CN106770490B - 一种多通道电导率测量装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种多通道电导率测量装置，其中外壳为上方开口的箱体；壳体的上口边缘上设置有翼板；翼板的上开设有螺栓孔；壳体内设置有底板，底板上设置有多个CAN接口；电源板、测量板和通讯板均安装在底板的CAN接口上；测量板数量为多个；壳体的内壁上固定有多个卡槽；多个测量板和通讯板分别安装在相应的卡槽上；触摸屏通过排线与底板上的串行接口连接；触摸屏镶嵌安装在盖体上；通过直接数字式频率合成器向电导率电极输出激励信号，并通过信号放大模块将电导率电极的响应信号放大后再经滤波消除干扰信号，再通过数据处理模块进行处理，最后由单片机经计算得出结果。本发明能够具有结构合理、适用范围广、测量点位布置多、测量准确的特点。

Description

一种多通道电导率测量装置
技术领域
本发明涉及水质检测领域，尤其涉及一种多通道电导率测量装置。
背景技术
电导率表用于溶液的电导率测量，是一种应用广泛的测量仪器。电导率反映溶液的导电能力，是溶液本身固有的一种属性。电导率的测量在很多方面发挥着重要作用，如检测水纯度时，电导率越强，则水的导电性能越好，表明水中以离子状态存在的矿物质越多，水的纯度越低。通过电导率测量来检测水质的方法在电子、医药化工、电厂、水处理等工业控制领域有广泛应用。
随着国民经济和科学技术的发展，在测量精度、智能化程度、多任务适应性等各方面，对电导率表提出了新的要求。例如，同时测量几种不同类型的溶液的电导率，每个测量需要不同的计算方法以保证测量精度，测量数据远传输出除了常规模拟量输出外还需要总线数字量输出，这时，现有的技术存在不足。
发明内容
本发明目的是为了克服现有技术的不足而提供一种结构合理、适用范围广、测量点位布置多、测量准确的多通道电导率测量装置。
为达到上述目的，本发明采用了如下技术方案。
一种多通道电导率测量装置，包括外壳、翼板、螺栓孔、底板、CAN接口、电源板、测量板、通讯板、卡槽、盖体、触摸屏、排线、CPU、直接数字式频率合成器、电导率电极、信号放大模块、模数转换器、数据处理模块和单片机，所述外壳为上方开口的箱体；所述壳体的上口边缘上设置有翼板；所述翼板的上开设有螺栓孔；所述壳体内设置有底板，所述底板上设置有多个CAN接口；所述电源板、测量板和通讯板均安装在底板的CAN接口上；所述测量板数量为多个；所述壳体的内壁上固定有多个卡槽；所述多个测量板和通讯板分别安装在相应的卡槽上；所述触摸屏通过排线与底板上的串行接口连接；所述触摸屏镶嵌安装在所述盖体上；所述测量板均设置有独立CPU，通过直接数字式频率合成器向电导率电极输出激励信号，并通过信号放大模块将电导率电极的响应信号放大后再经滤波消除干扰信号，再由模数转换器采样并转换成数字量通过数据处理模块进行数据转换，最后由单片机经计算得出当前溶液的电导率值。
作为本发明的进一步改进，所述测量板上还设计有自动量程切换模块，其是根据采集到的信号，自动调整信号放大模块的放大倍数，保证测试的准确性的同时，扩大了电导率的测试范围。
作为本发明的进一步改进，所述触摸屏的背面还安装有防护板。
作为本发明的进一步改进，所述外壳侧面还设置有多个接线套管，所述接线套管的内壁上还设置有密封圈。
作为本发明的进一步改进，所述触摸屏为LCD触摸屏。
作为本发明的进一步改进，所述通讯板还连接有外部接收终端。
由于上述技术方案的运用，本发明具有的益技术效果：
（1）本技术方案通过在底板上设置多个CAN数据接口，并在接口上插入电源板、通讯板及多个测量板，可以实现对多个测点同时测量，具有测量点位多、适用范围广的有益技术效果；
（2）本技术方案的多个测量板均具有独立的数据处理器，可以实现各自独立对测量数据计算，具有计算速度快、计算容量大、互不干扰的有益技术效果；
（3）本技术方案还在壳体内壁上设置了卡槽，具有固定位置，便于安装的有益技术效果；本技术方案中还在触摸屏的背部设置防护板，具有防止底部元件松动碰撞对触摸屏的损坏，提高了触摸屏的使用安全性，提高其使用寿命；
（4）本技术方案还在接线管内设置密封圈，具有防止外界灰尘或水汽进入壳体内，防止内部元件的损伤，提高设备的工作稳定性；
（5）本技术方案还连接有外部通讯终端，可以实现将其测量数据传送到外部设备上，减少了每次需到现场查看的繁琐，具有使用方便、节省人力、数据可实时查看的有益技术效果。
附图说明
下面结合附图对本发明技术方案作进一步说明。
附图1为本发明的立体结构示意图；
附图2为本发明的主要部件连接关系示意图；
附图3为本发明的测量流程示意图；
图中：1.外壳；2.翼板；3.螺栓孔；4.接线套管；5.底板；6.CAN接口；7.电源板；8.第一测量板；9.第二测量板；10.通讯板；11.第一卡槽；12.第二卡槽；13.第二卡槽；14.第四卡槽；15.盖体；16.触摸屏；17.排线；18.防护板；19.密封圈；20.外部接收终端。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
如附图1、2和3所示，本发明的一种多通道电导率测量装置，包括外壳1、翼板2、螺栓孔3、接线套管4、底板5、CAN接口6、电源板7、第一测量板8、第二测量板9、通讯板10、第一卡槽11、第二卡槽12、第二卡槽13、第四卡槽14、盖体15、触摸屏16、排线17、防护板18、密封圈19和外部接收终端20，所述外壳1为上方开口的箱体；所述壳体1的上口边缘上设置有翼板2；所述翼板2的上开设有螺栓孔3；所述壳体1的侧面上连接有多个接线套管4；所述壳体1内设置有底板5，所述底板5上设置有多个CAN接口6；所述电源板7、第一测量板8、第二测量板9和通讯板10均安装在底板5的CAN接口6上；所述壳体1的内壁上固定有第一卡槽11、第二卡槽12、第三卡槽13和第四卡槽14；所述电源板7、第一测量板8、第二测量板9和通讯板10分别安装在第一卡槽11、第二卡槽12、第三卡槽13和第四卡槽14上；所述触摸屏16通过排线17与底板5上的串行接口连接；所述触摸屏16镶嵌安装在盖体15上；所述第一测量板8和第二测量板9上均设置有独立的数据处理器；所述触摸屏16的背面还安装有防护板18；所述接线套管4的内壁上还设置有密封圈19。作为本发明的进一步改进，所述触摸屏16为LCD触摸屏；所述通讯板10还连接有外部接收终端20。
本发明通过高精度的直接数字式频率合成器向电导率测试电极输出激励信号，并通过信号放大模块将电导率电极的响应信号放大后再经滤波消除干扰信号，再由高精度模数转换器（即ADC）采样并转换成数字量通过数据处理模块进行数据转换，最后由单片机（即MCU）经计算得出当前溶液的电导率值。
本发明还设计有自动量程切换模块，根据采集到的信号，自动调整信号放大模块的放大倍数，保证测试的准确性的同时，扩大了电导率的测试范围。
所述底板通过接收处理所述触摸屏的人机交互指令并通知测量板进行相应的测量，同时将测量板的测量结果发送给触摸屏显示
以上仅是本发明的具体应用范例，对本发明的保护范围不构成任何限制。凡采用等同变换或者等效替换而形成的技术方案，均落在本发明权利保护范围之内。

