一种在线pH分析仪制造技术

本实用新型专利技术公开了一种在线pH分析仪，包括给整机供电的电源模块，及一体集成的温度传感器和pH电极；所述温度传感器和pH电极电连接信号放大电路；所述信号放大电路电连接A/D转换器；所述A/D转换器电连接到主控模块；所述主控模块由单片机最小系统与CPLD模块通信连接构成；所述CPLD模块分别电连接有RS485接口、报警模块、4～20mA输出模块、驱动器、HMI液晶接口和继电器输出接口；所述HMI液晶接口插接有彩色图型液晶屏；所述驱动器与变送器通信连接。本实用新型专利技术的在线pH分析仪，解决了数据显示窗口较小不便于读取数据，按键式键盘操作复杂，容易导致误操作的问题，所有的数据、状态和操作提示都是中文显示，系统具有防止程序死机、日志功能和历史数据查询功能。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种分析仪，具体涉及一种在线pH分析仪，属于分析仪领域。
技术介绍
在线pH分析仪在国内发电厂、水厂、污水厂和生物制药等领域应用非常广泛，适合现在社会对节能环保的要求；该仪表的使用完全符合国家对节能降耗、提高质量、治污减排和安全生产的要求，现有技术中，国内大多数在线pH分析仪表主要是模仿国外八九十年代的同类产品，其产品技术落后，数据显示窗口较小不便于读取数据，按键式键盘操作复杂，容易导致误操作，软件的落后易造成数据丢失、卡面及死机等现象，数据采集精度低，显示屏长时间使用会出现显示断字断码影响读取测量值等现象屡屡发生；其产品已满足不了目前工业生产的高速、高效、智能化、信息化的要求。
技术实现思路
为解决上述问题，本技术提出了一种在线pH分析仪，数据采集精度高、系统整体运行稳定。本技术的在线pH分析仪，包括给整机供电的电源模块，及一体集成的温度传感器和pH电极；所述温度传感器和pH电极电连接信号放大电路，所述信号放大电路电连接A/D转换器；所述A/D转换器电连接到主控模块；用测量电极将化学参量变为电信号；pH电极将化学参量变为电信号，该微弱信号经过信号放大电路放大、变换送到A/D转换器转换后，送至主控模块采样。所述主控模块由单片机最小系统与CPLD模块通信连接构成；采用CPLD模块的核心逻辑控制器使仪表的智能化大大提高；所述CPLD模块分别电连接有RS485接口、报警模块、4～20mA输出模块、驱动器、HMI液晶接口和继电器输出接口；所述HMI液晶接口插接有彩色图型液晶屏；彩色图型液晶屏全触摸高分辨度，系统人机界面友好，操作简单，画面清晰，直观明了；通过RS485接口，能够实现RS485工业现场总线的Modbus通讯协议实现网络化，可实现数据直接传输；所述驱动器与变送器通信连接。作为优选的实施方案，所述温度传感器和pH电极电连接电容补偿电路和温度补偿电路；所述电容补偿电路和温度补偿电路电连接信号放大电路；采用高精度、低噪声和高阻抗的信号放大电路，且能够进行电容补偿电路和温度补偿电路；使信号的采集更精确、更快捷。作为优选的实施方案，所述单片机最小系统由型号为PIC18F46K22单片机及其外围电路构成；所述CPLD模块由型号为EPM240的CPLD及其外围电路构成。作为优选的实施方案，所述A/D转换器由型号为AD7793转换芯片及其外围电路构成。进一步地，所述4～20mA输出模块为D/A转换器电连接U/I转换器构成。本技术与现有技术相比较，本技术的在线pH分析仪，使用户更方便直观的操作设备；通过CPLD模块能实现IPC的自动检测系统及多种pH指标的自动检测；采用HMI液晶的显示界面与实时/历史数据显示；通过RS485接口使分析仪支持Modbus通讯协议，实现了二次表与电脑通信及远程数据的多点采集和数据的集中管理，为企业实现集散型测控系统打下技术基础；采用高分辨度的彩色图型液晶屏，所有的数据、状态和操作提示采用中文彩色显示，触摸屏操作，在抗干扰、测量精度、稳定性等方面得到了提高，使用起来更清晰、方便简单；实现多参数在同一屏上显示。附图说明图1是本技术的电路原理框图。