lClean的濃度和各區(qū)域成分光的吸光度的值的圖，(a)用表來表示這些值，(b)用圖表來表示這些值。
[0028]圖4是用于說明實施方式I所涉及的溶解物濃度的測定方法的流程圖，(a)是說明試劑調(diào)制工序的流程圖，(b)是說明濃度測定工序的一部分和判定工序的流程圖。
[0029]圖5是表示用于說明著色劑的可見光的色調(diào)環(huán)的圖。
[0030]圖6是表示在將加入著色劑的試劑添加到試樣液中而制作出被測定液的情況下的WellClean的濃度和各區(qū)域成分光的吸光度的值等的圖，(a)是添加了 0.2mL加入著色劑的試劑的情況，(b)是添加了 0.1mL加入著色劑的試劑的情況，(c)是添加了 0.05mL加入著色劑的試劑的情況。
[0031]圖7是用表來表示向不具有溶解物的試樣液添加加入著色劑的試劑而制作出被測定液的情況下的相對于加入著色劑的試劑的添加量的各區(qū)域成分光的吸光度的值等的圖。
[0032]圖8是用圖表來表示圖7所示的加入著色劑的試劑的添加量與紅色區(qū)域成分光和綠色區(qū)域成分光的僅由著色劑引起的吸光度的值之和之間的關(guān)系的圖。
[0033]圖9是表示用于實施本發(fā)明的實施方式2、3所涉及的溶解物濃度的測定方法的其它濃度測定裝置的圖。
[0034]圖10是表示被測定液的發(fā)光色根據(jù)溶解物的濃度而發(fā)生變化的情況下的相對于溶解物的濃度的紅色區(qū)域成分光的吸光度的值和綠色區(qū)域成分光的吸光度的值的圖，(a)用圖表來表示這些值，(b)用表來表示這些值。
【具體實施方式】
[0035]以下，參照【附圖說明】本發(fā)明的實施方式。
[0036][濃度測定裝置]
[0037]圖1表示用于實施本發(fā)明的濃度測定裝置。
[0038]濃度測定裝置I利用光的吸光度來自動地測定例如溶解于工業(yè)用水或生活用水中等的溶解氧、磷酸、堿性成分、硬度成分或二氧化硅之類的溶解物的濃度。
[0039]如圖1所示，該濃度測定裝置I具有:測定單元2，其在內(nèi)部儲存顯色后的被測定液S2或無色的調(diào)整液SO ;光接收和發(fā)射部3，其被安裝于測定單元2的一個側(cè)面，進行向測定單元2側(cè)的發(fā)光以及來自測定單元2的透射光的接收；試樣供給線4，其將具有特定的溶解物的試樣液SI或調(diào)制液SO提供到測定單元2 ;試劑供給線5，其將試劑TO添加到測定單元2內(nèi)的試樣液SI中，使該試樣液SI成為通過特定的溶解物而顯色的被測定液S2 ;液排出線6，其用于將被測定液S2和調(diào)整液SO從測定單元2排出；運算處理裝置7，其被光接收和發(fā)射部3輸入以及向光接收和發(fā)射部3輸出；輸出裝置8，其輸出運算處理裝置7的處理結(jié)果；以及控制裝置9，其控制試樣供給線4和試劑供給線5中的設(shè)備。此外，試樣液SI由于是無色透明的，因此也作為調(diào)整液SO使用。
[0040]如圖1所示，測定單元2是容量為2.5mL的箱狀物，左側(cè)面部由白色的反射板21形成，在與該反射板21相對的右側(cè)面部的中央部形成有丙烯制的透明部22。測定單元2的前面部、后面部、上面部以及下面部的內(nèi)面均由黑色的板材形成，在下面部連結(jié)試樣供給線4，在上面部連結(jié)液排出線6，在左側(cè)面部連結(jié)試劑供給線5。
[0041]光接收和發(fā)射部3在殼體內(nèi)具有發(fā)光體31、受光體32以及未圖示的布線基板等，該殼體在靠測定單元2側(cè)設(shè)置有開口。發(fā)光體31向測定單元2內(nèi)發(fā)出光，使該光在被測定液S2中或調(diào)整液SO中透過。該發(fā)光體31使用發(fā)出包含可見光區(qū)域的光(白色光)的例如發(fā)光二極管(LED)那樣的光源。
