè)管內(nèi)水中有機(jī)物含量;

      所述外罩殼上設(shè)置有與所述電路板連接的用于實(shí)時(shí)顯示待檢測(cè)水中有機(jī)物含量的顯示屏;所述外罩殼上設(shè)有與所述檢測(cè)管的兩端分別連通的進(jìn)水口和出水口。

      能發(fā)出紫外線的光源一般采用紫外燈,紫外燈隨著使用時(shí)間的延長(zhǎng),其發(fā)出的紫外線強(qiáng)度會(huì)產(chǎn)生一定的衰減,為了提高檢測(cè)的精確度,作為改進(jìn),本發(fā)明中的有機(jī)物傳感器還包括對(duì)照組件,該對(duì)照組件包括有能檢測(cè)直接從所述光源發(fā)出的紫外線的強(qiáng)度的對(duì)照組紫外線接收器,對(duì)照組紫外線接收器也與電路板連接,電路板根據(jù)檢測(cè)組紫外線接收器接收的紫外線強(qiáng)度以及對(duì)照組紫外線接收器接收的紫外線強(qiáng)度來計(jì)算通過檢測(cè)管內(nèi)水中有機(jī)物含量。

      上述結(jié)構(gòu)中,對(duì)照組紫外線接收器接收的是直接從所述光源發(fā)出的紫外線,對(duì)照組件的另外一種結(jié)構(gòu)為,對(duì)照組件包括有:

      能被所述光源發(fā)出的紫外線穿透的對(duì)照管,對(duì)照管內(nèi)部真空或設(shè)空氣或設(shè)置純凈水;

      對(duì)照組紫外線接收器,用于檢測(cè)從所述光源發(fā)出、并穿透所述對(duì)照管后的紫外線的強(qiáng)度;

      對(duì)照組紫外線接收器也與電路板連接,電路板根據(jù)檢測(cè)組紫外線接收器接收的紫外線強(qiáng)度以及對(duì)照組紫外線接收器接收的紫外線強(qiáng)度來計(jì)算通過檢測(cè)管內(nèi)水中有機(jī)物含量。

      所述對(duì)照組件與檢測(cè)組件可以設(shè)置在光源的同側(cè),也可以對(duì)稱設(shè)置在光源的兩相對(duì)側(cè),也可以位于光源外不同側(cè)且分別與光源連線后兩連線之間形成非180度的夾角。

      再改進(jìn),本發(fā)明提供的有機(jī)物檢測(cè)傳感器,還包括殼體,檢測(cè)組件設(shè)置在殼體內(nèi):所述殼體內(nèi)設(shè)有光源容置腔或允許光源穿過的光源容置孔,所述光源設(shè)置在光源容置腔內(nèi)或穿設(shè)在光源容置孔內(nèi);所述殼體內(nèi)還設(shè)有與光源容置腔或允許光源穿過的光源容置孔連通的檢測(cè)管容置腔,檢測(cè)管設(shè)置在檢測(cè)管容置腔內(nèi);所述檢測(cè)組紫外線接收器設(shè)置在殼體內(nèi)并與檢測(cè)管相對(duì)。

      所述光源外套設(shè)有隔離遮光保護(hù)套,光源套設(shè)隔離遮光保護(hù)套后設(shè)置在殼體的光源容置腔內(nèi)或穿設(shè)在光源容置孔內(nèi);隔離遮光保護(hù)套上開有檢測(cè)光透光孔;所述光源發(fā)出的紫外線通過檢測(cè)光透光孔后再穿透所述檢測(cè)管到達(dá)所述檢測(cè)組紫外線接收器。隔離遮光保護(hù)套的作用有為隔離光源,防止光源發(fā)出的紫外線對(duì)照射導(dǎo)致殼體老化。通過在隔離遮光保護(hù)套開設(shè)檢測(cè)光透光孔,可以使光源與檢測(cè)組紫外線接收器之間的光線發(fā)射角度較小,從而減小光線在傳送過程中由于折射和反射造成的檢測(cè)數(shù)據(jù)的不確定性。

      再改進(jìn),所述殼體上連接有分別與檢測(cè)管兩端接通的進(jìn)水接頭和出水接頭。

      再改進(jìn),所述進(jìn)水接頭和出水接頭與檢測(cè)管兩端連接的部位設(shè)有密封圈。

      再改進(jìn),所述電路板固定在殼體上,殼體內(nèi)設(shè)有與檢測(cè)管容置腔連通的檢測(cè)光通道,所述檢測(cè)組紫外線接收器固定在電路板上后位于檢測(cè)光通道內(nèi)。

      再改進(jìn),對(duì)照組件也設(shè)置在殼體內(nèi),其中對(duì)照組件一種較好的方案為:

      對(duì)照組件包括有能檢測(cè)直接從所述光源發(fā)出的紫外線的強(qiáng)度的對(duì)照組紫外線接收器,對(duì)照組紫外線接收器也與電路板連接,電路板根據(jù)檢測(cè)組紫外線接收器接收的紫外線強(qiáng)度以及對(duì)照組紫外線接收器接收的紫外線強(qiáng)度來計(jì)算通過檢測(cè)管內(nèi)水中有機(jī)物含量;

      所述隔離遮光保護(hù)套上開有對(duì)照光透光孔,對(duì)照組紫外線接收器設(shè)置在所述殼體內(nèi)并與對(duì)照光透光孔相對(duì),從而使所述光源發(fā)出的紫外線通過對(duì)照光透光孔后直接到達(dá)對(duì)照組紫外線接收器。通過在隔離遮光保護(hù)套開設(shè)對(duì)照光透光孔,可以使光源與對(duì)照組紫外線接收器之間的光線發(fā)射角度較小,從而減小光線在傳送過程中由于折射和反射造成的檢測(cè)數(shù)據(jù)的不確定性。

