使用ＬＥＤ光源的液体样本检测装置制造方法及图纸

一种使用ＬＥＤ光源的液体样本检测装置，包括用于提供入射所述液体样本所需光的ＬＥＤ光源，用于采集所述ＬＥＤ光源透过所述液体样本的透光率的光信号采集器，所述ＬＥＤ光源和所述光信号采集器由一个数据采集控制器控制；所述数据采集控制器控制所述ＬＥＤ光源的开启，并控制所述光信号采集器在所述ＬＥＤ光源的开启后预定时间采集所述透光率。本发明专利技术的使用ＬＥＤ光源的液体样本检测装置检测结果精度高；而且不需要对ＬＥＤ光源进行特殊处理，成本低；检测用时短，ＬＥＤ的使用寿命大大延长。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种液体样本检测装置，具体地说是涉及一种使用LED光源利用透光率对小质量的液体样本内含物质进行检测的装置。
技术介绍
采用光检测来分辨物质的手段是微观领域中常用的技术，通常的方法是在一个容 器中盛放载体液，并在光检测装置上检测该载体液的透光率，然后再将所需要检测的样本 物质溶于该载体液中，再在光检测装置上检测溶液的透光率，并比较前后检测结果中的主 要衰减光波段及该波段光的衰减强度。由该比较结果来判定所检测的样品物质的种类。因 此，为获得准确的检测结果，稳定的光源是非常重要的。目前常见的检测仪器光源多采用卤 素灯或白炽灯，因为卤素灯或白炽灯都为热光源，所以在检测仪器工作前应先开机预热30 分钟使光源达到稳定才能开始测量，造成使用不方便。此外，卤素灯或白炽灯的使用寿命 短，而由于开机等待时间过长，操作人员往往开机后离开造成检测延误，使卤素灯或白炽灯 的损耗加大，进一步缩短了使用寿命。中国专利文献CN201041544Y公开了一种分析仪光源结构，由电路板、3_5个发光 二极管(LED)、灯套组成，LED与电路板连接，灯套对应LED形成灯孔，LED安装在灯孔中，且 光线直射分析仪转盘上的滤光片。该现有技术存在的问题是，因为LED的亮度与温度成反 比，所以随着LED的温度升高LED的亮度变小，在测量精度要求较高的场所，现有的做法是 LED点亮后等待数分钟直到LED的亮度相对稳定才进行检测，这样一方面造成工作人员等 待时间较长，使用不方便；另一方面LED灯的寿命损耗也较大；另外，在测量过程中LED的 亮度仍然在较快地衰减，而LED的亮度越低时测量出的数据准确性越差。也就是说，现有的 LED光源检测装置和检测方法测出的结果精度较低，误差较大。目前有一种解决方法是设恒温槽包围光源以起稳定光源温度的作用，这样一来装 置不仅成本增加，而且体积变大。中国专利文献CN85107724A公开了一种测光装置，具有恒流源的传动部，由该传 动部传动LED，再把从LED射出的光通过以光的透射特性作为被测定量的函数而变化的材 料进行受光，然后变换成电量的受光部，检测上述LED的正向电压的电压检测手段，通过对 上述受光部的输出由上述电压检测手段的输出来进行补正的办法，以消除在上述LED的温 度变化而产生波长变化时出现的测定误差，并通过信号处理部对被测定量进行演算。该现 有技术存在的问题是，需要一个波长检测部检测LED的波长并且在信号处理部中需要事先 存储与正向电压的误差关系才能补正测量误差，而精确得出这种误差关系是很困难的，并 且这种测光装置结构相对复杂、成本高。日本专利文献JP2007198935(A)公开了 一种分析装置，使用LED作光源，一个反 应槽带有液体保持部以保持被测液体恒温、恒定转速，一个导光部用来均一化LED光源发 出的光线强度，一个光测定部用来测量光线穿过液体保持部到导光部的出口位置的光线强 度，一个信号处理部分处理来自光测定部的信号，这样就解决了 LED光源不均一化的光线强度造成的检测数据不准确。该现有技术存在的问题是，需要使用导光部来均一化LED光 线强度，而LED光线强度变化较大不容易进行均一化处理，因此这种分析装置还是无法有 效地解决LED光源检测精度低的问题，而且其结构也比较复杂、成本高。
技术实现思路
