【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及水质检测设备，特别是一种发射光源的强度可调节、检测光源信号的光电二级管可选择、信号采集电路的放大倍数可变化的浊度传感器控制装置。
技术介绍
1、浊度是指溶液对光线通过时所产生的阻碍程度，它包括悬浮物对光的散射和溶质分子对光的吸收。水的浊度不仅与水中悬浮物质的含量有关，而且与它们的大小、形状及折射系数等有关。浊度就是指水的浑浊程度，它是因水中含有一定的悬浮物(包括胶体物质)所产生的光学效应。单位用ntu表示。浊度是在外观上判断水是否遭受污染的主要特征之一。浊度的标准单位规定为1mg的si02所构成的浑浊度为1度。浊度是指，水中悬浮物对光线透过时所发生的阻碍程度，即我们常说的清澈度，通常浊度越高，溶液越浑浊。根据国家标准gb5749-2006《生活饮用水卫生标准》，对自来水的溶解性总固体，即tds，做了限量要求:≤3度。水中含有泥土、粉砂、微细有机物、无机物、浮游生物等悬浮物和胶体物都可以使水质变的浑浊而呈现一定浊度。
2、流通式浊度检测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。
3、由于在浊度的不同量程的测量过程中，传感器模块和模拟信号采集电路中的干扰因子对检测结果有影响，需可以自适应多量程测量浊度的硬件系统来寻找最优的测量方案来检测浊度。一种发射光源的强度可调节、检测光源信号的光电二级管可
技术实现思路
1、为了克服上述现有技术的不足，本专利技术提供一种发射光源的强度可调节、检测光源信号的光电二级管可选择、信号采集电路的放大倍数可变化的浊度传感器控制装置。
2、本专利技术一种浊度传感器控制装置，包括：
3、主控制器mcu，所述主控制器mcu通过光源发射电路控制光发射器发射光源，所述主控制器mcu通过光源检测电路放大并处理由光接收器采集的信号，所述光源检测电路连接信号处理器，所述信号处理器连接485转换器，所述主控制器mcu通过电机驱动电路控制步进电机的转动；
4、所述光源发射电路包括串联的分压电路、脉冲信号生成电路、恒流源电路，所述主控制器mcu连接光源发射电路的脉冲信号生成电路；
5、所述光源检测电路包括信号整理电路、信号放大电路、采样保持电路、滤波电路和adc转换器，所述主控制器mcu分别连接信号放大电路和采样保持电路。
6、优选的，所述脉冲信号生成电路包括第一模拟开关电路和第二模拟开关电路，所述第一模拟开关电路的第一模拟开关分别连接分压电路的两组不同电压信号，所述第一模拟开关的输出端连接第一放大器，所述第一放大器连接第二模拟开关电路的第二模拟开关输入端，所述第二模拟开关连接第二放大器，所述第二放大器连接恒流源电路，所述恒流源电路连接光发射器发射光源，所述光发射器连接电源vcc。
7、优选的，所述分压电路的电源vcc分别连接电阻r1、电阻r3和电容c1，所述电容c1接地，所述电阻r1一端连接电阻r2后接地，另一端连接第一模拟开关u1的第1接口，所述电阻r3一端连接电阻r4后接地，另一端连接第一模拟开关u1的第3接口，所述第一模拟开关u1的第6接口连接主控制器mcu的io1接口，所述第一模拟开关u1的第5接口连接电源vcc，所述第一模拟开关u1的第2接口接地，所述第一模拟开关u1的第4接口连接第一放大器u2的第3接口，所述第一放大器u2的第2接口分别连接第一放大器u2的第1接口和第二模拟开关u3的第1接口，所述第二模拟开关u3的第3接口接地，所述第二模拟开关u3的第6接口主控制器mcu的io2接口，所述第二模拟开关u3的第2接口接地，所述第二模拟开关u3的第5接口连接电源vcc，所述第二模拟开关u3的第4接口连接第二放大器u4的第5接口，所述第二放大器u4的第6接口分别连接第二放大器u4的第7接口、恒流源电路的场效应管q1的第1接口，所述场效应管q1的第2接口连接光放射器，所述光放射器为发射led，所述场效应管q1的第3接口连接电阻r5后接地。
8、优选的，所述主控制器mcu分别连接信号放大电路、采样保持电路，所述信号放大电路的第三放大器和第四放大器分别连接第三模拟开关电路，所述第三模拟开关电路连接主控制器mcu。