[0042]受光體32接收從發(fā)光體31發(fā)出的光中的從被測定液S2或調(diào)整液SO透過的透射光L，測量與這些透射光L相關(guān)的光的強度。該受光體32具有三個光電二極管和三個彩色濾光器F、即R濾光器、G濾光器、B濾光器，該三個彩色濾光器F分別僅使將可見光區(qū)域的光的波長頻帶進行大致三分割而得到的紅色區(qū)域成分的光(以下稱為紅色區(qū)域成分光)、綠色區(qū)域成分的光(以下稱為綠色區(qū)域成分光或藍色區(qū)域成分的光(以下稱為藍色區(qū)域成分光)透過。
[0043]即，該受光體32使用了 RGB彩色傳感器(參照圖2)，該RGB彩色傳感器具有具備R濾光器的光電二極管Dl、具備G濾光器的光電二極管D2以及具備B濾光器的光電二極管D3。該受光體32同時測量透過了被測定液S2的透射光L之中的透過了各濾光器的紅色區(qū)域成分光、綠色區(qū)域成分光以及藍色區(qū)域成分光(以下稱為三個區(qū)域成分光)各自的光強度。此外，R濾光器使紅色區(qū)域成分光中的紅色光透過最多，G濾光器使綠色區(qū)域成分光中的綠色光透過最多，B濾光器使藍色區(qū)域成分光中的藍色光透過最多。
[0044]另外，如圖1所示，受光體32相對于測定單元2配置在與發(fā)光體31相同的一側(cè)。另外，從發(fā)光體31發(fā)出的被測定液S2中的透射光L被隔著被測定液S2而與發(fā)光體31相對的反射板21反射，并再次透過被測定液S2中。因而，受光體32接收被反射板21反射的透射光L。在該情況下，以使光軸Kl與反射板21形成α =大致45度的方式使發(fā)光體31朝向反射板21，并且以使光軸Κ2與反射板21正交的方式使受光體32朝向反射板21。另夕卜，以使發(fā)光體31的光軸Kl與反射板21的交點P同受光體32的光軸Κ2與反射板21的交點大致一致的方式?jīng)Q定發(fā)光體31和受光體32的位置。因此，由反射板21反射的來自發(fā)光體31的主要光不會到達受光體32，受光體32接收來自發(fā)光體31的主要光周圍的周邊光的反射光的一部分、或通過反射板21而發(fā)生漫反射的光的一部分、或這兩者。
[0045]圖2表不光接收和發(fā)射部3內(nèi)的電路圖。圖中的附圖標(biāo)記Dl表不具備R濾光器的光電二極管，附圖標(biāo)記D2表不具備G濾光器的光電二極管，附圖標(biāo)記D3表不具備B濾光器的光電二極管，它們一體而形成了受光體32。另外，圖中的附圖標(biāo)記H是作為發(fā)光體31的發(fā)光二極管(LED)，附圖標(biāo)記C1、C2、C3是各光電二極管D1、D2、D3用的主電路，附圖標(biāo)記01、02、03是各光電二極管D1、D2、D3用的運算放大器(operat1nal amplifier)。從受光體32輸出的各區(qū)域成分光的透射光強度的信號通過運算放大器01、02、03被傳遞到運算處理裝置7。
[0046]如圖1所示，試樣供給線4包括試樣栗41、膜過濾器42、電磁閥43、主配管44以及返回配管45，將在規(guī)定的場所進行采樣所得到的試樣液SI提供到測定單元2。試樣栗41始終工作，經(jīng)由主配管44持續(xù)向測定單元2側(cè)提供試樣液SI。在測定單元2側(cè)進行測量的期間，電磁閥43被關(guān)閉，被膜過濾器42過濾前的試樣液SI被全部排出到返回配管45側(cè)。當(dāng)電磁閥43被打開時，試樣液SI被膜過濾器42過濾并提供到測定單元2，之后從液排出線6側(cè)排出。之后，當(dāng)經(jīng)過固定時間而電磁閥43被關(guān)閉時，在測定單元2內(nèi)儲存過濾后的固定量的試樣液SI。此外，在電磁閥43被打開而將過濾后的試樣液SI提供到測定單元2側(cè)的期間，試樣液SI的剩余部分的鹽水(濃縮水)作為返回液也從返回配管45側(cè)排出。
[0047]試劑供給線5包括試劑栗51、試劑瓶52以及配管53，通過使試劑栗51工作規(guī)定時間，來向測定單元2提供規(guī)定量的試劑瓶52內(nèi)的試劑TC。在該情況下，由于以噴射的方式提供來自試劑供給線5的試劑TO，因此在測定單元2內(nèi)試樣液SI和試劑TO被充分地攪拌。即，在測定單元2內(nèi)，通過試劑TO的添加，在固定時間后制作出根據(jù)規(guī)定的溶解物的濃度而顯色的被測定液S2。
