一种测定水中氯消毒剂的便携式比色仪制造技术

本实用新型专利技术涉及一种测定水中氯消毒剂的便携式比色仪。包括仪器的外壳，在外壳上开设有显示屏窗口、安装有操作面板，外壳体内装有电路板、显示屏主体，而比色仪上开设有容纳透明的样本杯的比色孔、且还活动配合有防止外部光线进入样本杯和比色孔的遮光罩，电路板上包括显示屏电路、操作面板电路、发光二极管及其发光驱动电路、光电管及其光电信号接收电路、中心处理电路，发光二极管与光电管互相面对地分设在比色孔的两侧；发光二极管的发光波长为５００－５８０纳米之间。本实用新型专利技术便于携带、配合样本杯和固体分装试剂包组合，能够适应于现场采样后即时／快速检测水中余氯、总氯、化合性氯、二氧化氯、以及亚氯酸盐共５个项目。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种化学分析仪器，更具体地说，本技术涉及一种 检测水质消毒和控制的仪器设备。技术背景目前，在生活饮用水、矿泉水、纯净水、直饮水消毒、以及废水处理等 领域，传统的氯气消毒剂及新兴的二氧化氯消毒剂都普遍采用作为消毒剂或 水处理剂，相应地，监测控制水质指标中余氯、总氯、化合性氯-二氧化氯及亚氯酸盐是最重要也是最广泛检测的项目。上述5个指标项目在实际应用中 既需要进行区分，同时各成分之间又是相互联系的， 一些指标(如余氯、总 氯、二氧化氯和亚氯酸盐等)通常需要一并得到结果以便更好地进行生产或 消毒控制。并且有关技术规范规定这5个项目都需要在现场采样后即时检 测以免测量指标变化而导致测量失真。目前国内外测定上述5个项目主要有以下几种方式1、 目视比色即配置一系列已知浓度的标准溶液，用未知水样与之对比 以确定含量。此方法的缺点是标准溶液配置烦琐，且不易保存，使用携带不 便，结果精度不高，受人的主观因素影响较大。并且只能用于余氯、总氯、 化合性氯的检测。2、 分光光度法配置系列标准溶液，然后在分光光度计上测得吸光度并 绘制标准曲线，再把未知水样在同等条件下进行吸光度测量，然后通过标准 曲线可查知结果。此方法测量精度比目视法高，但步骤烦琐，需要配置大量 试剂和标准溶液，检测过程费时较长，检测后的数据处理计算复杂，对操作人员的专业技能要求比较高， 一般只能在实验室里完成而并不适应现场采样 后即时检测。3、 滴定法配置并标定标准滴定液，再通过对样品先进行一系列处理， 然后在样品中依次加入试剂和指示剂后，用标准滴定液滴定，再根据滴定数 据经过一系列计算最后得到各项目浓度结果。此方法处理过程费时长，且使 用器材多，甚至需要用到高纯氮气瓶等；也同样需要配置大量试剂，对操作 人员的专业技能要求非常高。此外该方法的另一个缺点是最低检测限较高， 对于低浓度范围内的样品检测不灵敏，不太适用于饮用水等低浓度水样的检 测。4、 采用进口的便携式单项比色计及配套试剂测定，但现有的便携式单项 比色计要么只能检测余氯、总氯、化合性氯；要么只能检测二氧化氯，也就 是说至少需要购买2台不同的单项比色计来分别检测余氯、总氯、化合性氯 以及二氧化氯这4个项目，但即使2台不同的单项比色计都投入使用却仍然 不能检测亚氯酸盐。
技术实现思路
针对现有技术的上述缺点，本技术的目的是要提供一种测定水中氯 消毒剂的便携式比色仪，其具有如下优点便于携带、配合样本杯和固体分 装试剂包组合，能够适应于现场采样后即时/快速检测水中余氯、总氯、化合 性氯、二氧化氯、以及亚氯酸盐共5个项目。为此，本技术的技术解决方案是一种测定水中氯消毒剂的便携式比 色仪，该比色仪包括仪器的外壳，在外壳上开设有显示屏窗口、安装有操作 面板，外壳体内装有电路板、显示屏主体，而所述比色仪上开设有容纳透明 的样本杯的比色孔、且还活动配合有防止外部光线进入所述样本杯和比色孔的遮光罩，所述电路板上包括显示屏电路、操作面板电路、发光二极管及其 发光驱动电路、光电管及其光电信号接收电路、中心处理电路，该中心处理 电路通过其多个输出/输入端口分别与所述显示屏电路、操作面板电路、发光 驱动电路、光电信号接收电路相耦连，所述发光二极管与光电管互相面对地分设在所述比色孔的两侧；所述发光二极管的发光波长为500~580纳米之 间。