      所述對(duì)照組件與檢測(cè)組件設(shè)置在光源的同側(cè),所述檢測(cè)光透光孔和所述對(duì)照光透光孔位于隔離遮光保護(hù)套同一側(cè);所述殼體內(nèi)設(shè)有與對(duì)照光透光孔連通并正對(duì)的對(duì)照光通道,所述對(duì)照組紫外線接收器設(shè)置在對(duì)照光通道內(nèi)。

      所述對(duì)照組件與檢測(cè)組件對(duì)稱設(shè)置在光源容置腔的兩相對(duì)側(cè),所述檢測(cè)光透光孔和所述對(duì)照光透光孔對(duì)稱設(shè)置在隔離遮光保護(hù)套兩相對(duì)側(cè);殼體上開有與對(duì)照光透光孔正對(duì)的對(duì)照組紫外線接收器安裝孔,對(duì)照組紫外線接收器設(shè)置在該對(duì)照組紫外線接收器安裝孔內(nèi)。

      所述對(duì)照組件與檢測(cè)組件位于光源容置腔外不同側(cè),所述檢測(cè)光透光孔和所述對(duì)照光透光孔設(shè)置在隔離遮光保護(hù)套同一圓周不同位置,且與隔離遮光保護(hù)套同一圓周中心點(diǎn)連線之間成非180度的夾角,所述殼體內(nèi)設(shè)有與對(duì)照光透光孔連通并正對(duì)的對(duì)照光通道,所述對(duì)照組紫外線接收器設(shè)置在對(duì)照光通道內(nèi)。

      對(duì)照組件另外一種較好的方案為,該對(duì)照組件包括有:

      能被所述光源發(fā)出的紫外線穿透的對(duì)照管,對(duì)照管內(nèi)部真空或設(shè)空氣或設(shè)置純凈水;

      對(duì)照組紫外線接收器,用于檢測(cè)從所述光源發(fā)出、并穿透所述對(duì)照管后的紫外線的強(qiáng)度;

      對(duì)照組紫外線接收器也與電路板連接,電路板根據(jù)檢測(cè)組紫外線接收器接收的紫外線強(qiáng)度以及對(duì)照組紫外線接收器接收的紫外線強(qiáng)度來計(jì)算通過檢測(cè)管內(nèi)水中有機(jī)物含量。

      可以在隔離保護(hù)套上開有對(duì)照光透光孔,所述光源發(fā)出的紫外線通過對(duì)照光透光孔后在穿透所述對(duì)照管到達(dá)對(duì)照組紫外線接收器。

      此時(shí),所述對(duì)照組件與檢測(cè)組件可以設(shè)置在光源的同側(cè),所述檢測(cè)光透光孔和所述對(duì)照光透光孔位于隔離遮光保護(hù)套同一側(cè);所述殼體內(nèi)設(shè)有與所述對(duì)照光透光孔連通的對(duì)照管容置腔,對(duì)照管設(shè)置在對(duì)照管容置腔內(nèi);所述對(duì)照組紫外線接收器設(shè)置在殼體內(nèi)并與對(duì)照管相對(duì),從而使所述光源發(fā)出的紫外線通過對(duì)照光透光孔后再穿透所述對(duì)照管到達(dá)所述對(duì)照組紫外線接收器。

      所述對(duì)照組件與檢測(cè)組件也可以對(duì)稱設(shè)置在光源容置腔的兩相對(duì)側(cè),所述檢測(cè)光透光孔和所述對(duì)照光透光孔對(duì)稱設(shè)置在隔離遮光保護(hù)套兩相對(duì)側(cè);殼體內(nèi)設(shè)有與所述對(duì)照光透光孔連通的對(duì)照管容置腔,對(duì)照管設(shè)置在對(duì)照管容置腔內(nèi);所述對(duì)照組紫外線接收器設(shè)置在殼體內(nèi)并與對(duì)照管相對(duì),從而使所述光源發(fā)出的紫外線通過對(duì)照光透光孔后再穿透所述對(duì)照管到達(dá)所述對(duì)照組紫外線接收器。

      所述對(duì)照組件與檢測(cè)組件還可以位于光源容置腔外不同側(cè),所述檢測(cè)光透光孔和所述對(duì)照光透光孔設(shè)置在隔離遮光保護(hù)套同一圓周不同位置,且與隔離遮光保護(hù)套同一圓周中心點(diǎn)連線之間成非180度的夾角,殼體內(nèi)設(shè)有與所述對(duì)照光透光孔連通的對(duì)照管容置腔,對(duì)照管設(shè)置在對(duì)照管容置腔內(nèi);所述對(duì)照組紫外線接收器設(shè)置在殼體內(nèi)并與對(duì)照管相對(duì),從而使所述光源發(fā)出的紫外線通過對(duì)照光透光孔后再穿透所述對(duì)照管到達(dá)所述對(duì)照組紫外線接收器。

      當(dāng)隔離保護(hù)套上沒有專門開設(shè)對(duì)照光透光孔,僅開有檢測(cè)光透光孔時(shí),所述殼體內(nèi)設(shè)有與檢測(cè)光透光孔正對(duì)并連通的引光通道,中部與引光通道垂直設(shè)置的分光通道,及用于將引光通道內(nèi)的紫外線均勻分散到分光通道兩側(cè)的分光鏡,所述檢測(cè)管容置腔設(shè)置在分光通道一側(cè);所述殼體內(nèi)位于分光通道另一側(cè)設(shè)有對(duì)照管容置腔,對(duì)照管設(shè)置在對(duì)照管容置腔內(nèi);所述對(duì)照組紫外線接收器設(shè)置在殼體內(nèi)并與對(duì)照管相對(duì),從而使所述光源發(fā)出的紫外線通過檢測(cè)光透光孔、引光通道后經(jīng)分光鏡進(jìn)入分光通道后再穿透所述對(duì)照管到達(dá)所述對(duì)照組紫外線接收器。