具体实施方式如图1所示，本技术的在线pH分析仪，包括给整机供电的电源模块1，及一体集成的温度传感器2和pH电极3；所述温度传感器和pH电极电连接信号放大电路4，所述信号放大电路4电连接A/D转换器5；所述A/D转换器5电连接到主控模块6；用测量电极将化学参量变为电信号；pH电极将化学参量变为电信号，该微弱信号经过信号放大电路放大、变换送到A/D转换器转换后，送至主控模块采样；运算得到相应的pH值、电导率值进行显示、储存和传输等；所述主控模块6由单片机最小系统7与CPLD模块8通信连接构成；采用CPLD模块8的核心逻辑控制器使仪表的智能化大大提高；所述CPLD模块8分别电连接有RS485接口9、报警模块10、4～20mA输出模块11、驱动器12、HMI液晶接口13和继电器输出接口14；所述HMI液晶接口13插接有彩色图型液晶屏15；彩色图型液晶屏全触摸高分辨度，系统人机界面友好，操作简单，画面清晰，直观明了；通过RS485接口能够实现RS485工业现场总线的Modbus通讯协议实现网络化，可实现数据直接传输；所述驱动器12与变送器16通信连接；由于上述分模块均为现有技术，在此不对其具体电路进行阐述。所述温度传感器2和pH电极3电连接电容补偿电路17和温度补偿电路18；所述电容补偿电路17和温度补偿电路18电连接信号放大电路4；采用高精度、低噪声和高阻抗的信号放大电路，且能够进行电容补偿电路和温度补偿电路；使信号的采集更精确、更快捷。所述单片机最小系统7由型号为PIC18F46K22单片机及其外围电路构成；所述CPLD模块8由型号为EPM240的CPLD及其外围电路构成。所述A/D转换器5由型号为AD7793转换芯片及其外围电路构成。所述4～20mA输出模块11为D/A转换器电连接U/I转换器构成。本技术的在线pH分析仪，系统流程采用模块化设计，整个流程包括GUI模块、A/D采集模块、数据处理模块、参数设置模块、标定模块、通讯模块、4～20mA输出模块、故障自检及日志模块、数据库模块构成；上述单独模块均采用现有模块集成；通过彩色图型液晶屏能够显示多界面与实时/历史数据；系统人机界面友好，方便用户操作；由于采用高分辨度的图型液晶，所有的数据、状态和操作提示都是中文显示，完全没有厂家自己定义的符号或代码；系统具有防止程序死机、日志功能和历史数据查询功能；允许用户在线手工输入/修改相关技术数据；能查看仪表的操作使用情况和报警发生时间；系统支持Modbus通讯协议，实现了二次表与电脑通信及远程数据的多点采集和数据的集中管理，为企业实现集散型测控系统打下技术基础。以上述依据本技术的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项技术技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项技术的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在线pH分析仪，其特征在于：包括给整机供电的电源模块，及一体集成的温度传感器和pH电极；所述温度传感器和pH电极电连接信号放大电路；所述信号放大电路电连接A/D转换器；所述A/D转换器电连接到主控模块；所述主控模块由单片机最小系统与CPLD模块通信连接构成；所述CPLD模块分别电连接有RS485接口、报警模块、4～20mA输出模块、驱动器、HMI液晶接口和继电器输出接口；所述HMI液晶接口插接有彩色图型液晶屏；所述驱动器与变送器通信连接。

【技术特征摘要】
1.一种在线pH分析仪，其特征在于：包括给整机供电的电源模块，及一体集成的温度传感器和pH电极；所述温度传感器和pH电极电连接信号放大电路；所述信号放大电路电连接A/D转换器；所述A/D转换器电连接到主控模块；所述主控模块由单片机最小系统与CPLD模块通信连接构成；所述CPLD模块分别电连接有RS485接口、报警模块、4～20mA输出模块、驱动器、HMI液晶接口和继电器输出接口；所述HMI液晶接口插接有彩色图型液晶屏；所述驱动器与变送器通信连接。2.根据权利要求1所述的在线pH分析仪，其特征在于：所述温度传感...

【专利技术属性】
技术研发人员：李涛，
申请(专利权)人：李涛，
类型：新型
国别省市：宁夏;64