本技术采取在便携式比色仪壳体上开设能容纳透明样本杯的比色孔 结构，采用便携式可活动配合在比色孔上的遮光罩，使得在现场样本杯采样 后能即时/快速检测水中化学显色反应的强度，从而保证现场即时/快速检测 化学成分成为可能；而且本技术比色仪采用处理能力强大的中心处理电 路，在其中储存显色深度与各种氯浓度的对应关系函数和曲线，在配套的500 —580纳米波长的发光二极管和外围电路显示屏电路、操作面板电路等的 配合下，本技术比色仪就能够及时将实测得到的显色深度换算显示为各 种氯剂浓度，从而允许利用便携量的5种试剂包分别测得余氯、总氯、化合 性氯、二氧化氯、以及亚氯酸盐共5个项目。试用证实本技术基于分光光度法的基本原理，在保持分析精度和最低检测限的情况下，带来的效果改进主要有1、 绝对显著地縮短了分析检测的时间，2、 完全避免分析前的试剂配制以及分析后的器皿清洗，3、 基本不用进行数据再计算就可以直接获得结果，4、 极大地降低了对操作人员的技能要求，5、 使整个5个氯项目的结果可以在10分钟内获得，使这5个项目的现 场或野外即时分析检测成为可能。6、把目前饮水、用水、废水等消毒处理中最广泛使用的两种消毒处理剂 ——氯气(或漂白粉等氯系消毒剂)及二氧化氯的残留量指标以及消毒处理 副产物等主要指标项目一并区分检测，具有高度集成，给实际工作带来极大 方便。本技术还包括如下具体改进为保证外壳体内电路、内件不受到水样或其它外部杂质可能的侵害、保 证外壳体内外具有光路但互相隔绝物质渗漏，所述比色孔内衬有容纳所述样 本杯的一体式透明杯座，所述发光二极管与光电管互相面对地分设在所述杯 座的对径两侧。为便于携带并保有自带电源，所述比色仪还包括内置电池盒、以及开设 在外壳上的电池门和电池盖。为了获得强大的比色数据处理、操作、显示功能，所述中心处理电路包 括单片机芯片，该单片机芯片包括显示控制电路、操作控制电路、发光控制 电路、以及光电信号控制电路；该光电信号控制电路包括记录、计算光电信 号的信号运算电路。所述电路板上还包括向各部分电路提供电源的电源电路。所述单片机芯片包括与所述电源电路相互偶连的电池电量检测报警电路。所述光电信号接收电路包括依序偶连的光电管耦合电路、电压放大电 路、滤波及模数转换电路。为了配合本技术的内电路、及达到多形态测量，所述操作面板包括 测量模式转换按键、测量读数按键、调零按键、步骤返回按键。为了配合本技术内电路的强大功能、实现5形态氯的便携式测量， 所述比色仪包括携带盒，该携带盒中盛装能与余氯、总氯、化合性氯、二氧化氯及亚氯酸盐五种物质作显色反应的5个试剂包，5个试剂包中分别装有 DPD和磷酸盐颗粒、甘氮酸颗粒，碘化钾颗粒、柠檬酸颗粒、和碳酸氢钠颗 粒。为了提高显色比色检测精确度,所述发光二极管的发光波长为518纳米。以下结合附图和具体实施例对本技术作进一步说明。附图说明图1为本技术比色仪电路板实施例的原理示意框图。 图2为本技术比色仪实施例的整体结构立体示意图。 图3为本技术比色仪实施例的整体结构剖视示意图。 图4为图1中发光驱动电路的连接示意图。 图5为图1中光电信号接收电路的连接示意图。图6为图1中操作面板电路、显示屏电路与中心处理电路的连接示意图。图7为图1中电源电路的连接示意图。具体实施方式比色仪整体结构实施例如图2、 3 ，所示为本技术比色仪实施例的整体结构立体和剖视示意图。 本技术比色仪实施例包括仪器的外壳10，在外壳10上开设有显示屏窗口 20、安装有操作面板30，外壳体IO内装有电路板40、显示屏主体21，而所述 比色仪上开设有容纳透明的样本杯50的比色孔11、且还活动配合有防止外部 光线进入所述样本杯50和比色孔11的遮光罩12，所述比色孔11内衬有容纳 所述样本杯50的一体式透明杯座13本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种测定水中氯消毒剂的便携式比色仪，该比色仪包括仪器的外壳，在外壳上开设有显示屏窗口、安装有操作面板，外壳体内装有电路板、显示屏主体，其特征在于：所述比色仪上开设有容纳透明的样本杯的比色孔、且还活动配合有防止外部光线进入所述样本杯和比色孔的遮光罩，所述电路板上包括显示屏电路、操作面板电路、发光二极管及其发光驱动电路、光电管及其光电信号接收电路、中心处理电路，该中心处理电路通过其多个输出／输入端口分别与所述显示屏电路、操作面板电路、发光驱动电路、光电信号接收电路相耦连，所述发光二极管与光电管互相面对地分设在所述比色孔的两侧；所述发光二极管的发光波长为５００－５８０纳米之间。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：黄晓平，
申请(专利权)人：黄晓平，
类型：实用新型
国别省市：94[中国|深圳]