      所述引光通道內(nèi)壁設(shè)有第一隔離保護(hù)套,所述分光通道內(nèi)壁設(shè)有第二隔離保護(hù)套。

      所述外罩殼上設(shè)有手持握柄。

      本發(fā)明還包括與所述光源接觸用于檢測(cè)所述光源溫度的溫度傳感器。

      本發(fā)明解決上述進(jìn)一步技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為:

      當(dāng)沒有對(duì)照組件時(shí),所述有機(jī)物檢測(cè)傳感器的檢測(cè)方法,其特征在于:包括如下步驟:

      步驟(1)、將檢測(cè)管抽真空,或保持檢測(cè)管內(nèi)充滿空氣,或在檢測(cè)管內(nèi)沖入純凈水,然后開啟所述光源,電路板記錄此次檢測(cè)組紫外線接收器接收到的紫外線強(qiáng)度值,并將該紫外線強(qiáng)度值記為第一紫外線強(qiáng)度參照值;

      步驟(2)、準(zhǔn)備n份有機(jī)物含量已知且含量均不相同的對(duì)照水樣,保持所述光源開啟,然后分別將這n份對(duì)照水樣依次通過所述檢測(cè)管,電路板依次記錄n份對(duì)照水樣流過檢測(cè)管時(shí)檢測(cè)組紫外線接收器接收到的紫外線強(qiáng)度值,并將獲得的n份紫外線強(qiáng)度值分別記為第二紫外線強(qiáng)度參照值、第三紫外線強(qiáng)度參照值、……第n+1紫外線強(qiáng)度參照值,其中n為大于等于3的自然數(shù);

      步驟(3)、根據(jù)步驟(1)和步驟(2)獲得的n+1份紫外線強(qiáng)度參照值,獲得一份對(duì)照水樣中有機(jī)物含量與紫外線強(qiáng)度參照值之間的對(duì)照表;

      步驟(4)、保持所述光源開啟,將待測(cè)水流過所述檢測(cè)管,電路板記錄此次檢測(cè)組紫外線接收器接收到的紫外線強(qiáng)度值,并將該紫外線強(qiáng)度值記為紫外線強(qiáng)度檢測(cè)值,然后通過查詢步驟獲得的對(duì)照表,獲得此時(shí)待測(cè)水中的有機(jī)物含量。

      作為改進(jìn),所述殼體內(nèi)還包括與所述光源接觸用于檢測(cè)所述光源溫度的溫度傳感器;

      在所述步驟(1)和步驟(2)中,保持所述光源開啟,然后通過所述溫度傳感器實(shí)時(shí)檢測(cè)光源的溫度,記錄光源在不同溫度值下,多個(gè)第一紫外線強(qiáng)度參照值和多個(gè)第二紫外線強(qiáng)度參照值、多個(gè)第三紫外線強(qiáng)度參照值、……多個(gè)第n+1紫外線強(qiáng)度參照值;然后所述步驟(3)獲得一份對(duì)照水樣中有機(jī)物含量與光源在不同溫度值下的紫外線強(qiáng)制參照值之間的對(duì)照表;

      最好步驟(4)中,同樣保持所述光源開啟,并通過所述溫度傳感器實(shí)時(shí)檢測(cè)光源的溫度,根據(jù)當(dāng)前光源的溫度值與當(dāng)前紫外線強(qiáng)度檢測(cè)值,通過查表獲得此時(shí)待測(cè)水中的有機(jī)物含量。

      當(dāng)殼體設(shè)有對(duì)照組件,且對(duì)照組紫外線接收器接收直接從所述光源發(fā)出的紫外線時(shí),其檢測(cè)方法包括如下步驟:

      步驟(1)、開啟所述光源,電路板記錄此次對(duì)照組紫外線接收器接收到的紫外線強(qiáng)度值,并將該紫外線強(qiáng)度值記為第一紫外線強(qiáng)度參照值;

      步驟(2)、準(zhǔn)備n份有機(jī)物含量已知且含量均不相同的對(duì)照水樣,保持所述光源開啟,然后分別將這n份對(duì)照水樣依次通過所述檢測(cè)管,電路板依次記錄n份對(duì)照水樣流過檢測(cè)管時(shí)檢測(cè)組紫外線接收器接收到的紫外線強(qiáng)度值,并將獲得的n份紫外線強(qiáng)度值分別記為第二紫外線強(qiáng)度參照值、第三紫外線強(qiáng)度參照值、……第n+1紫外線強(qiáng)度參照值,其中n為大于等于3的自然數(shù);

      步驟(3)、根據(jù)步驟(2)獲得的n份紫外線強(qiáng)度參照值,獲得一份對(duì)照水樣中有機(jī)物含量與紫外線強(qiáng)度參照值之間的對(duì)照表;

      步驟(4)、保持所述光源開啟,將待測(cè)水流過所述檢測(cè)管,電路板記錄此次檢測(cè)組紫外線接收器接收到的紫外線強(qiáng)度值,并將該紫外線強(qiáng)度值記為紫外線強(qiáng)度檢測(cè)值,同時(shí)記錄對(duì)照組紫外線接收器接收到的紫外線強(qiáng)度值,將該紫外線強(qiáng)度值記為臨時(shí)紫外線強(qiáng)度參照值,將臨時(shí)紫外線強(qiáng)度參照值除以第一紫外線強(qiáng)度參照值,獲得光源強(qiáng)度衰減比例,將紫外線強(qiáng)度檢測(cè)值乘以光源強(qiáng)度衰減比例,獲得紫外線強(qiáng)度查找值,然后采用該紫外線強(qiáng)度查找值,通過查詢步驟獲得的對(duì)照表,獲得此時(shí)待測(cè)水中的有機(jī)物含量。

