CN104374807A - 一种盐度检测方法及其盐度计 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例公开了一种盐度检测方法，包括如下步骤：将两块平行的极板，放到被测溶液中，在极板的两端加上一定的电势，然后测量极板间流过的电流；根据欧姆定律计算被测溶液的电导率(G)；计算单位电导率：电导率(G)*电导池常数(L/A)，其中L为两块极板之间的液柱长度，A为极板的面积；将两根平行安置的黄铜镀金表面的金手指做探头，根据不同的电导率，电桥将电阻的变化转换为输出电压的变化 或者采用串连电阻分压法，接着经滤波、放大、补偿、整流再放大后送A/D转换芯片，最后由单片机系统读出数据，本发明提供一种计算出来的盐份值更精确固定的盐度检测方法及盐度计。

Description

一种盐度检测方法及其盐度计
技术领域
本发明涉及盐度计算领域，尤其涉及一种盐度检测方法及其盐度计。
背景技术
目前,市场上应用于家用食物检测的盐度计，是将食品溶于水后过滤得滤液，放在盐度计的比色皿中，因为光线从一种介质进入另一种介质时会产生折射现象，且入射角正弦之比恒为定值，此比值称为折光率。利用盐溶液中可溶性物质含量与折光率在普通环境下成正比例，可以测定出盐溶液的折光率，这样盐度计/折射仪就求算出盐的浓度。但是，这样计算出来的盐份值偏差大，不精确，采样值非常容易受环境因素波动，不能实现取值精确固定的数值。
发明内容
本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供一种计算出来的盐份值更精确固定的盐度检测方法。
所述盐度检测方法，包括如下步骤：
将两块平行的极板，放到被测溶液中，在极板的两端加上一定的电势，然后测量极板间流过的电流；
根据欧姆定律计算被测溶液的电导率(G)；
计算单位电导率：电导率(G)*电导池常数(L/A)，其中L为两块极板之间的液柱长度，A为极板的面积；
将两根平行安置的黄铜镀金表面的金手指做探头，根据不同的电导率，电桥将电阻的变化转换为输出电压的变化或者采用串连电阻分压法，接着经滤波、放大、补偿、整流再放大后送A/D转换芯片，最后由单片机系统读出数据。
本发明实施例还提供了一种运用上述检测方法的盐度计，包括CPU模块以及分别与所述CPU模块连接的盐度检测模块、温度检测模块以及显示模块；
所述盐度检测模块用于将测定的盐度值传输给CPU处理；
所述温度检测模块包括温度传感器，所述温度传感器与分压电阻串联，分压电阻并联滤波电容，将温度信号送入CPU处理；
所述CPU模块将当前采集到的盐度信号和温度信号进行处理，当温度传感器开路或是短路时，不计算当前盐度值，报错处理；反之，加入温度补偿计算当前温度下盐度数值量，送入显示；
显示模块接收CPU模块的数值，并将数值显示。
所述显示模块为LED灯。
实施本发明实施例，具有如下有益效果：
为了解决盐份值偏差大，不精确，采样值非常容易受环境因素波动，不能实现取值精确固定的数值问题，本申请采用将两块平行的极板，放到被测溶液中，在极板的两端加上一定的电势(通常为正弦波电压)，然后测量极板间流过的电流。根据欧姆定律，电导率(G)--电阻(R)的倒数，由导体本身决定的。电导率的基本单位是西门子(S)，原来被称为欧姆。因为电导池的几何形状影响电导率值，标准的测量中用单位电导率S/cm来表示，以补偿各种电极尺寸造成的差别。单位电导率(C)简单的说是所测电导率(G)与电导池常数(L/A)的乘积.这里的L为两块极板之间的液柱长度，A为极板的面积。并在两根平行安置的黄铜镀金表面的金手指做探头，根据不同的电导率，从而探头两端电阻值不同，电桥将电阻的变化转换为输出电压的变化(或者采用串连电阻分压法)，接着经滤波、放大、补偿、整流再放大后送A/D转换芯片，最后由单片机系统读出数据，本发明创造的是一种全新的算法，利用电导率算法加上温度补偿的技术来解决这一问题，从而使计算出来的盐份值更精确固定。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明作进一步地详细描述。
本发明实施例盐度检测方法，包括如下步骤：
将两块平行的极板，放到被测溶液中，在极板的两端加上一定的电势，然后测量极板间流过的电流；
根据欧姆定律计算被测溶液的电导率(G)；
计算单位电导率：电导率(G)*电导池常数(L/A)，其中L为两块极板之间的液柱长度，A为极板的面积；
将两根平行安置的黄铜镀金表面的金手指做探头，根据不同的电导率，电桥将电阻的变化转换为输出电压的变化或者采用串连电阻分压法，接着经滤波、放大、补偿、整流再放大后送A/D转换芯片，最后由单片机系统读出数据。
本发明实施例还提供了一种运用上述检测方法的盐度计，包括CPU模块以及分别与所述CPU模块连接的盐度检测模块、温度检测模块以及显示模块；
所述盐度检测模块用于将测定的盐度值传输给CPU处理,CPU输出数字信号经过盐度变换电路、电位器、盐度传感器、滤波电路，最终将产生盐度直流分量送入CPU处理；
所述温度检测模块包括温度传感器，所述温度传感器与分压电阻串联，分压电阻并联滤波电容，将温度信号送入CPU处理；
所述CPU模块将当前采集到的盐度信号和温度信号进行处理，当温度传感器开路或是短路时，不计算当前盐度值，报错处理；反之，加入温度补偿计算当前温度下盐度数值量，送入显示；
显示模块接收CPU模块的数值，并将数值显示。
显示模块为LED灯；
7个LED分别指示盐份浓度为：0.3％～0.7％(淡味、3个蓝色LED表示)；0.8％～1.0％(标准、1个绿色LED表示)；1.1％～1.6％(太浓、3个红色LED表示)。测量范围：盐分0.3％～1.6％，自动温度补偿功能,适用温度范围:1℃～90℃。
或5个LED分别指示盐份浓度为：0.4％～0.7％(淡味、2个蓝色LED表示)；0.8％～1.0％(标准、1个绿色LED表示)；1.1％～1.3％(太浓2个红色LED表示)。测量范围：盐分0.3％～1.3％，适用温度范围:1℃～90℃。
为了解决盐份值偏差大，不精确，采样值非常容易受环境因素波动，不能实现取值精确固定的数值问题，本申请采用将两块平行的极板，放到被测溶液中，在极板的两端加上一定的电势(通常为正弦波电压)，然后测量极板间流过的电流。根据欧姆定律，电导率(G)--电阻(R)的倒数，由导体本身决定的。电导率的基本单位是西门子(S)，原来被称为欧姆。因为电导池的几何形状影响电导率值，标准的测量中用单位电导率S/cm来表示，以补偿各种电极尺寸造成的差别。单位电导率(C)简单的说是所测电导率(G)与电导池常数(L/A)的乘积.这里的L为两块极板之间的液柱长度，A为极板的面积。并在两根平行安置的黄铜镀金表面的金手指做探头，根据不同的电导率，从而探头两端电阻值不同，电桥将电阻的变化转换为输出电压的变化(或者采用串连电阻分压法)，接着经滤波、放大、补偿、整流再放大后送A/D转换芯片，最后由单片机系统读出数据，本发明创造的是一种全新的算法，利用电导率算法加上温度补偿的技术来解决这一问题，从而使计算出来的盐份值更精确固定。
以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (3)

