【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及水质检测设备，特别是一种抗干扰、适用于低浊度检测、减小干扰因子对检测结果影响的抗干扰低浊度检测装置。
技术介绍
1、此设计是基于流通式浊度检测方法来设计，测量原理是利用光的散射现象。当光线穿过水中的悬浮颗粒物时，会发生散射现象，使得光线的传播方向发生改变。散射光的强度与颗粒物的数量和大小相关，颗粒物越多，散射光的强度就越大。因此，通过测量散射光的强度，就可以确定水中悬浮颗粒物的浓度，从而得到浊度值。
2、在低浊度的测量中，由于溶液的颗粒浓度很小，这样导致光源发射的光线折射到光电二级管上的光束很少，导致原始信号值很小，浊度检测主要选择平行性较好的部分用来做光源，光源发射出的夹角较大的部分光束可能会经过多次折射，对测量结果造成影响，同时发射光源的亮度不能过大,这样也会影响器件的使用寿命。
3、用于检测光信号的光电二极管本身存在干扰因子，在电路点表现为在没有光的情况下也会有较小电流信号，由于在检测低浊度时本身的信号值就很小，这样就会对测量信号的影响就不能忽略。
4、在硬件电路上运算放大器本身就存在一定的干扰，在本电路中运算放大器的干扰因子就对信号采集造成一定的影响，主要在信号放大采集阶段，由于光电二极管检测出来的信号很小，所以就很有必要把信号进行放大后再采集，因此在把信号放大的过程中同样也把干扰因子也进行了放大，这样也导致了测量数据的准确性。
5、需要一种抗干扰、适用于低浊度检测、减小干扰因子对检测结果影响的抗干扰低浊度检测装置。
技术实现思路<
1、本专利技术的目的是提供一种一种抗干扰、适用于低浊度检测、减小干扰因子对检测结果影响的抗干扰低浊度检测装置。
2、一种抗干扰低浊度检测装置，其特征在于，包括：
3、发射led，所述发射led一端连接电源vcc，一端连接发射光源驱动电路，所述发射光源驱动电路连接主控制器mcu；
4、测试光电二极管，所述测试光电二极管和参比光电二极管分别连接信号采集电路，所述信号采集电路分别连接adc转换器和主控制器mcu；
5、所述发射led、测试光电二极管和参比光电二极管位于光电池内部，所述测试光电二极管和参比光电二极管相互平行，所述发射led分别同测试光电二极管和参比光电二极管空间垂直。
6、优选的，所述发射光源驱动电路依次为电压输出电路、分压电路、电压跟随器u2、模拟开关u3、恒流源电路，所述恒流源电路连接发射led，所述模拟开关u3连接主控制器mcu。
7、优选的，所述电压输出电路的电阻r1一端连接电源vcc，另一端分别连接稳压器u1的第1接口、稳压器u1的第2接口、电阻r2、电容c1，所述稳压器u1的第3接口接地，所述电容c1接地；
8、所述分压电路的电阻r2分别连接电阻r3、电压跟随器u2的第3接口，所述电阻r3接地；
9、所述电压跟随器u2的第2接口分别连接电压跟随器u2的第1接口、模拟开关u3的第1接口，所述模拟开关u3的第2接口和第3接口分别接地，所述模拟开关u3的第5接口连接电源vcc，所述模拟开关u3的第6接口连接主控制器mcu的io1接口，所述模拟开关u3的第4接口连接电压跟随器u4的第5接口；
10、所述恒流源电路的电压跟随器u4的第6接口分别连接电压跟随器u4的第7接口、场效应管q1的第1接口，所述场效应管q1的第2接口连接发射led，所述场效应管q1的第3接口连接电阻r4后接地。
11、优选的，所述信号采集电路依次为滤波电路、采样保持电路、差分放大电路，所述差分放大电路分别连接两路放大电路和转换电路后，分别连接测试光电二极管和参比光电二极管，所述采样保持电路连接主控制器mcu。
12、优选的，所述测试光电二极管一端接地，一端分别连接转换电路的电阻r5、电容c2、放大器u5的第2接口，所述放大器u5的第3接口接地，所述放大器u5的第1接口、电阻r5、电容c2连接后，分别连接放大电路的电阻r6、电阻r7、放大器u6的第5接口，所述电阻r6连接电源vcc，所述电阻r7接地，所述放大器u6的第6接口分别连接电阻r8、电阻r9、电容c3，所述电阻r8接地，所述电阻r9、电容c3、放大器u6的第7接口连接后，分别连接差分放大电路的电阻r15、电阻r16，所述电阻r15接地，所述电阻r16连接放大器u9的第5接口；
13、所述参比光电二极管一端接地，一端分别连接转换电路的电阻r10、电容c4、放大器u7的第2接口，所述放大器u7的第3接口接地，所述放大器u7的第1接口、电阻r10、电容c4连接后，分别连接放大电路的电阻r11、电阻r12、放大器u8的第5接口，所述电阻r11连接电源vcc，所述电阻r12接地，所述放大器u8的第6接口分别连接电阻r13、电阻r14、电容c5，所述电阻r13接地，所述电阻r14、电容c5、放大器u8的第7接口分别连接差分放大电路的电阻r17；