为此，本专利技术所要解决的技术问题是现有技术中为了准确达到LED光源精确测量 而需要对LED光源进行特殊处理的问题，从而提出一种不需要对LED光源进行特殊处理的 就能对液体样本内部物质进行准确检测的液体样本检测装置。为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种使用LED光源的液体样本检测装置，包 括用于提供入射所述液体样本所需光的LED光源，用于采集所述LED光源透过所述液体样 本的透光率的光信号采集器，还包括一个数据采集控制器，所述数据采集控制器与所述LED 光源相连接，控制所述LED光源的开启；所述数据采集控制器还与所述光信号采集器相连 接，并控制所述光信号采集器在所述LED光源开启后的预定时间或者时间区间采集所述透 光率数据。 所述光信号采集器为光电转化器。与所述数据采集控制器连接设置有计时模块。所述数据采集控制器为单片机，所述单片机通过电信号控制所述LED光源的开 启，在所述LED光源开启的同时，所述单片机控制所述计时模块开始计时，所述单片机在所 述计时模块计时达到所述预定时间或者时间区间时控制所述光信号采集器采集所述透光率数据。所述预定时间为2毫秒至2秒。所述预定时间为所述LED光源亮度上升到峰值的80%所需的时间至所述LED光源 亮度下降到峰值的60%所需的时间。所述LED光源由发出波长为260纳米和380纳米的LED灯组成。所述LED灯发出的光经过偏振镜合成一路光。本专利技术的上述技术方案相比现有技术具有以下优点，第一，本专利技术所述的使用LED光源的液体样本检测装置，其使用LED光源提供入射 所述液体样本所需的光，利用设置的数据采集控制器控制所述LED光源的开启，同时控制 所述光信号采集器在所述LED光源开启后的预定时间或者时间区间采集所述透光率数据。所述预定时间或者时间区间的测定是考虑到现有技术中在使用LED光源进行液 体样本检测时，一般需要等到LED光源的亮度相对稳定才进行检测，而这段时间则需要数 分钟才可以完成，这样等待时间太长，而且在对液体样本进行检测的过程中LED光源全程 开启，也大量地消耗电能。基于解决上述问题的目的，专利技术人通过研究发现，实际上在所述 LED光源进入亮度相对稳定的数分钟内，还有一段较小的时间区间，在该时间区间内LED光 源的亮度也是相对稳定的，所以在该时间区间内通过使用LED光源对液体样本进行检测， 其同样具有较高的检测精度。这段时间区间即是本申请中所述的预定时间。通过对该时间 区间的利用，就节约了检测者等待LED光源进入亮度相对稳定区间的数分钟时间，从这点 上来看其也对在整体上节约检测时间做出了贡献。正是由于上述预定时间或者时间区间的测定，其不需要对LED光源进行任何特殊处理，通过确定LED光源相对于待检测样品的随着时间的变化其光源亮度变化(对应能量 变化)的关系，确定LED光源亮度较高且适于透光率检测的检测“稳定”时间段(即能量衰 减不剧烈而且光源能量相对较高)，确保在该时间段内对待检测样品进行透光率数据的采 集，从而实现对液体样本的准确检测；在LED光源进入光源能量的衰减段后，将所述LED光 源关闭，之后需要对样品透光率进行进一步采样检测时，再开启LED光源，通过短时间即可 以再次进入LED光源的能量稳定时间段，这样在实现对待检测样品透光率进行精确检测的 同时，同样在整体上缩短了检测时间。此外，本专利技术所述的使用LED光源进行液体样本检测的装置，不需要添加任何对 LED光源进行特殊处理的设备，所以检测成本较低，设备结构简单。第二，本专利技术所述的使用LED光源进行液体样本检测的装置，使用该装置对液体 样本进行检测，其在整体上节约了检测的时间，从而在很大程度上节约了电能的消耗，也使 得LED光源的寿命损耗减小，从而大大延长了 LED光源的使用寿命。第三，本专利技术所述的使用LED光源进行液体样本检测的装置，由于选取在LED亮度较高、能量较高且较为稳定的区域检测，检测出的透本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种使用ＬＥＤ光源的液体样本检测装置，包括用于提供入射所述液体样本所需光的ＬＥＤ光源，用于采集所述ＬＥＤ光源透过所述液体样本的透光率的光信号采集器，其特征在于：还包括一个数据采集控制器，所述数据采集控制器与所述ＬＥＤ光源相连接，控制所述ＬＥＤ光源的开启；所述数据采集控制器还与所述光信号采集器相连接，并控制所述光信号采集器在所述ＬＥＤ光源开启后的预定时间或者时间区间采集所述透光率数据。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张琪，
申请(专利权)人：张琪，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]