本实用新型专利技术公开了一种水质在线光学检测装置，包括光源、吸收池、光检测器和分光棱镜，所述光检测器包括第一光检测器和第二光检测器，所述分光棱镜安装于所述光源和所述吸收池之间并用于将所述光源的光线分为两部分光线，其中一部分光线穿过所述吸收池后作为所述第一光检测器的待检测光线，另一部分光线直接作为所述第二光检测器的待检测光线。本实用新型专利技术通过分光棱镜和两个光检测器实现了吸收池的入射光和出射光采用同一光源同一时间的光线的目的，两个光检测器对吸收池的入射光和出射光进行同步检测，其检测结果更加稳定和准确。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及一种水质光学检测装置，尤其涉及一种能够对吸收池的入射光和出射光进行同步测量的水质在线光学检测装置。
技术介绍
水质光学检测装置是水质检测设备的光检测模块，用于对水质的光学性能进行检测。现有的水质光学检测装置一般都采用了朗布比尔定律的基本原理来进行设计，但是却忽略了该定律适用的范围。朗布比尔定律的范围为:(I)入射光为平行单色光且垂直照射；吸光物质为均匀非散射体系；(3)吸光质点之间无相互作用；(4)辐射与物质之间的作用仅限于光吸收，无荧光和光化学现象发生。由于现有的水质光学检测装置在设计时没有完全按照朗布比尔定律的基本原理、适用范围和偏离原因等问题来考虑，比如其吸收池的入射光和出射光的光学检测是分次进行的，即先检测入射光，再检测出射光，而光源产生的光线在不同时间是很难完全一致的，这样使得最终检测结果的稳定性和准确性大大变差。另外，现有的水质光学检测装置采用LED灯泡作为光源且没有对其光线进行处理，其光源波长范围一般为± 1nm左右，甚至更宽，但适用朗布比尔定律的光源最好是单波长的稳定光源。
技术实现思路
本技术的目的就在于为了解决上述问题而提供一种检测结果稳定且准确的水质在线光学检测装置。本技术通过以下技术方案来实现上述目的:一种水质在线光学检测装置，包括光源、吸收池和光检测器，还包括分光棱镜，所述光检测器包括第一光检测器和第二光检测器，所述分光棱镜安装于所述光源和所述吸收池之间并用于将所述光源的光线分为两部分光线，其中一部分光线穿过所述吸收池后作为所述第一光检测器的待检测光线，另一部分光线直接作为所述第二光检测器的待检测光线。上述结构中，分光棱镜将光源的同一光线分为两部分并分别作为吸收池的入射光线和第二光检测器的待检测光线，吸收池的出射光线作为第一光检测器的待检测光线，所以，吸收池的入射光和出射光所采用的光线为同一光源同一时间的光线，两个光检测器对吸收池的入射光和出射光进行同步检测。进一步，所述水质在线光学检测装置还包括用于将所述分光棱镜的出射光过滤为单色光的滤光板，所述滤光板安装于所述分光棱镜和所述吸收池之间，所述滤光板的两部分出射光线分别作为所述吸收池的入射光线和所述第二光检测器的待检测光线。更进一步，所述水质在线光学检测装置还包括信号放大/采集电路、嵌入式控制器、人机交互设备、驱动电路、步进电机和变速箱，所述信号放大/采集电路的信号输入端分别与所述第一光检测器的信号输出端和所述第二光检测器的信号输出端连接，所述嵌入式控制器的检测信号输入端与所述信号放大/采集电路的信号输出端连接，所述人机交互设备的数据端与所述嵌入式控制器的数据端连接，所述嵌入式控制器的控制信号输出端与所述驱动电路的控制信号输入端连接，所述驱动电路的控制信号输出端与所述步进电机的控制输入端连接，所述步进电机的动力输出端与所述变速箱的动力输入端连接，所述变速箱的动力输出端与所述分光棱镜的安装结构连接并用于改变所述分光棱镜的角度。上述结构实现了根据光检测器的输出信号对分光棱镜进行对应的角度调整的自动控制，即实现了对待检测光源的参数的自动控制，从而能够实现更精确的光检测。为了便于实现远程通信，所述水质在线光学检测装置还包括通信电路，所述通信电路的内通信端与所述嵌入式控制器的外通信端连接。本技术的有益效果在于:本技术通过分光棱镜和两个光检测器实现了吸收池的入射光和出射光采用同一光源同一时间的光线的目的，两个光检测器对吸收池的入射光和出射光进行同步检测，其检测结果更加稳定和准确；通过滤光板将一般光源的光线过滤为单色光，使其更加适用于朗布比尔定律，显著减少了因为光源而造成朗伯比尔定律的偏离影响，进一步提高了检测结果的稳定性和准确性。