      當(dāng)殼體設(shè)有對(duì)照組件,且對(duì)照組紫外線接收器接收從光源發(fā)出、并穿透所述對(duì)照管后的紫外線時(shí),其檢測(cè)方法包括如下步驟:

      步驟(1)、將對(duì)照管抽真空,或保持對(duì)照管內(nèi)充滿空氣,或在對(duì)照管內(nèi)沖入純凈水,開啟所述光源,電路板記錄此次對(duì)照組紫外線接收器接收到的紫外線強(qiáng)度值,并將該紫外線強(qiáng)度值記為第一紫外線強(qiáng)度參照值;

      步驟(2)、準(zhǔn)備n份有機(jī)物含量已知且含量均不相同的對(duì)照水樣,保持所述光源開啟,然后分別將這n份對(duì)照水樣依次通過所述對(duì)照管,電路板依次記錄n份對(duì)照水樣流過對(duì)照管時(shí)對(duì)照組紫外線接收器接收到的紫外線強(qiáng)度值,并將獲得的n份紫外線強(qiáng)度值分別記為第二紫外線強(qiáng)度參照值、第三紫外線強(qiáng)度參照值、……第n+1紫外線強(qiáng)度參照值,其中n為大于等于3的自然數(shù);

      步驟(3)、根據(jù)步驟(2)獲得的n份紫外線強(qiáng)度參照值,獲得一份對(duì)照水樣中有機(jī)物含量與紫外線強(qiáng)度參照值之間的對(duì)照表;

      步驟(4)、保持所述光源開啟,將對(duì)照管抽真空,或保持對(duì)照管內(nèi)充滿空氣,或在對(duì)照管內(nèi)沖入純凈水;將待測(cè)水流過所述檢測(cè)管,電路板記錄此次檢測(cè)組紫外線接收器接收到的紫外線強(qiáng)度值,并將該紫外線強(qiáng)度值記為紫外線強(qiáng)度檢測(cè)值,同時(shí)記錄對(duì)照組紫外線接收器接收到的紫外線強(qiáng)度值,將該紫外線強(qiáng)度值記為臨時(shí)紫外線強(qiáng)度參照值,將臨時(shí)紫外線強(qiáng)度參照值除以第一紫外線強(qiáng)度參照值,獲得光源強(qiáng)度衰減比例,將紫外線強(qiáng)度檢測(cè)值乘以光源強(qiáng)度衰減比例,獲得紫外線強(qiáng)度查找值,然后采用該紫外線強(qiáng)度查找值,通過查詢步驟(3)獲得的對(duì)照表,獲得此時(shí)待測(cè)水中的有機(jī)物含量。

      同樣的,上述兩組檢測(cè)方法中還包括與所述光源接觸用于檢測(cè)所述光源溫度的溫度傳感器;

      且在所述步驟(1)和步驟(2)中,保持所述光源開啟,然后通過所述溫度傳感器(11)實(shí)時(shí)檢測(cè)光源的溫度,記錄光源在不同溫度值下,多個(gè)第一紫外線強(qiáng)度參照值和多個(gè)第二紫外線強(qiáng)度參照值、多個(gè)第三紫外線強(qiáng)度參照值、……多個(gè)第n+1紫外線強(qiáng)度參照值;然后所述步驟(3)獲得一份對(duì)照水樣中有機(jī)物含量與光源在不同溫度值下的紫外線強(qiáng)制參照值之間的對(duì)照表;

      最好步驟(4)中,同樣保持所述光源開啟,并通過所述溫度傳感器實(shí)時(shí)檢測(cè)光源的溫度,根據(jù)當(dāng)前光源的溫度值與當(dāng)前紫外線強(qiáng)度檢測(cè)值,通過查表獲得此時(shí)待測(cè)水中的有機(jī)物含量。

      與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:能有效檢測(cè)水中有機(jī)物含量,部件少,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,攜帶方便、體積小、成本低、適用性強(qiáng)。

      附圖說明

      圖1為本發(fā)明實(shí)施例一中手持式有機(jī)物檢測(cè)終端的結(jié)構(gòu)示意圖;

      圖2為本發(fā)明實(shí)施例一中有機(jī)物檢測(cè)傳感器的立體結(jié)構(gòu)示意圖;

      圖3為本發(fā)明實(shí)施例一中有機(jī)物檢測(cè)傳感器的立體剖視圖;

      圖4為本發(fā)明實(shí)施例一中有機(jī)物檢測(cè)傳感器的立體分解圖;

      圖5為本發(fā)明實(shí)施例一中有機(jī)物檢測(cè)傳感器另一視角的立體分解圖;

      圖6為本發(fā)明實(shí)施例二中有機(jī)物檢測(cè)傳感器的立體結(jié)構(gòu)示意圖;

      圖7為本發(fā)明實(shí)施例二中有機(jī)物檢測(cè)傳感器的剖視圖;

      圖8為本發(fā)明實(shí)施例三中有機(jī)物檢測(cè)傳感器的剖視圖;

      圖9為本發(fā)明實(shí)施例五中有機(jī)物檢測(cè)傳感器的剖視圖;

      圖10為本發(fā)明實(shí)施例六中有機(jī)物檢測(cè)傳感器的剖視圖;

      圖11為本發(fā)明實(shí)施例七中有機(jī)物檢測(cè)傳感器的立體結(jié)構(gòu)示意圖;