1.一种盐度检测方法，其特征在于，包括如下步骤：
将两块平行的极板，放到被测溶液中，在极板的两端加上一定的电势，然后测量极板间流过的电流；
根据欧姆定律计算被测溶液的电导率(G)；
计算单位电导率：电导率(G)*电导池常数(L/A)，其中L为两块极板之间的液柱长度，A为极板的面积；
将两根平行安置的黄铜镀金表面的金手指做探头，根据不同的电导率，电桥将电阻的变化转换为输出电压的变化 或者采用串连电阻分压法，接着经滤波、放大、补偿、整流再放大后送A/D转换芯片，最后由单片机系统读出数据。
2.一种运用如权利要求1所述的盐度检测方法的盐度计，其特征在于：包括CPU模块以及分别与所述CPU模块连接的盐度检测模块、温度检测模块以及显示模块；
所述盐度检测模块用于将测定的盐度值传输给CPU处理；
所述温度检测模块包括温度传感器，所述温度传感器与分压电阻串联，分压电阻并联滤波电容，将温度信号送入CPU处理；
所述CPU模块将当前采集到的盐度信号和温度信号进行处理，当温度传感器开路或是短路时，不计算当前盐度值，报错处理；反之，加入温度补偿计算当前温度下盐度数值量，送入显示；
显示模块接收CPU模块的数值，并将数值显示。
3.如权利要求2 所述的盐度计，其特征在于：所述显示模块为LED灯。
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