一种多参数水质检测器制造技术

本发明专利技术提供了水质检测技术领域的一种多参数水质检测器，包括一单片机U4、一硅光电探测器D2、一电流转电压电路、一显示屏、一温度传感器、一紫外发光二极管LED1以及一电源模块；所述电流转电压电路的输入端与硅光电探测器连接，输出端与所述单片机U4连接；所述显示屏、温度传感器以及电源模块均与单片机U4连接；所述紫外发光二极管LED1与电源模块连接。本发明专利技术的优点在于：简化了水质检测的过程，降低了水质检测的成本，避免二次污染，提升了检测器的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种多参数水质检测器
本专利技术涉及水质检测
，特别指一种多参数水质检测器。
技术介绍
水是生命之源，人类在生活和生产活动中都离不开水，生活饮用水水质的优劣与人类健康密切相关，因此需要对水质进行检测。水质检测方法分为化学法、物理法以及生物传感法。化学法包括化学分析法以及电化学分析法。化学分析法较为成熟，适用于绝大部分水质参数检测，具有适用范围广、分析精度高、可靠性高，可重复性好等优点，但存在操作复杂、需消耗试剂、存在二次污染且测量周期长，难以实现在线检测等缺点；电化学分析法主要依赖于电化学传感器的制备，依据水中特定离子或分子与电极表面物质发生电化学反应，引起检测电路的电流或电压变化，再通过检测电路中电流或电压变化的大小来反映水体的特定参数指标，具有选择性好、灵敏度高、仪器小巧等优点，但存在使用寿命短，检测指标单一，多参数需要多个传感器，且需要不同的检测电路匹配，电化学传感器的制备复杂等问题。物理法包括色谱法和质谱法。色谱法主要应用于水中苯系物、农药残留等物质的测试，具有分析精度高、重复性好等优点，但存在分析仪器复杂昂贵、维护成本高、样品需前处理、测试周期长、需专业人员操作等问题；质谱技术通常与色谱技术联用于水质检测，与色谱分离技术相似，同样存在设备昂贵、分析复杂等缺点，且其分析范围有限，仅适用于分析水中多环芳烃等工业有机物的量，或应用于测定水中农药残留的量。生物传感法基于免疫学反应、酶促反应、微生物反应以及生物反应中发生的物理量的变化，具有快速、低成本、高选择性等优点，但由于其检测主要依赖于生物传感器与待检水样的反应，存在传感器的再生性问题，即许多待测物与识别部分产生不可逆的化学反应，进而降低传感器的灵敏度或严重时导致其无法重复使用。因此，如何提供一种多参数水质检测器，实现简化水质检测的过程，降低水质检测的成本，避免二次污染，提升检测器的使用寿命，成为一个亟待解决的问题。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题，在于提供一种多参数水质检测器，实现简化水质检测的过程，降低水质检测的成本，避免二次污染，提升检测器的使用寿命。本专利技术是这样实现的：一种多参数水质检测器，包括一单片机U4、一硅光电探测器D2、一电流转电压电路、一显示屏、一温度传感器、一紫外发光二极管LED1以及一电源模块；所述电流转电压电路的输入端与硅光电探测器连接，输出端与所述单片机U4连接；所述显示屏、温度传感器以及电源模块均与单片机U4连接；所述紫外发光二极管LED1与电源模块连接。进一步地，所述单片机U4的引脚29与温度传感器连接，引脚30、31与显示屏连接，引脚12、13、14、15、16、1与电源模块连接，引脚10与电流转电压电路连接。进一步地，所述电流转电压电路包括一正向电压跟随器U5A、一正向电压跟随器U5B、一电阻R10、一电阻R11、一电阻R12、一电阻R17、一电阻R18、一电阻R19、一电阻R21、一电阻R22、一电阻R23、一电阻R24、一电阻R25、一电容C20、一电容C21、一电容C23、一电容C24以及一电容C25；所述正向电压跟随器U5A的引脚1与电阻R12、电阻R17、电阻R23以及电容C20连接，引脚2与电阻R11、电阻R17、电阻R21以及电容C20连接，引脚3与电阻R25以及电容C24连接，引脚4与电阻R25、电容C24、电容C25、硅光电探测器D2的输入端连接并接地；所述电阻R10的一端与电阻R11以及电阻R12连接，另一端接地；所述电阻R21与硅光电探测器D2的输出端连接；所述正向电压跟随器U5B的引脚5与电阻R23、电阻R24以及电容C25连接，引脚6与电阻R18、电阻R19以及电容C21连接，引脚7与电阻R19、电阻R22以及电容C21连接；所述电阻R22与电容C23以及单片机U4连接；所述电阻R18、电阻R24以及电容C23均接地。进一步地，所述显示屏为UART-HMI串口屏。进一步地，所述电源模块包括一恒压源以及一恒流LED驱动器U3；所述恒压源的一端与单片机U4连接，另一端与紫外发光二极管LED1连接；所述恒流LED驱动器U3的一端与单片机U4连接，另一端与紫外发光二极管LED1连接。进一步地，所述恒压源包括一升压稳压器U2、一P沟道场效应管Q1、一N沟道场效应管Q2、一电阻R1、一电阻R2、一电阻R3、一电阻R4、一电阻R5、一电阻R6、一电容C7、一电容C8、一电容C9、一电容C10、一电容C11、一电容C12、一电感L1、一二极管D1、一贴片电阻B4以及一贴片电阻B5；所述P沟道场效应管Q1的引脚1与电阻R3、N沟道场效应管Q2的引脚3连接，引脚2与电阻R1以及电阻R3连接，引脚3与电阻R1以及贴片电阻B4连接；所述电阻R5的一端与单片机U4连接，另一端与N沟道场效应管Q2的引脚1连接；所述升压稳压器U2的引脚1与电感L1以及二极管D1的输入端连接，引脚2接地，引脚3与电阻R2、电容C11以及电阻R6连接，引脚4与电阻R4连接，引脚5与电阻R4、电感L1、电容C7、电容C8以及贴片电阻B4连接；所述电容C7与电容C8连接并接地；所述二极管D1的输出端与贴片电阻B5、电阻R2、电容C11、电容C12连接；所述电阻R6与电容C12连接并接地；所述电容C9与电容C10并联后，一端接地，另一端与所述贴片电阻B5以及紫外发光二极管LED1的输入端连接。进一步地，所述恒流LED驱动器U3的引脚5与紫外发光二极管LED1的输出端连接，引脚2、3、13、14与单片机U4连接。进一步地，所述温度传感器的型号为DS18B20。进一步地，所述硅光电探测器D2的型号为GUVA-S12SD。进一步地，还包括一第一石英窗片、一第二石英窗片以及一石英球透镜；所述第一石英窗片设于硅光电探测器D2的前端；所述第二石英窗片设于紫外发光二极管LED1的前端；所述石英球透镜设于第二石英窗片以及紫外发光二极管LED1之间。本专利技术的优点在于：通过设置所述单片机U4、硅光电探测器D2、电流转电压电路、紫外发光二极管LED1以及电源模块，将所述硅光电探测器D2放置在待检测的水体中，所述单片机U4通过电源模块开启紫外发光二极管LED1，所述紫外发光二极管LED1向待检测的水体发射254nm紫外光波，所述硅光电探测器D2将接收的光信号转换为光信号转换为电信号后，通过所述电流转电压电路将电流信号转换为电压信号，再将电压信号进行放大和滤波后传输给单片机U4；所述单片机U4基于接收的信号对待检测的水体的UV254参数(紫外吸光度)、TOC参数(有机物的含碳量)以及COD参数(化学需氧量)进行检测，进而判断待检测的水体的水质；检测的操作过程简单，无需消耗试剂，检测器的硬件成本低廉，可重复使用，即实现简化水质检测的过程，极大的降低了水质检测的成本，避免二次污染，极大的提升了检测器的使用寿命，且所述单片机U4能够根据接收的信号实时运算出结果，极大的提升了水质检测的效率。附图说明下面参照本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多参数水质检测器，其特征在于：包括一单片机U4、一硅光电探测器D2、一电流转电压电路、一显示屏、一温度传感器、一紫外发光二极管LED1以及一电源模块；/n所述电流转电压电路的输入端与硅光电探测器连接，输出端与所述单片机U4连接；所述显示屏、温度传感器以及电源模块均与单片机U4连接；所述紫外发光二极管LED1与电源模块连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种多参数水质检测器，其特征在于：包括一单片机U4、一硅光电探测器D2、一电流转电压电路、一显示屏、一温度传感器、一紫外发光二极管LED1以及一电源模块；
所述电流转电压电路的输入端与硅光电探测器连接，输出端与所述单片机U4连接；所述显示屏、温度传感器以及电源模块均与单片机U4连接；所述紫外发光二极管LED1与电源模块连接。