      圖12為本發(fā)明實(shí)施例七中有機(jī)物檢測(cè)傳感器的立體剖視圖;

      圖13為本發(fā)明實(shí)施例八中有機(jī)物檢測(cè)傳感器的立體結(jié)構(gòu)示意圖;

      圖14為本發(fā)明實(shí)施例八中有機(jī)物檢測(cè)傳感器的立體剖視圖;

      圖15為本發(fā)明實(shí)施例十中有機(jī)物檢測(cè)傳感器的立體剖視圖。

      具體實(shí)施方式

      以下結(jié)合附圖實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。

      實(shí)施例一

      如圖1所示的手持式有機(jī)物檢測(cè)終端,包括有機(jī)物檢測(cè)傳感器,和套設(shè)在有機(jī)物檢測(cè)傳感器外的外罩殼12。

      本實(shí)施例中的有機(jī)物檢測(cè)傳感器,參見圖2~5所示,其包括能發(fā)出紫外線的光源1,及與所述光源1配合的能檢測(cè)水中有機(jī)物含量的檢測(cè)組件,及用于與檢測(cè)組件配套使用的對(duì)照組件;其中,所述檢測(cè)組件包括

      能被所述光源1發(fā)出的紫外線穿透的檢測(cè)管2,水能通過該檢測(cè)管2;

      檢測(cè)組紫外線接收器3,用于檢測(cè)從所述光源1發(fā)出、并穿透所述檢測(cè)管2后的紫外線的強(qiáng)度;

      對(duì)照組件包括有:

      能被所述光源1發(fā)出的紫外線穿透的對(duì)照管6,對(duì)照管6內(nèi)部真空或設(shè)空氣或設(shè)置純凈水;

      對(duì)照組紫外線接收器5,用于檢測(cè)從所述光源1發(fā)出、并穿透所述對(duì)照管6后的紫外線的強(qiáng)度;

      上述檢測(cè)組紫外線接收器3和對(duì)照組紫外線接收器5均與電路板4連接,電路板4根據(jù)檢測(cè)組紫外線接收器3接收的紫外線強(qiáng)度以及對(duì)照組紫外線接收器5接收的紫外線強(qiáng)度來計(jì)算通過檢測(cè)管2內(nèi)水中有機(jī)物含量。

      外罩殼12上設(shè)置有與所述電路板4連接的用于實(shí)時(shí)顯示待檢測(cè)水中有機(jī)物含量的顯示屏13;所述外罩殼12上設(shè)有與所述檢測(cè)管2的兩端分別連通的進(jìn)水口12a和出水口12b;另外,外罩殼12上設(shè)有手持握柄12c。

      本實(shí)施例中,有機(jī)物檢測(cè)傳感器包括由第一殼體7a和第二殼體7b組裝而成的殼體7,殼體7中部?jī)?nèi)設(shè)有允許光源穿過的光源容置孔,光源1穿設(shè)在光源容置孔內(nèi);第一殼體7a內(nèi)還設(shè)有與光源容置孔連通的檢測(cè)管容置腔,檢測(cè)管2設(shè)置在檢測(cè)管容置腔內(nèi);所述檢測(cè)組紫外線接收器設(shè)置在第一殼體7a內(nèi)并與檢測(cè)管2相對(duì)。第二殼體7b內(nèi)設(shè)有與光源容置孔連通的對(duì)照管容置腔,對(duì)照管6設(shè)置在對(duì)照管容置腔內(nèi);對(duì)照組紫外線接收器5設(shè)置在第二殼體7b內(nèi)并與對(duì)照管6相對(duì)。

      光源1外套設(shè)有隔離遮光保護(hù)套8,光源1套設(shè)隔離遮光保護(hù)套8后穿設(shè)在殼體7的光源容置孔內(nèi);隔離遮光保護(hù)套8上開有檢測(cè)光透光孔81;所述光源1發(fā)出的紫外線通過檢測(cè)光透光孔81后再穿透所述檢測(cè)管2到達(dá)所述檢測(cè)組紫外線接收器3。隔離遮光保護(hù)套8上還開有對(duì)照光透光孔82;所述光源1發(fā)出的紫外線通過對(duì)照光透光孔82后再穿透所述對(duì)照管6到達(dá)所述對(duì)照組紫外線接收器5。

      第一殼體7a上連接有分別與檢測(cè)管2兩端接通的進(jìn)水接頭71和出水接頭72,進(jìn)水接頭71和出水接頭72與檢測(cè)管2兩端連接的部位設(shè)有密封圈73。

      電路板4可以固定在第一殼體7a上,也可以固定在第二殼體7b上,本實(shí)施例中,電路板4固定在第一殼體7a上,對(duì)照組紫外線接收器5安裝在側(cè)板上,側(cè)板固定在第二殼體7b上,對(duì)照組紫外線接收器5的輸出端通過導(dǎo)線與電路板4連接。

      第一殼體7a內(nèi)設(shè)有與檢測(cè)管容置腔連通的檢測(cè)光通道74,所述檢測(cè)組紫外線接收器3固定在電路板4上后位于檢測(cè)光通道74內(nèi);第二殼體7b內(nèi)設(shè)有與對(duì)照管容置腔連通的對(duì)照光通道75,所述對(duì)照組紫外線接收器5固定在側(cè)板上后位于對(duì)照光通道75內(nèi)。