[0048]液排出線6將測定單元2內(nèi)結(jié)束了測定的被測定液S2或調(diào)整液SO (以下將這些稱為廢液S3)排出到測定單元2外。通過將來自試樣供給線4的試樣液SI或調(diào)整液SO向測定單元2提供固定時間來進行廢液S3從測定單元2的排出。
[0049]運算處理裝置7是按照程序而工作的計算機，具有運算部71和存儲部72。
[0050]運算部71例如根據(jù)從受光體32輸出的三個區(qū)域成分光的各強度信號，來計算各區(qū)域成分光中的每個區(qū)域成分光的時間平均強度。另外，運算部71例如使用一部分被吸收的光的透射光強度和沒有被吸收的光的透射光強度來計算與三個區(qū)域成分光相關(guān)的吸光度，并且基于與三個區(qū)域成分光相關(guān)的各吸光度的值來計算想要測定的溶解物的濃度。并且，運算部71例如具有接受來自控制裝置9的準(zhǔn)備完成的信號而使發(fā)光體31適時地發(fā)射光的功能，并且還具有向控制裝置9發(fā)送測定開始、測定結(jié)束以及測定中止的信號的功能。存儲部72例如按溶解物的每個種類，針對需要的區(qū)域成分光存儲有表示吸光度與溶解物的濃度的關(guān)系的檢量線。此外，對運算部71等還附加有如后述那樣的其它功能。
[0051]輸出裝置8使顯示器顯示由運算處理裝置7計算出的試樣液SI中的特定的溶解物的濃度等。
[0052]控制裝置9具有進行試樣供給線4的電磁閥43的開閉控制來利用試樣液SI排出測定單元2內(nèi)的廢液S3以及向測定單元2內(nèi)貯存試樣液SI的作用。另外，控制裝置9具有進行試劑供給線5的試劑栗51的開啟(ON)/關(guān)閉(OFF)控制來向測定單元2內(nèi)的試樣液SI提供規(guī)定量的試劑TO而使該試樣液SI變?yōu)楸粶y定液S2的作用。在該情況下，控制裝置9接受來自運算處理裝置7的測定結(jié)束信號而進行測定單元2內(nèi)的廢液S3的排出，并且向測定單元2提供試劑TO并在經(jīng)過固定時間后、即在利用試劑TO而制作出充分顯色的被測定液S2之后，向運算處理裝置7傳遞準(zhǔn)備完成信號。
[0053]接著，針對使用該濃度測定裝置I測定試樣液SI中的特定的溶解物的濃度的過程進行說明。
[0054]首先，在將試樣供給線4的電磁閥43關(guān)閉的狀態(tài)下使試樣栗41工作。由此，從主配管44向測定單元2側(cè)提供的試樣液SI不被過濾而僅從返回配管45側(cè)排出。經(jīng)過規(guī)定時間后打開電磁閥43，使過濾后的試樣液SI通過測定單元2從液排出線6側(cè)排出。接著，經(jīng)過規(guī)定時間后關(guān)閉電磁閥43，使試樣液SI僅從返回配管45側(cè)排出并在測定單元2內(nèi)儲存規(guī)定量的試樣液SI。
[0055]接著，通過使試劑供給線5的試劑栗51工作規(guī)定時間，來向測定單元2內(nèi)的試樣液SI中添加規(guī)定量的試劑T0，使該試樣液SI變?yōu)楦鶕?jù)其溶解物的濃度而顯色的被測定液S2。當(dāng)該被測定液S2充分顯色時，從光接收和發(fā)射部3的發(fā)光體31發(fā)射包含可見光區(qū)域的光。該光在透過測定單元2內(nèi)的被測定液S2中后，由反射板21反射而再次透過被測定液S2中。該透射光L在一部分的光被測定液S2等吸收后，被受光體32接收。在該情況下，透射光L被分為三個區(qū)域成分光，測量各自的透射光強度。而且，重復(fù)進行多次來自發(fā)光體31的光的發(fā)射，計算三個區(qū)域成分光各自的平均透射光強度。
[0056]當(dāng)對于被測定液S2的測量結(jié)束時，打開試樣供給線4的電磁閥43，向測定單元2內(nèi)流入規(guī)定時間的過濾后的試樣液SI。由此，測定單元2內(nèi)的廢液S3經(jīng)由液排出