CN102636266A

CN102636266A - 一种用于火焰光度计的分光和光电检测系统

Info

Publication number: CN102636266A
Application number: CN2012100908402A
Authority: CN
Inventors: 陈吉
Original assignee: SHANGHAI AOPU ANALYTICAL INSTRUMENT CO Ltd
Current assignee: SHANGHAI AOPU ANALYTICAL INSTRUMENT CO Ltd
Priority date: 2012-03-30
Filing date: 2012-03-30
Publication date: 2012-08-15

Abstract

本发明涉及用于火焰光度计的分光和光电检测系统，它包括转盘，所述转盘上均匀布设数个滤光片，转盘驱动装置，用于驱动转盘转动，至少一个光电检测器，在检测状态下，它的位置与滤光片的位置相对应，用于检测透过滤光片的光线的光谱强弱。光电检测器采用固设在转盘上的方式，也可以与转盘相分离。本发明的工作原理是，将转盘设置在火焰光度计采样口的前方，利用转盘驱动装置驱动转盘旋转，使转盘上的滤光片与采样口对准，然后通过光电检测器检测透过滤光片光线的光谱强弱，分析相关元素的含量。旋转转盘，使不同的滤光片与采样口对准，就可以实现对不同元素含量的检测。

Description

一种用于火焰光度计的分光和光电检测系统

技术领域

本发明涉及一种火焰光度计，尤其是指，用于火焰光度计的分光和光电检测系统，属于分析仪器技术领域。

背景技术

火焰光度计是以发射光谱为基本原理的一种分析仪器，目前广泛应用在医疗临场、土壤、肥分、玻璃、陶瓷、水泥、耐火材料等行业，主要用来检测钾、纳、锂、钙等元素。

火焰光度计包括气体和火焰燃烧部分、光学部分、光电转换器及检测记录部分。利用火焰的热能使某元素的原子激发发光，并用仪器检测其光谱能量的强弱，进而判断物质中某元素含量的高低。其过程是由雾化器将试样喷入火焰，激发发光，经分光后由检测器测量发射强度，后者与试样中待测元素含量成正比。例如：将食盐置于火焰光度计中时，火焰呈黄色，这是由于食盐中的钠原子外层电子吸收火焰的热能，而跃迁到受激能级，再由受激能级恢复到正常状态时，电子就要释放能量。这种能量的表征是发射出钠原子所特有波长的光谱线环色光谱。

火焰光度计利用滤光片作为分光元件，主要由雾化器、燃烧器、光学系统、检测器和记录器组成。现有技术中，火焰光度计以两种元素或者双通道检测为主，将滤光片固定在检测通道上，然后进行相应的检测工作，若要检测两种以上的元素，只能在检测完前两种元素以后，将检测通道上的滤光片拆卸下来，换上其它指标的滤光片，再进行下一轮元素的检测，这样带来了操作上的不便，也影响了检测效率和工作进度。

本申请人于2010年2月23日申请了授权公告号为CN 201607277U，名称为“一种火焰光度计”的实用新型专利，该专利通过在燃烧室中部的室壁上开设至少1个观察口和至少5个采样口，实现了火焰光度计对5种以上元素的同时检测。

但若要检测多于采样口数量的元素，例如需要检测10种元素或更多的元素，一种办法是采用上述专利中提到的在燃烧室中部的室壁上开设10个采样口，这种办法对加工工艺提出了很高的要求，特别是在检测元素数量提高的情形下，检测精度大大下降，加工工艺很难达到检测要求；另一种办法是将这5个采样口的滤光片卸下，换上其它需要的5个滤光片，但这样同样影响了检测工作效率。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种用于火焰光度计的分光和光电检测系统，在保证检测精度的情况下，能够根据检测需要自动转换相应的滤光片，便于操作并提高检测效率。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

