电导率的测试装置和用电设备制造方法及图纸

技术编号:14966073 阅读:113 留言:0更新日期:2017-04-02 20:44
本发明专利技术提供了一种电导率的测试装置和一种用电设备,其中,电导率的测试装置,包括:方波发生源,用于产生方波信号;第一滤波电路,连接至方波发生源,用于对方波信号进行滤波处理,得到不包含直流成分的正弦信号,以将正弦信号作为测试电压;测试电极单元,包括一组测试电极,测试电极单元连接至第一滤波电路,用于将测试电压施加在待测试介质上;电流检测电路,用于检测流过测试电极单元的电流信号,并将检测到的电流信号转化为相应的电压信号;信号处理电路,连接至电流检测电路,用于根据电流检测电路输出的电压信号确定待测试介质的电导率。本发明专利技术的技术方案可以在避免测试电极被极化的前提下,准确地对待测试介质的电导率进行测试。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电导率测试
,具体而言,涉及一种电导率测试装置和一种用电设备。
技术介绍
电导率作为物质的重要特性之一,并且以其检测原理简单、检测装置成本低而被广泛用于物质分类技术、材料分析技术、环境保护技术以及工业生产控制技术中。相关技术中,对于电导率的检测通常是采用伏安特性曲线进行分析,具体地,对测试电极施加电压信号作为激励信号,读取流经测试电极的电流信号,根据上述的电压信号和电流信号确定待测物的电导率。但是,若采用的直流电压信号作为直流激励信号,会导致测试电极的极化;若直接采用交流电压信号作为交流激励信号,则对交流激励信号的幅值和频率的稳定性要求较高,而且会由于交流激励信号中包含有直流成分造成测试电极的极化,同时交流激励信号的测试结果并不能很好地兼容于数字电路,因此不能为用户提供直观的电导率测试结果。因此,如何能够在避免测试电极被极化的前提下,准确地对物质的电导率进行测试成为亟待解决的技术问题。
技术实现思路
本专利技术旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。为此,本专利技术的一个目的在于提出了一种能够在避免测试电极被极化的前提下,准确地对待测试介质的电导率进行测试的电导率的测试装置。本专利技术的另一个目的在于提出了一种用电设备。为实现上述目的,根据本专利技术的一个实施例,提出了一种电导率的测试装置,包括:方波发生源,用于产生方波信号;第一滤波电路,连接至所述方波发生源,用于对所述方波发生源产生的所述方波信号进行滤波处理,得到不包含直流成分的正弦信号,以将所述正弦信号作为测试电压;测试电极单元,包括一组测试电极,所述测试电极单元连接至所述第一滤波电路,用于将所述测试电压施加在待测试介质上;电流检测电路,用于检测流过所述测试电极单元的电流信号,并将检测到的电流信号转化为相应的电压信号;信号处理电路,连接至所述电流检测电路,用于根据所述电流检测电路输出的电压信号确定所述待测试介质的电导率。根据本专利技术的实施例的电导率的测试装置,通过将第一滤波电路连接至方波发生源,以对所述方波信号进行滤波处理,最终获得不含直流成分的正弦信号,可以避免相关技术中采用直流激励信号,或直接采用未经处理的包含有直流成分的交流激励信号而造成电极的极化效应;同时,由于是通过对方波信号进行滤波处理后得到的正弦信号,因此可以保证施加在电极上的交流激励具有稳定的幅值和频率,进而可以确保电导率测试结果的准确度。此外,本专利技术提出的电导率的测试装置的成本较低,便于实现电导率的测试装置的批量生产和应用,如应用在净水机中实现对净水机水质的检测,或用于对电解质、肉制品、粮食水分、土壤水分等的测量。另外,根据本专利技术的上述实施例的电导率的测试装置,还可以具有如下附加的技术特征:根据本专利技术的一个实施例,所述信号处理电路,包括:峰值检测电路,连接至所述电流检测电路,用于检测所述电流检测电路输出的所述电压信号的峰值;模数转换器,连接至所述峰值检测电路,用于对所述峰值检测电路检测到的峰值进行模数转换处理,以得到数字信号;微处理器,连接至所述模数转换器,用于根据所述数字信号确定所述待测试介质的电导率。根据本专利技术的实施例的电导率的测试装置,通过在信号处理电路中依次设置峰值检测电路、模数转换器以及微处理器,可以使得测试得到的电导率值兼容于数字电路。具体地,通过将模拟信号量化为数字信号,可以使用户更加直观地查看测试的电导率,提升了用户体验。根据本专利技术的一个实施例,所述信号处理电路,还包括:第二滤波电路,所述峰值检测电路通过所述第二滤波电路连接至所述电流检测电路,所述第二滤波电路用于对所述电流检测电路输出的所述电压信号进行滤波和降噪处理。根据本专利技术的实施例的电导率的测试装置,通过在电流检测电路与峰值检测电路之间设置第二滤波电路,以对电流检测电路输出的电压信号进行滤波处理,降低了测试信号的噪声和波动情况,进而可以保证测试结果的准确度。根据本专利技术的一个实施例,所述信号处理电路,还包括:第三滤波电路,所述模数转换器通过所述第三滤波电路连接至所述峰值检测电路,所述第三滤波电路用于对所述峰值检测电路输出的电压峰值信号进行滤波和降噪处理。根据本专利技术的实施例的电导率的测试装置,通过在峰值检测电路与模数转换器之间设置第三滤波电路,以对峰值检测电路输出的电压信号进行滤波处理,进一步地降低了测试信号的噪声和波动情况,进而也可以保证测试结果的准确度。根据本专利技术的一个实施例,所述微处理器包括所述方波发生源。根据本专利技术的实施例的电导率的测试装置,通过将方波发生源设置于所述微处理器中,可以通过微处理器对方波发生源进行参数设定和修改,如微处理器为单片机,可以由单片机输出方波信号。另外,采用方波发生源降低了电导率的测试装置的整体成本,具体地,方波信号最容易获得正弦信号的信号之一,因此,不必采用高昂地设备来获取无直流成分的正弦波信号。根据本专利技术的一个实施例,所述微处理器还用于:对所述方波发生源产生所述方波信号的方式进行控制。其中,微处理器可以控制方波发生源持续产生方波信号,以实现对待测试介质的持续测试,如对净水机水路的电导率进行持续测试;当然,微处理器也可以控制方波发生源在某一时刻产生方波信号,以实现对待测试介质的间断测试,即在需要测试时才进行测试,如对土壤水分、肉制品的测试等。根据本专利技术的一个实施例,所述微处理器包括:判断电路,用于判断确定的所述待测试介质的电导率是否处于预设的电导率范围内;提示电路,连接至所述判断电路,用于在所述判断电路判定所述待测试介质的电导率不处于所述预设的电导率范围内时,发出提示信号。根据本专利技术的实施例的电导率的测试装置,通过在微处理器中设置判断电路和提示电路,可以实现在确定电导率后,根据电导率和预设电导率范围的比较,来确定电导率所对应的物质状态,并且通过将判定结果提示给用户,使用户更加直观地获取物质状态,提升了用户体验。根据本专利技术的一个实施例,所述第一滤波电路包括:由带通滤波器和π型滤波器组合而成的滤波电路。根据本专利技术的实施例的电导率的测试装置,通过带通滤波器和π型滤波器组合而成的滤波电路作为第一滤波电路,有效地获得了不含直流成分的正弦信号,进而避免了直流信号造成的电极极化效应;并且能够确保得到正弦信号具有稳定的幅值和频率,进而可以确保电导率测试结果的准确度。根据本专利技术的一个实施例,本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电导率的测试装置,其特征在于,包括:方波发生源,用于产生方波信号;第一滤波电路,连接至所述方波发生源,用于对所述方波发生源产生的所述方波信号进行滤波处理,得到不包含直流成分的正弦信号,以将所述正弦信号作为测试电压;测试电极单元,包括一组测试电极,所述测试电极单元连接至所述第一滤波电路,用于将所述测试电压施加在待测试介质上;电流检测电路,用于检测流过所述测试电极单元的电流信号,并将检测到的电流信号转化为相应的电压信号;信号处理电路,连接至所述电流检测电路,用于根据所述电流检测电路输出的电压信号确定所述待测试介质的电导率。