      本實(shí)例中,所述對(duì)照組件與檢測(cè)組件對(duì)稱設(shè)置在光源容置孔的兩相對(duì)側(cè),即:對(duì)照組件與檢測(cè)組件對(duì)稱設(shè)置;所述檢測(cè)光透光孔81和所述對(duì)照光透光孔82對(duì)稱設(shè)置在隔離遮光保護(hù)套8兩相對(duì)側(cè);這樣設(shè)置的好處是檢測(cè)組攝取的紫外線與對(duì)照組攝取的紫外線來自于光源1同一圓周位置,因此兩者攝取的紫外線的原始光強(qiáng)相差很小;缺點(diǎn)在于:但是如果光源安裝好后位置有徑向偏移,則會(huì)導(dǎo)致對(duì)照組件和檢測(cè)組件獲取的檢測(cè)數(shù)據(jù)出現(xiàn)較大的偏差。

      本實(shí)施例中的手持式有機(jī)物檢測(cè)終端的檢測(cè)方法,其包括如下步驟:

      步驟(1)、將對(duì)照管6抽真空,或保持對(duì)照管6內(nèi)充滿空氣,或在對(duì)照管6內(nèi)沖入純凈水,開啟所述光源1,電路板4記錄此次對(duì)照組紫外線接收器5接收到的紫外線強(qiáng)度值,并將該紫外線強(qiáng)度值記為第一紫外線強(qiáng)度參照值;

      步驟(2)、準(zhǔn)備n份有機(jī)物含量已知且含量均不相同的對(duì)照水樣,保持所述光源1開啟,然后分別將這n份對(duì)照水樣依次通過所述對(duì)照管6,電路板4依次記錄n份對(duì)照水樣流過對(duì)照管6時(shí)對(duì)照組紫外線接收器5接收到的紫外線強(qiáng)度值,并將獲得的n份紫外線強(qiáng)度值分別記為第二紫外線強(qiáng)度參照值、第三紫外線強(qiáng)度參照值、……第n+1紫外線強(qiáng)度參照值,其中n為大于等于3的自然數(shù);

      步驟(3)、根據(jù)步驟(2)獲得的n份紫外線強(qiáng)度參照值,獲得一份對(duì)照水樣中有機(jī)物含量與紫外線強(qiáng)度參照值之間的對(duì)照表;

      步驟(4)、保持所述光源1開啟,將對(duì)照管6抽真空,或保持對(duì)照管6內(nèi)充滿空氣,或在對(duì)照管6內(nèi)沖入純凈水;將待測(cè)水流過所述檢測(cè)管2,電路板4記錄此次檢測(cè)組紫外線接收器3接收到的紫外線強(qiáng)度值,并將該紫外線強(qiáng)度值記為紫外線強(qiáng)度檢測(cè)值,同時(shí)記錄對(duì)照組紫外線接收器5接收到的紫外線強(qiáng)度值,將該紫外線強(qiáng)度值記為臨時(shí)紫外線強(qiáng)度參照值,將臨時(shí)紫外線強(qiáng)度參照值除以第一紫外線強(qiáng)度參照值,獲得光源強(qiáng)度衰減比例,將紫外線強(qiáng)度檢測(cè)值乘以光源強(qiáng)度衰減比例,獲得紫外線強(qiáng)度查找值,然后采用該紫外線強(qiáng)度查找值,通過查詢步驟3獲得的對(duì)照表,獲得此時(shí)待測(cè)水中的有機(jī)物含量。

      在上述檢測(cè)方法中,主要的干擾因素是光源的變化,而光源的變化主要是由于溫度,隨著光源的使用時(shí)間推長(zhǎng),光源的溫度會(huì)逐漸升高;因?yàn)樽贤鉄舻奶匦灾校贤饩€的強(qiáng)度會(huì)隨著溫度的變高而變強(qiáng),為了進(jìn)一步提高檢測(cè)的精度,殼體7內(nèi)還包括與所述光源1接觸用于檢測(cè)所述光源1溫度的溫度傳感器11;在所述步驟(1)和步驟(2)中,保持所述光源1開啟,然后通過所述溫度傳感器11實(shí)時(shí)檢測(cè)光源1的溫度,記錄光源(1)在不同溫度值下,多個(gè)第一紫外線強(qiáng)度參照值和多個(gè)第二紫外線強(qiáng)度參照值、多個(gè)第三紫外線強(qiáng)度參照值、……多個(gè)第n+1紫外線強(qiáng)度參照值;然后所述步驟(3)獲得一份對(duì)照水樣中有機(jī)物含量與光源在不同溫度值下的紫外線強(qiáng)制參照值之間的對(duì)照表;最后在步驟(4)中,同樣保持所述光源(1)開啟,并通過所述溫度傳感器(11)實(shí)時(shí)檢測(cè)光源(1)的溫度,根據(jù)當(dāng)前光源(1)的溫度值與當(dāng)前紫外線強(qiáng)度檢測(cè)值,通過查表獲得此時(shí)待測(cè)水中的有機(jī)物含量。

      實(shí)施例二

      與實(shí)施例一不同的是有機(jī)物傳感器的結(jié)構(gòu),本實(shí)施例中的有機(jī)物檢測(cè)傳感器如圖6和圖7所示,其包括能發(fā)出紫外線的光源1,及與所述光源1配合的能檢測(cè)水中有機(jī)物含量的檢測(cè)組件,該檢測(cè)組件包括

      能被所述光源1發(fā)出的紫外線穿透的檢測(cè)管2,水能通過該檢測(cè)管2;

      檢測(cè)組紫外線接收器3,用于檢測(cè)從所述光源1發(fā)出、并穿透所述檢測(cè)管2后的紫外線的強(qiáng)度;

      檢測(cè)組紫外線接收器3與電路板4連接,電路板4根據(jù)檢測(cè)組紫外線接收器3接收的紫外線強(qiáng)度來計(jì)算通過檢測(cè)管2內(nèi)水中有機(jī)物含量。

