The utility model discloses a water quality detection system using multi wavelength coupled LED light source. The light source system includes at least two different wavelengths of ultraviolet LED light source, light source power driver module, collimation lens, wavelength beam splitter, focus lens, anti UV optical fiber and immersion probe, and light source power driver module respectively and electricity. The source module is electrically connected with the ultraviolet LED light source; the beam of the LED light source collimating the convex surface of the collimating lens into the collimating lens, and the beam is then ejected from the collimation lens plane parallel to the beam beam. The beam after the beam enters into the focus lens and converge to the anti UV optical fiber and resist ultraviolet light. The wavelength of the fiber coupled light source ranges from 200nm to 760nm; the output end of the UV resistant optical fiber is connected with the immersion probe. The utility model has high output power, good beam quality and good sensitivity in the spectral water quality monitoring system, and can detect the COD, turbidity and ammonia content of the water quality, and the precision of the detection is high.
【技术实现步骤摘要】
一种采用多波长耦合LED光源的水质检测系统
本技术涉及水质检测领域,尤其是涉及一种采用多波长耦合LED光源的水质检测系统。
技术介绍
随着社会经济的快速发展,环境污染已日益威胁着人们的生活健康,而其中水污染已成为世界各国面临的最严峻的问题之一;针对愈发严重的水污染问题,水环境监测和评价是控制水污染、防止水环境退化的基本手段,同时对水环境进行连续有效的水质在线监测可以使环保部门及时掌握准确的水质信息;可以为环保部门的监督管理和环境决策提供准确依据,可以在污染源头控制水污染问题,有效的预防水环境污染的发生。随着科学的发展,有人提出了采用光谱技术对水中污染物检测,比如紫外光谱法,现在的紫外光谱法中一般都选用的单一频率的紫外光作为光源对水中的污染物进行检测,由于单个光源的输出功率低,光束质量差,再加上水中所包含的污染物种类差异较大,不同污染物有其特定的吸收光谱,不同种类废水在紫外光谱段的最大吸收波长不尽相同;而该方法只能对水中的部分污染物进行检测和部分指标参数进行检测,并且水中的悬浮物会对检测结果造成严重干扰,因此该方法对污染物的检测精度低,相关性差。因此现有有人开始研究多波长的紫外LED光源作为光谱水质监测系统的光源,但是现在采用多波长紫外LED光源还存在一些问题:比如紫外LED光源与光纤耦合发散角较大,光束与光纤的匹配程度低,导致多波长的LED光束耦合后得到的光源输出功率低,光束质量差以及对污染物灵敏度低等问题。
技术实现思路
针对现有技术中的上述问题,本技术提出了一种采用多波长耦合LED光源的水质检测系统,解决了现在光谱法水质监测系统中光源的输出功率低、光束质量差、 ...
【技术保护点】
1.一种采用多波长耦合LED光源的水质检测系统,其特征在于:包括光源系统、浸入探头、电源模块、检测流道、探测器阵列、光电检测器、A/D模数转化器、参数计算模块、无线传输模块、储存模块以及移动终端;所述光源系统包括至少包含两种不同波长的紫外LED光源、紫外LED光源电源驱动模块、准直透镜、波长合束器、聚焦镜,抗紫外光纤,所述光紫外LED光源电源驱动模块分别与电源模块和紫外LED光源电性连接;所述准直透镜大致呈平凸透镜结构,不同波长的紫外LED光源发出的光束分别准直透镜的凸面进入准直透镜进行准直,光束再从准直透镜平面平行射出进入到波长合束器中进行合束,合束后的光束进入到聚焦镜中汇聚耦合到抗紫外光纤中,抗紫外光纤中耦合光源的波长范围为200nm~760nm;所述聚焦镜的孔径角小于抗紫外光纤的数值孔径角;所述抗紫外光纤的输出端与浸入探头连接;所述浸入探头和探测器阵列均位于检测流道的外侧壁处,且探测器阵列与浸入探头相对设置,所述探测器阵列、光电检测器、A/D模数转化器、参数计算模块、储存模块以及移动终端依次连接,所述探测器阵列、光电检测器、A/D模数转化器、参数计算模块分别与电源模块电性连接。
【技术特征摘要】
1.一种采用多波长耦合LED光源的水质检测系统,其特征在于:包括光源系统、浸入探头、电源模块、检测流道、探测器阵列、光电检测器、A/D模数转化器、参数计算模块、无线传输模块、储存模块以及移动终端;所述光源系统包括至少包含两种不同波长的紫外LED光源、紫外LED光源电源驱动模块、准直透镜、波长合束器、聚焦镜,抗紫外光纤,所述光紫外LED光源电源驱动模块分别与电源模块和紫外LED光源电性连接;所述准直透镜大致呈平凸透镜结构,不同波长的紫外LED光源发出的光束分别准直透镜的凸面进入准直透镜进行准直,光束再从准直透镜平面平行射出进入到波长合束器中进行合束,合束后的光束进入到聚焦镜中汇聚耦合到抗紫外光纤中,抗紫外光纤中耦合光源的波长范围为200nm~760nm;所述聚焦镜的孔径角小于抗紫外光纤的数值孔径角;所述抗紫外光纤的输出端与浸入探头连接;所述浸入探头和探测器阵列均位于检测流道的外侧壁处,且探测器阵列与浸入探头相对设置,所述探测器阵列、光电检测器、A/D模数转化器、参数计算模块、储存模块以及移动终端依次连接,所述探测器阵列、光电检测器、A/D模数转化器、参数计算模块分别与电源模块电性连接。2.如权利要求1所述的一种采用多波长耦合LED光源的水质检测系统,其特征在于:所述准直透镜由紫外熔融石英制成。3.如权利要求1所述的一种采用多波长耦...
【专利技术属性】
技术研发人员:汤斌,邓思兴,赵明富,唐平,周思寒,
申请(专利权)人:重庆理工大学,
类型:新型
国别省市:重庆,50
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