9、优选的，所述光接收器为光电二极管，所述光电二极管一端接地，另一端并联信号整理电路的电阻r10、电容c2和放大器u6的第2接口，所述放大器u6的第3接地，所述放大器u6的第1接口、电阻r10、电容c2并联后连接电容c3，所述电容c3分别连接电阻r12、电阻r13、信号放大电路的第三放大器u7第5接口，所述电阻r12连接电源vcc，所述电阻r13接地，所述第三放大器u7的第6接口分别连接第三模拟开关电路的电阻r8、电容c4、电阻r7，所述电阻r8、电容c4并联后分别连接第三放大器u7的第7接口、第四放大器u8的第5接口，所述第四放大器u8的第6接口第三模拟开关电路的电阻r9、电容c5、电阻r6，所述电阻r9、电容c5并联后分别连接第四放大器u8的第7接口、采样保持电路的模拟开关u9的第3接口；
10、所述电阻r7连接第三模拟开关u5的第2接口，所述电阻r6连接第三模拟开关u5的第6接口，所述第三模拟开关u5的第1接口、第4接口、第5接口分别接地，所述第三模拟开关u5的第8接口连接电源vcc，所述第三模拟开关u5的第3接口连接主控制器mcu的io3接口，所述第三模拟开关u5的第7接口连接主控制器mcu的io4接口；
11、所述模拟开关u9的第6接口连接主控制器mcu的io5接口，所述模拟开关u9的第1接口、第2接口分别接地，所述模拟开关u9的第5接口连接电源vcc，所述模拟开关u9的第4接口连接分别连接电阻r14、放大器u10的第5接口，所述电阻r14连接电容c6后接地，所述放大器u10的第6接口分别连接放大器u10的第7接口、滤波电路的电阻r11，所述电阻r11分别连接电容c7、adc转换器u11，所述电容c7接地，所述adc转换器u11连接信号处理器u12，所述信号处理器u12的tx接口连接485转换器u13的第1接口，所述信号处理器u12的en接口连接485转换器u13的第2接口、第3接口，所述信号处理器u12的rx接口连接485转换器u13的第4接口，所述485转换器u13的第7接口、第6接口分别连接接头cn1的第1接口、第2接口。
12、优选的，所述485转换器连接浊度控制器，所述浊度控制器连接触摸屏。
13、优选的，所述主控制器mcu的pwm接口连接电机驱动电路的电阻r15，所述电阻r15连接光电晶体管u14的第1接口，所述光电晶体管u14的第2接口接地，所述光电晶体管u14的第4接口连接电源vcc，所述光电晶体管u14的第3接口连接电机驱动器u17的第1接口；本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种浊度传感器控制装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种浊度传感器控制装置，其特征在于，所述脉冲信号生成电路包括第一模拟开关电路和第二模拟开关电路，所述第一模拟开关电路的第一模拟开关分别连接分压电路的两组不同电压信号，所述第一模拟开关的输出端连接第一放大器，所述第一放大器连接第二模拟开关电路的第二模拟开关输入端，所述第二模拟开关连接第二放大器，所述第二放大器连接恒流源电路，所述恒流源电路连接光发射器(2)发射光源，所述光发射器(2)连接电源VCC。
3.根据权利要求2所述的一种浊度传感器控制装置，其特征在于，所述分压电路的电源VCC分别连接电阻R1、电阻R3和电容C1，所述电容C1接地，所述电阻R1一端连接电阻R2后接地，另一端连接第一模拟开关U1的第1接口，所述电阻R3一端连接电阻R4后接地，另一端连接第一模拟开关U1的第3接口，所述第一模拟开关U1的第6接口连接主控制器MCU的IO1接口，所述第一模拟开关U1的第5接口连接电源VCC，所述第一模拟开关U1的第2接口接地，所述第一模拟开关U1的第4接口连接第一放大器U2的第3接口，所述
4.根据权利要求1所述的一种浊度传感器控制装置，其特征在于，所述主控制器MCU分别连接信号放大电路、采样保持电路，所述信号放大电路的第三放大器和第四放大器分别连接第三模拟开关电路，所述第三模拟开关电路连接主控制器MCU。