Claims (6)

1.一种多通道电导率测量装置，其特征在于：包括外壳、翼板、螺栓孔、底板、CAN接口、电源板、测量板、通讯板、卡槽、盖体、触摸屏、排线、CPU、直接数字式频率合成器、电导率电极、信号放大模块、模数转换器、数据处理模块和单片机，所述外壳为上方开口的箱体；壳体的上口边缘上设置有翼板；所述翼板的上开设有螺栓孔；所述壳体内设置有底板，所述底板上设置有多个CAN接口；所述电源板、测量板和通讯板均安装在底板的CAN接口上；所述测量板数量为多个；所述壳体的内壁上固定有多个卡槽；所述多个测量板和通讯板分别安装在相应的卡槽上；所述触摸屏通过排线与底板上的串行接口连接；所述触摸屏镶嵌安装在所述盖体上；所述测量板均设置有独立CPU，通过直接数字式频率合成器向电导率电极输出激励信号，并通过信号放大模块将电导率电极的响应信号放大后再经滤波消除干扰信号，再由模数转换器采样并转换成数字量通过数据处理模块进行数据转换，最后由单片机经计算得出当前溶液的电导率值。
2.根据权利要求1所述的一种多通道电导率测量装置，其特征在于：所述测量板上还设置自动量程切换模块。
3.根据权利要求1所述的一种多通道电导率测量装置，其特征在于：所述触摸屏的背面还安装有防护板。
4.根据权利要求1所述的一种多通道电导率测量装置，其特征在于：所述外壳侧面还设置有多个接线套管，所述接线套管的内壁上还设置有密封圈。
5.根据权利要求1所述的一种多通道电导率测量装置，其特征在于：所述触摸屏为LCD触摸屏。
6.根据权利要求1所述的一种多通道电导率测量装置，其特征在于：所述通讯板还连接有外部接收终端。
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