【技术特征摘要】
1.一种电导率的测试装置,其特征在于,包括:
方波发生源,用于产生方波信号;
第一滤波电路,连接至所述方波发生源,用于对所述方波发生源产生
的所述方波信号进行滤波处理,得到不包含直流成分的正弦信号,以将所
述正弦信号作为测试电压;
测试电极单元,包括一组测试电极,所述测试电极单元连接至所述第
一滤波电路,用于将所述测试电压施加在待测试介质上;
电流检测电路,用于检测流过所述测试电极单元的电流信号,并将检
测到的电流信号转化为相应的电压信号;
信号处理电路,连接至所述电流检测电路,用于根据所述电流检测电
路输出的电压信号确定所述待测试介质的电导率。
2.根据权利要求1所述的电导率的测试装置,其特征在于,所述信
号处理电路,包括:
峰值检测电路,连接至所述电流检测电路,用于检测所述电流检测电
路输出的所述电压信号的峰值;
模数转换器,连接至所述峰值检测电路,用于对所述峰值检测电路检
测到的峰值进行模数转换处理,以得到数字信号;
微处理器,连接至所述模数转换器,用于根据所述数字信号确定所述
待测试介质的电导率。
3.根据权利要求2所述的电导率的测试装置,其特征在于,所述信
号处理电路,还包括:
第二滤波电路,所述峰值检测电路通过所述第二滤波电路连接至所述
电流检测电路,所述第二滤波电路用于对所述电流检测电路输出的所述电
压...

【专利技术属性】
技术研发人员:孟凡王新元马志海伍世润何新华张建亮陈逸凡
申请(专利权)人:佛山市顺德区美的电热电器制造有限公司美的集团股份有限公司
类型:发明
国别省市:广东;44

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