【附图说明】图1是本技术所述水质在线光学检测装置的结构框图。【具体实施方式】下面结合附图对本技术作进一步说明:如图1所示，本技术所述水质在线光学检测装置包括光源、分光棱镜、滤光板、吸收池、第一光检测器、第二光检测器、信号放大/采集电路、嵌入式控制器、人机交互设备、通信电路、驱动电路、步进电机和变速箱，分光棱镜安装于光源和滤光板之间并用于将光源的光线分为两部分光线，滤光板安装于分光棱镜和吸收池之间并用于将分光棱镜的两部分出射光过滤为单色光，滤光板的两部分出射光线中的一部分光线穿过吸收池后作为第一光检测器的待检测光线，滤光板的两部分出射光线中的另一部分光线直接作为所述第二光检测器的待检测光线；信号放大/采集电路的信号输入端分别与第一光检测器的信号输出端和第二光检测器的信号输出端连接，嵌入式控制器的检测信号输入端与信号放大/采集电路的信号输出端连接，人机交互设备的数据端与嵌入式控制器的数据端连接，通信电路的内通信端与嵌入式控制器的外通信端连接，嵌入式控制器的控制信号输出端与驱动电路的控制信号输入端连接，驱动电路的控制信号输出端与步进电机的控制输入端连接，步进电机的动力输出端与变速箱的动力输入端连接，变速箱的动力输出端与分光棱镜的安装结构连接并用于改变分光棱镜的角度。上述分光棱镜、吸收池和两个光检测器的具体安装结构根据其实际所需按常规结构实施即可，上述光源采用常规光源如LED灯。结合图1，本技术所述水质在线光学检测装置的工作原理如下:首先开启光源，分光棱镜在嵌入式控制器、驱动电路、步进电机和变速箱的控制下转动到稳定角度后，光源发出的光线通过分光棱镜分为两部分光线，这两部分光线通过滤光板进行过滤后得到光波长为± Inm带宽范围内的稳定单色光，滤光板的两部分出射光线中，一部分光线垂直照射到吸收池上并穿过吸收池后作为第一光检测器的待检测光线，另一部分光线直接作为所述第二光检测器的待检测光线，信号放大/采集电路将第一光检测器的输出信号和第二光检测器的输出信号进行放大、采集并处理后传输给嵌入式控制器，嵌入式控制器自行控制或在人机交互设备的控制下按照朗布比尔定律的基本公式可以计算出最终需要的结果。根据需要，可以在检测过程中加入参比信号，减少由于光源干扰，确保入射光和出射光强度变化的一致性；吸收池的制作和光检测器的安装位置，以吸收池的入射光和出射光之间互不干扰光强和正确接收到信号为原则。上述实施例只是本技术的较佳实施例，并不是对本技术技术方案的限制，只要是不经过创造性劳动即可在上述实施例的基础上实现的技术方案，均应视为落入本技术专利的权利保护范围内。【主权项】1.一种水质在线光学检测装置，包括光源、吸收池和光检测器，其特征在于:还包括分光棱镜，所述光检测器包括第一光检测器和第二光检测器，所述分光棱镜安装于所述光源和所述吸收池之间并用于将所述光源的光线分为两部分光线，其中一部分光线穿过所述吸收池后作为所述第一光检测器的待检测光线，另一部分光线直接作为所述第二光检测器的待检测光线。2.根据权利要求1所述的水质在线光学检测装置，其特征在于:所述水质在线光学检测装置还包括用于将所述分光棱镜的出射光过滤为单色光的滤光板，所述滤光板安装于所述分光棱镜和所述吸收池之间，所述滤光板的两部分出射光线分别作为所述吸收池的入射光线和所述第二光检测器的待检测光线。3.根据权利要求1或2所述的水质在线光学检测装置，其特征在于:所述水质在线光学检测装置还包括信号放大/采集电路、本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种水质在线光学检测装置，包括光源、吸收池和光检测器，其特征在于：还包括分光棱镜，所述光检测器包括第一光检测器和第二光检测器，所述分光棱镜安装于所述光源和所述吸收池之间并用于将所述光源的光线分为两部分光线，其中一部分光线穿过所述吸收池后作为所述第一光检测器的待检测光线，另一部分光线直接作为所述第二光检测器的待检测光线。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：苏晓君，
申请(专利权)人：四川绿源诚科技有限公司，
类型：新型
国别省市：四川;51
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