      本實(shí)施例中,有機(jī)物檢測(cè)傳感器與實(shí)施例一相同,包括由第一殼體7a和第二殼體7b組裝而成的殼體7,殼體7中部?jī)?nèi)設(shè)有允許光源穿過的光源容置孔,光源1穿設(shè)在光源容置孔內(nèi);第一殼體7a內(nèi)還設(shè)有與光源容置孔連通的檢測(cè)管容置腔,檢測(cè)管2設(shè)置在檢測(cè)管容置腔內(nèi);所述檢測(cè)組紫外線接收器設(shè)置在第一殼體7a內(nèi)并與檢測(cè)管2相對(duì)。

      光源1外套設(shè)有隔離遮光保護(hù)套8,光源1套設(shè)隔離遮光保護(hù)套8后穿設(shè)在殼體7的光源容置孔內(nèi);隔離遮光保護(hù)套8上開有檢測(cè)光透光孔81;所述光源1發(fā)出的紫外線通過檢測(cè)光透光孔81后再穿透所述檢測(cè)管2到達(dá)所述檢測(cè)組紫外線接收器3。

      第一殼體7a上連接有分別與檢測(cè)管2兩端接通的進(jìn)水接頭71和出水接頭72。

      電路板4可以固定在第一殼體7a上,也可以固定在第二殼體7b上,本實(shí)施例中,電路板4固定在第一殼體7a上。

      本實(shí)施例中的手持式有機(jī)物檢測(cè)終端的檢測(cè)方法包括如下步驟:

      步驟(1)、將檢測(cè)管2抽真空,或保持檢測(cè)管2內(nèi)充滿空氣,或在檢測(cè)管2內(nèi)沖入純凈水,然后開啟所述光源1,電路板4記錄此次檢測(cè)組紫外線接收器3接收到的紫外線強(qiáng)度值,并將該紫外線強(qiáng)度值記為第一紫外線強(qiáng)度參照值;

      步驟(2)、準(zhǔn)備n份有機(jī)物含量已知且含量均不相同的對(duì)照水樣,保持所述光源1開啟,然后分別將這n份對(duì)照水樣依次通過所述檢測(cè)管2,電路板4依次記錄n份對(duì)照水樣流過檢測(cè)管2時(shí)檢測(cè)組紫外線接收器3接收到的紫外線強(qiáng)度值,并將獲得的n份紫外線強(qiáng)度值分別記為第二紫外線強(qiáng)度參照值、第三紫外線強(qiáng)度參照值、……第n+1紫外線強(qiáng)度參照值,其中n為大于等于3的自然數(shù);

      步驟(3)、根據(jù)步驟(1)和步驟(2)獲得的n+1份紫外線強(qiáng)度參照值,獲得一份對(duì)照水樣中有機(jī)物含量與紫外線強(qiáng)度參照值之間的對(duì)照表;

      步驟(4)、保持所述光源1開啟,將待測(cè)水流過所述檢測(cè)管2,電路板4記錄此次檢測(cè)組紫外線接收器3接收到的紫外線強(qiáng)度值,并將該紫外線強(qiáng)度值記為紫外線強(qiáng)度檢測(cè)值,然后通過查詢步驟(3)獲得的對(duì)照表,獲得此時(shí)待測(cè)水中的有機(jī)物含量。

      實(shí)施例三

      與實(shí)施例一不同的是有機(jī)物傳感器的結(jié)構(gòu),機(jī)物傳感器中對(duì)照組件與檢測(cè)組件設(shè)置在光源1的同側(cè),所述檢測(cè)光透光孔81和所述對(duì)照光透光孔82位于隔離遮光保護(hù)套8同一側(cè),其內(nèi)部結(jié)構(gòu)參見圖8所示。

      在本實(shí)施例中,對(duì)照組件和檢測(cè)組件在同一側(cè)的好處是當(dāng)紫外燈位置發(fā)生徑向偏移時(shí),檢測(cè)組件和對(duì)照組件攝取到的紫外線強(qiáng)度偏差較少;其缺點(diǎn)是:由于紫外燈在軸向不同位置發(fā)光的強(qiáng)度可能會(huì)存在一定的偏差,所以,該實(shí)施例中,要求紫外燈在軸向方向上光強(qiáng)需要一致性好。

      本實(shí)施例中的手持式有機(jī)物檢測(cè)終端的檢測(cè)方法與實(shí)施例一相同。

      實(shí)施例四

      與實(shí)施例一不同的是有機(jī)物傳感器的結(jié)構(gòu),機(jī)物傳感器中對(duì)照組件與檢測(cè)組件位于光源容置腔外不同側(cè),所述檢測(cè)光透光孔81和所述對(duì)照光透光孔82設(shè)置在隔離遮光保護(hù)套8同一外圓周不同位置,且與隔離遮光保護(hù)套8同一圓周中心點(diǎn)連線之間成非180度的夾角,本實(shí)施例中的夾角為60度。

      本實(shí)施例中的手持式機(jī)物檢測(cè)終端的檢測(cè)方法與實(shí)施例一相同。

      實(shí)施例五

      與實(shí)施例一不同的是有機(jī)物傳感器的結(jié)構(gòu),機(jī)物傳感器中對(duì)照組件僅包含對(duì)照組紫外線接收器5,沒有設(shè)置對(duì)照管,對(duì)照組紫外線接收器5直接設(shè)置在對(duì)照光通道75內(nèi),其內(nèi)部結(jié)構(gòu)參見圖9所示。所述光源1發(fā)出的紫外線通過對(duì)照光透光孔82沿著對(duì)照光通道75直接到達(dá)對(duì)照組紫外線接收器5。

      本實(shí)施例中的手持式有機(jī)物檢測(cè)終端的檢測(cè)方法,其包括如下步驟:

      步驟(1)、開啟所述光源1,電路板4記錄此次對(duì)照組紫外線接收器5接收到的紫外線強(qiáng)度值,并將該紫外線強(qiáng)度值記為第一紫外線強(qiáng)度參照值;

      步驟(2)、準(zhǔn)備n份有機(jī)物含量已知且含量均不相同的對(duì)照水樣,保持所述光源1開啟,然后分別將這n份對(duì)照水樣依次通過所述檢測(cè)管2,電路板4依次記錄n份對(duì)照水樣流過檢測(cè)管2時(shí)檢測(cè)組紫外線接收器3接收到的紫外線強(qiáng)度值,并將獲得的n份紫外線強(qiáng)度值分別記為第二紫外線強(qiáng)度參照值、第三紫外線強(qiáng)度參照值、……第n+1紫外線強(qiáng)度參照值,其中n為大于等于3的自然數(shù);

      步驟(3)、根據(jù)步驟(2)獲得的n份紫外線強(qiáng)度參照值,獲得一份對(duì)照水樣中有機(jī)物含量與紫外線強(qiáng)度參照值之間的對(duì)照表;

      步驟(4)、保持所述光源1開啟,將待測(cè)水流過所述檢測(cè)管2,電路板4記錄此次檢測(cè)組紫外線接收器3接收到的紫外線強(qiáng)度值,并將該紫外線強(qiáng)度值記為紫外線強(qiáng)度檢測(cè)值,同時(shí)記錄對(duì)照組紫外線接收器5接收到的紫外線強(qiáng)度值,將該紫外線強(qiáng)度值記為臨時(shí)紫外線強(qiáng)度參照值,將臨時(shí)紫外線強(qiáng)度參照值除以第一紫外線強(qiáng)度參照值,獲得光源強(qiáng)度衰減比例,將紫外線強(qiáng)度檢測(cè)值乘以光源強(qiáng)度衰減比例,獲得紫外線強(qiáng)度查找值,然后采用該紫外線強(qiáng)度查找值,通過查詢步驟(3)獲得的對(duì)照表,獲得此時(shí)待測(cè)水中的有機(jī)物含量。

      實(shí)施例六

      與實(shí)施例五不同的是有機(jī)物傳感器的結(jié)構(gòu),機(jī)物傳感器中對(duì)照組件和檢測(cè)組件設(shè)置在光源的同側(cè),殼體外形構(gòu)造則與實(shí)施例二相同,內(nèi)部結(jié)構(gòu)參見圖10所示。

      本實(shí)施例中的手持式有機(jī)物檢測(cè)終端的檢測(cè)方法與實(shí)施例五相同。

      實(shí)施例七

      與實(shí)施例五不同的是有機(jī)物傳感器的結(jié)構(gòu),機(jī)物傳感器中殼體7為整體件,對(duì)照組件與檢測(cè)組件位于光源容置腔外不同側(cè),所述檢測(cè)光透光孔81和所述對(duì)照光透光孔82設(shè)置在隔離遮光保護(hù)套8同一外圓周不同位置,且與隔離遮光保護(hù)套8同一圓周中心點(diǎn)連線之間成非180度的夾角,本實(shí)施例中的夾角為60度,殼體外形結(jié)構(gòu)參見圖11,殼體內(nèi)部結(jié)構(gòu)參見圖12所示。

      本實(shí)施例中的手持式有機(jī)物檢測(cè)終端的檢測(cè)方法與實(shí)施例五相同。

      實(shí)施例八

      與實(shí)施例一不同的是有機(jī)物傳感器的結(jié)構(gòu),機(jī)物傳感器中隔離遮光保護(hù)套8上僅開有一個(gè)檢測(cè)光透光孔81,而所述殼體7內(nèi)設(shè)有與檢測(cè)光透光孔81正對(duì)并連通的引光通道76,中部與引光通道76垂直設(shè)置的分光通道77,及用于將引光通道76內(nèi)的紫外線均勻分散到分光通道77兩側(cè)的分光鏡78,分光鏡78為三棱鏡;所述檢測(cè)管容置腔設(shè)置在分光通道77一側(cè);所述殼體內(nèi)位于分光通道77另一側(cè)設(shè)有對(duì)照管容置腔,對(duì)照管6設(shè)置在對(duì)照管容置腔內(nèi);所述對(duì)照組紫外線接收器5設(shè)置在殼體7內(nèi)并與對(duì)照管6相對(duì),從而使所述光源1發(fā)出的紫外線通過檢測(cè)光透光孔81、引光通道76后經(jīng)分光鏡78進(jìn)入分光通道77后再穿透所述對(duì)照管2到達(dá)所述對(duì)照組紫外線接收器5。引光通道76內(nèi)壁設(shè)有第一隔離保護(hù)套9,分光通道77內(nèi)壁設(shè)有第二隔離保護(hù)套10,參見圖13、14所示。

      本實(shí)施例中,紫外線經(jīng)過分光鏡78分光,保證檢測(cè)組合對(duì)照組的紫外線原始光強(qiáng)相同。

      實(shí)施例九

      與實(shí)施例八不同的是有機(jī)物傳感器的結(jié)構(gòu),機(jī)物傳感器中對(duì)照組件僅設(shè)對(duì)照組紫外線接收器5,而沒有設(shè)置對(duì)照管。

      實(shí)施例十

      與實(shí)施例五不同的有機(jī)物傳感器的結(jié)構(gòu),機(jī)物傳感器中殼體內(nèi)設(shè)有光源容置腔,光源1為小型的紫外燈或led紫外燈,光源1整體設(shè)置在光源容置腔內(nèi),參見圖15所示。

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