5.根据权利要求4所述的一种浊度传感器控制装置，其特征在于，所述光接收器(3)为光电二极管，所述光电二极管一端接地，另一端并联信号整理电路的电阻R10、电容C2和放大器U6的第2接口，所述放大器U6的第3接地，所述放大器U6的第1接口、电阻R10、电容C2并联后连接电容C3，所述电容C3分别连接电阻R12、电阻R13、信号放大电路的第三放大器U7第5接口，所述电阻R12连接电源VCC，所述电阻R13接地，所述第三放大器U7的第6接口分别连接第三模拟开关电路的电阻R8、电容C4、电阻R7，所述电阻R8、电容C4并联后分别连接第三放大器U7的第7接口、第四放大器U8的第5接口，所述第四放大器U8的第6接口第三模拟开关电路的电阻R9、电容C5、电阻R6，所述电阻R9、电容C5并联后分别连接第四放大器U8的第7接口、采样保持电路的模拟开关U9的第3接口；
6.根据权利要求1所述的一种浊度传感器控制装置，其特征在于，所述485转换器连接浊度控制器，所述浊度控制器连接触摸屏。
7.根据权利要求1所述的一种浊度传感器控制装置，其特征在于，所述主控制器MCU的PWM接口连接电机驱动电路的电阻R15，所述电阻R15连接光电晶体管U14的第1接口，所述光电晶体管U14的第2接口接地，所述光电晶体管U14的第4接口连接电源VCC，所述光电晶体管U14的第3接口连接电机驱动器U17的第1接口；
8.根据权利要求1所述的一种浊度传感器控制装置，其特征在于，所述光发射器(2)和光接收器(3)位于光电池(1)内，所述光电池(1)预留孔处分别设置发射透光板(4)和接收透光板(5)，所述发射透光板(4)正对光发射器(2)，所述接收透光板(5)正对光接收器(3)，所述光发射器(2)和光接收器(3)相互空间垂直设置；
9.根据权利要求8所述的一种浊度传感器控制装置，其特征在于，所述光电池(1)的外部为光电池壳体(101)，所述光电池壳体(101)上设置第一预留孔(102)和第二预留孔(103)，所述第一预留孔(102)和发射透光板(4)密封连接，所述第二预留孔(103)和接收透光板(5)密封连接。
...【技术特征摘要】
1.一种浊度传感器控制装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种浊度传感器控制装置，其特征在于，所述脉冲信号生成电路包括第一模拟开关电路和第二模拟开关电路，所述第一模拟开关电路的第一模拟开关分别连接分压电路的两组不同电压信号，所述第一模拟开关的输出端连接第一放大器，所述第一放大器连接第二模拟开关电路的第二模拟开关输入端，所述第二模拟开关连接第二放大器，所述第二放大器连接恒流源电路，所述恒流源电路连接光发射器(2)发射光源，所述光发射器(2)连接电源vcc。
3.根据权利要求2所述的一种浊度传感器控制装置，其特征在于，所述分压电路的电源vcc分别连接电阻r1、电阻r3和电容c1，所述电容c1接地，所述电阻r1一端连接电阻r2后接地，另一端连接第一模拟开关u1的第1接口，所述电阻r3一端连接电阻r4后接地，另一端连接第一模拟开关u1的第3接口，所述第一模拟开关u1的第6接口连接主控制器mcu的io1接口，所述第一模拟开关u1的第5接口连接电源vcc，所述第一模拟开关u1的第2接口接地，所述第一模拟开关u1的第4接口连接第一放大器u2的第3接口，所述第一放大器u2的第2接口分别连接第一放大器u2的第1接口和第二模拟开关u3的第1接口，所述第二模拟开关u3的第3接口接地，所述第二模拟开关u3的第6接口主控制器mcu的io2接口，所述第二模拟开关u3的第2接口接地，所述第二模拟开关u3的第5接口连接电源vcc，所述第二模拟开关u3的第4接口连接第二放大器u4的第5接口，所述第二放大器u4的第6接口分别连接第二放大器u4的第7接口、恒流源电路的场效应管q1的第1接口，所述场效应管q1的第2接口连接光放射器(2)，所述光放射器(2)为发射led，所述场效应管q1的第3接口连接电阻r5后接地。
4.根据权利要求1所述的一种浊度传感器控制装置，其特征在于，所述主控制器mcu分别连接信号放大电路、采样保持电路，所述信号放大电路的第三放大器和第四放大器分别连接第三模拟开关电路，所述第三模拟开关电路连接主控制器mcu。
5.根据权利要求4所述的一...
【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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