14、所述电阻r17分别连接电阻r18、电容c6、放大器u9的第6接口，所述电阻r18、电容c6、放大器u9的第7接口连接后，连接采样保持电路的模拟开关u10的第6接口，所述模拟开关u10的第1接口接地，所述模拟开关u10的第3接口连接主控制器mcu的io2接口，所述模拟开关u10的第5接口连接电源vcc，所述模拟开关u10的第2接口分别连接电容c7和地，所述模拟开关u10的第4接口分别连接电阻r19、放大器u11的第5接口，所述电阻r19连接电容c7，所述放大器u11的第6接口分别连接放大器u11的第7接口、滤波电路的电阻r20；
15、所述电阻r20一端连接电容c8后接地，一端连接adc转换器。
16、优选的，所述测试光电二极管和参比光电二极管相同，所述测试光电二极管和参比光电二极管连接的两路放大电路和转换电路相同。
17、优选的，所述光电池的光电池壳体上，对应发射led、测试光电二极管、参比光电二极管处分别设置导光孔，所述导光孔处密封设置玻璃罩，所述测试光电二极管靠近发射led设置，所述参比光电二极管处设置遮挡的外壳。
18、优选的，所述发射led处设置导光柱，所述导光柱正对发射led的发射头，所述发射led和测试光电二极管之间设置挡板，所述挡板不遮挡发射led的直射光。
19、本专利技术解决在检测低浊度溶液时，由于颗粒物浓度低导致信号值小，于是很小的干扰信号也会对检测结果造成很大的影响，通过参比二极管的设置，将暗电流造成的干扰剔除，获取更准确的检测信号。
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1.一种抗干扰低浊度检测装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种抗干扰低浊度检测装置，其特征在于，所述发射光源驱动电路依次为电压输出电路、分压电路、电压跟随器U2、模拟开关U3、恒流源电路，所述恒流源电路连接发射LED(1)，所述模拟开关U3连接主控制器MCU。
3.根据权利要求2所述的一种抗干扰低浊度检测装置，其特征在于，所述电压输出电路的电阻R1一端连接电源VCC，另一端分别连接稳压器U1的第1接口、稳压器U1的第2接口、电阻R2、电容C1，所述稳压器U1的第3接口接地，所述电容C1接地；
4.根据权利要求1所述的一种抗干扰低浊度检测装置，其特征在于，所述信号采集电路依次为滤波电路、采样保持电路、差分放大电路，所述差分放大电路分别连接两路放大电路和转换电路后，分别连接测试光电二极管(2)和参比光电二极管(3)，所述采样保持电路连接主控制器MCU。
5.根据权利要求4所述的一种抗干扰低浊度检测装置，其特征在于，所述测试光电二极管(2)一端接地，一端分别连接转换电路的电阻R5、电容C2、放大器U5的第2接口，所述放大器
6.根据权利要求4所述的一种抗干扰低浊度检测装置，其特征在于，所述测试光电二极管(2)和参比光电二极管(3)相同，所述测试光电二极管(2)和参比光电二极管(3)连接的两路放大电路和转换电路相同。
7.根据权利要求1所述的一种抗干扰低浊度检测装置，其特征在于，所述光电池的光电池壳体上，对应发射LED(1)、测试光电二极管(2)、参比光电二极管(3)处分别设置导光孔，所述导光孔处密封设置玻璃罩(7)，所述测试光电二极管(2)靠近发射LED(1)设置，所述参比光电二极管(3)处设置遮挡的外壳(6)。
8.根据权利要求1所述的一种抗干扰低浊度检测装置，其特征在于，所述发射LED(1)处设置导光柱(4)，所述导光柱(4)正对发射LED(1)的发射头，所述发射LED(1)和测试光电二极管(2)之间设置挡板(5)，所述挡板(5)不遮挡发射LED(1)的直射光。
...【技术特征摘要】
1.一种抗干扰低浊度检测装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种抗干扰低浊度检测装置，其特征在于，所述发射光源驱动电路依次为电压输出电路、分压电路、电压跟随器u2、模拟开关u3、恒流源电路，所述恒流源电路连接发射led(1)，所述模拟开关u3连接主控制器mcu。
3.根据权利要求2所述的一种抗干扰低浊度检测装置，其特征在于，所述电压输出电路的电阻r1一端连接电源vcc，另一端分别连接稳压器u1的第1接口、稳压器u1的第2接口、电阻r2、电容c1，所述稳压器u1的第3接口接地，所述电容c1接地；
4.根据权利要求1所述的一种抗干扰低浊度检测装置，其特征在于，所述信号采集电路依次为滤波电路、采样保持电路、差分放大电路，所述差分放大电路分别连接两路放大电路和转换电路后，分别连接测试光电二极管(2)和参比光电二极管(3)，所述采样保持电路连接主控制器mcu。
5.根据权利要求4所述的一种抗干扰低浊度检测装置，其特征在于，所述测试光电二极管(2)一端接地，一端分别连接转换电路的电阻r5、电容c2、放大器u5的第2接口，所述放大器u5的第3接口接地，所述放大器u5的第1接口、电阻r5、电容c2连接后，分别连接放大电路的电阻r6、电阻r7...
【专利技术属性】
技术研发人员：熊文昌，赵奇东，韩勇，倪西学，
申请(专利权)人：上海博取仪器有限公司，
类型：发明
国别省市：
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