一种用于火焰光度计的分光和光电检测系统，其特征在于：

它包括

转盘，所述转盘上均匀布设数个滤光片，

转盘驱动装置，用于驱动转盘转动，

至少一个光电检测器，在检测状态下，它的位置与滤光片的位置相对应，用于检测透过滤光片的光线的光谱强弱。

本发明的工作原理是，将转盘设置在火焰光度计采样口的前方，并利用转盘驱动装置驱动转盘旋转，使转盘上的滤光片与采样口对准，然后通过光电检测器检测透过滤光片光线的光谱强弱，分析相关元素的含量。旋转转盘，使不同的滤光片与采样口对准，就可以实现对不同元素含量的检测。根据转盘上滤光片的数量就可以实现对多种元素的同时检测。

所述光电检测器与滤光片的数量一致，光电检测器的分布位置与滤光片一一对应。也就是说，每个滤光片都有一个对应的光电检测器。

作为实施方式之一，所述光电检测器固设在转盘上。这种情况下，光电检测器和滤光片同步旋转，这样光线在进入检测器的过程中不会散失，保证了检测的准确性和精确程度。

作为第二种实施方式，所述光电检测器与转盘相分离。这种情况下，转盘旋转，光电检测器并不旋转，在这种实施方式下，可以将光电检测器固设在转盘一侧的固定盘上。

作为优选，所述转盘的形状为圆形或者正多边形。

根据检测需要，所述滤光片的数量为5个，这5个滤光片沿圆周分布在转盘上。

作为优选方式，所述转盘驱动装置为电机，所述电机的转轴与转盘固定连接，由电机带动转盘旋转。

根据需要，所述电机为步进电机。这样可实现转盘的旋转精度，确保在多元素检测时的检测精度。

所述转盘驱动装置为装设在旋钮转轴上的旋钮，所述转盘与旋钮转轴固定连接。方便操作人员的手工操作。

与现有技术相比，本发明的优点和有益效果如下：

1、根据检测需要，只需通过转盘的旋转，就可以快速自动更换与采样口相对的滤光片，从而实现对不同元素的检测，避免了拆卸、安装滤光片的步骤，改变了本技术领域传统的检测操作方式，大大提高了检测效率。

2、利用本发明，可以实现对更多种元素的检测，比如针对具有两个采样口的火焰光度计，在每个采样口前各安装一个本发明所述的分光和光电检测系统，每个转盘上分别安装5个滤光片，就可以实现对10种元素的同时检测；如果在本申请人所申请的授权公告号为CN 201607277U，名称为“一种火焰光度计”的实用新型专利中，5个采用口各安装本发明所述的系统，每个转盘上安装5个滤光片，就可以在不拆卸的情况下实现对25种元素的检测，

3、在对多元素的检测时，简化了操作步骤并便于操作。

附图说明

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明：

图1为本发明第一实施例的结构示意图。

图2为本发明第一实施例的主视图。

图3为本发明第二实施例的结构示意图。

图4为本发明第二实施例的主视图。

图5为本发明第三实施例的主视图。

图6为本发明中转盘的结构示意图。

图7为本转盘驱动装置采用手动旋转方式的结构示意图。

图中：1、转盘；2、滤光片；3、光电检测器；31、固定盘；4、电机；41、转轴；42、电机支架；5、旋钮；51、旋钮转轴；52、旋钮支架

具体实施方式

一种用于火焰光度计的分光和光电检测系统，它包括转盘1，所述转盘1的形状可以为如图5所示的圆形或者正多边形。在转盘上均匀布设数个滤光片2，转盘驱动装置，用于驱动转盘转动，至少一个光电检测器3，在检测状态下，它的位置与滤光片的位置相对应，用于检测透过滤光片的光线的光谱强弱。作为优选，所述转盘驱动装置为电机4，所述电机的转轴与转盘固定连接，由电机带动转盘旋转，根据作业空间的大小，可以将电机安装在电机支架42上。所述电机可以采用步进电机，这样可实现转盘的旋转精度，确保在多元素检测时的检测精度。在转盘为圆形的情况下，也可以通过电机和转盘之间的带传动方式实现转盘的旋转，光电检测器的数量可以少于滤光片的数量，或者光电检测器3的数量与滤光片的数量一致，这时，光电检测器的分布位置与滤光片在转盘上的分布位置相互一一对应。