2.如权利要求1所述的一种多参数水质检测器，其特征在于：所述单片机U4的引脚29与温度传感器连接，引脚30、31与显示屏连接，引脚12、13、14、15、16、1与电源模块连接，引脚10与电流转电压电路连接。


3.如权利要求1所述的一种多参数水质检测器，其特征在于：所述电流转电压电路包括一正向电压跟随器U5A、一正向电压跟随器U5B、一电阻R10、一电阻R11、一电阻R12、一电阻R17、一电阻R18、一电阻R19、一电阻R21、一电阻R22、一电阻R23、一电阻R24、一电阻R25、一电容C20、一电容C21、一电容C23、一电容C24以及一电容C25；
所述正向电压跟随器U5A的引脚1与电阻R12、电阻R17、电阻R23以及电容C20连接，引脚2与电阻R11、电阻R17、电阻R21以及电容C20连接，引脚3与电阻R25以及电容C24连接，引脚4与电阻R25、电容C24、电容C25、硅光电探测器D2的输入端连接并接地；所述电阻R10的一端与电阻R11以及电阻R12连接，另一端接地；所述电阻R21与硅光电探测器D2的输出端连接；
所述正向电压跟随器U5B的引脚5与电阻R23、电阻R24以及电容C25连接，引脚6与电阻R18、电阻R19以及电容C21连接，引脚7与电阻R19、电阻R22以及电容C21连接；所述电阻R22与电容C23以及单片机U4连接；所述电阻R18、电阻R24以及电容C23均接地。


4.如权利要求1所述的一种多参数水质检测器，其特征在于：所述显示屏为UART-HMI串口屏。


5.如权利要求1所述的一种多参数水质检测器，其特征在于：所述电源模块包括一恒压源以及一恒流LED驱动器U3；所述恒压源的一端与单片机U4连接，另一端与紫外发...

【专利技术属性】
技术研发人员：林开荣，崔斌，郑虹剑，武永华，
申请(专利权)人：福建智恒优水科技有限公司，
类型：发明
国别省市：福建;35