实施例1

如图1和图2所示，该实施方式中，光电检测器3的数量与滤光片的数量一致，光电检测器3固设在转盘上，光电检测器设置在滤光片的后方，与滤光片的位置相对应，作为优选所述滤光片2的数量为5个，所述5个滤光片沿圆周分布在圆形转盘上。光电检测器和滤光片同步旋转，这样光线在进入检测器的过程中不会散失，保证了检测的准确性和精确程度。

实施例2

与实施例1不同之处在于，所述光电检测器与转盘相分离。这种情况下，转盘旋转，光电检测器并不旋转，在这种实施方式下，可以将光电检测器3固设在转盘一侧的固定盘31上。由于光电检测器的数量与滤光片的数量一致，因此，转盘旋转一定的角度停止后，每个滤光片后总有一个与之位置对应的光电检测器。

实施例3

本实施例中，光电检测器3与转盘相分离，但与实施例2不同之处在于，光电检测器的数量为1个，在安装时，将它的位置与火焰光度计的采样口(图中未表示)相对应，当转盘上的滤光片旋转至于采样口位置时，光电检测器的位置自然就与滤光片相对应。

实施例4

实施例1至3中转盘驱动装置采取的是电机驱动转盘的方式，如图7所示，本实施例中，所述转盘驱动装置采用的是装设在旋钮转轴51上的旋钮5，旋钮转轴装设在旋钮支架52上，所述转盘与旋钮转轴固定连接，方便操作人员的手工操作。这种转盘驱动装置同样适用于光电检测器3与转盘相分离的情形。

采用本发明的技术方案，只需通过转盘的旋转，就可以快速自动更换与采样口相对的滤光片，从而实现对不同元素的检测，避免了拆卸、安装滤光片的步骤，改变了本技术领域传统的检测操作方式，大大提高了检测效率。

利用本发明，可以实现对更多种数量元素的检测，比如针对具有两个采样口的火焰光度计，在每个采样口前各安装一个本发明所述的分光和光电检测系统，每个转盘上分别安装5个滤光片，就可以实现对10种元素的同时检测；对于具有5个采用口的火焰光度计，在每个采用口前各安装本发明所述的系统，每个转盘上安装5个滤光片，就可以在不拆卸的情况下实现对25种元素的检测，实现了元素检测数量的飞跃。

上述具体实施例只是本发明的优选方式，并非对本发明保护范围的限制，对于本领域的技术人员来说，只要采用本发明的发明构思，所作的任何等效变换均落在本发明权利要求保护的范围之内。

Claims

1.一种用于火焰光度计的分光和光电检测系统，其特征在于：

它包括

转盘(1)，所述转盘上均匀布设数个滤光片(2)，

转盘驱动装置，用于驱动转盘转动，

至少一个光电检测器(3)，在检测状态下，它的位置与滤光片的位置相对应，用于检测透过滤光片的光线的光谱强弱。

2.如权利要求1所述的分光和光电检测系统，其特征在于：

所述光电检测器(3)与滤光片的数量一致，光电检测器的分布位置与滤光片一一对应。

3.如权利要求1或2所述的分光和光电检测系统，其特征在于：

所述光电检测器(3)固设在转盘上。

4.如权利要求1或2所述的分光和光电检测系统，其特征在于：

所述光电检测器(3)与转盘相分离。

5.如权利要求4所述的分光和光电检测系统，其特征在于：

所述光电检测器(3)固设在转盘一侧的固定盘(31)上。

6.如权利要求1所述的分光和光电检测系统，其特征在于：

所述转盘(1)的形状为圆形或者正多边形。

7.如权利要求1或2所述的分光和光电检测系统，其特征在于：

所述滤光片(2)的数量为5个，所述5个滤光片沿圆周分布在转盘上。

8.如权利要求1所述的分光和光电检测系统，其特征在于：

所述转盘驱动装置(4)为电机，所述电机的转轴(41)与转盘固定连接。

9.如权利要求8所述的分光和光电检测系统，其特征在于：

所述电机为步进电机。

10.如权利要求1所述的分光和光电检测系统，其特征在于：

所述转盘驱动装置为装设在旋钮转轴(51)上的旋钮(5)，所述转盘与旋钮转轴固定连接。