CN204694625U - 一种单片机led的稀释水质分析仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种单片机LED的稀释水质分析仪，属于自动控制技术领域，所述的单片机LED的稀释水质分析仪包括多波长LED阵列、待测样品、检测与放大模块、单片机、数码管、上层数据分析仪、比色杯、样品检测装置；所述的多波长LED阵列设置于样品检测装置内左侧，待测样品设置于比色杯内，比色杯设置于样品检测装置的中部，检测与放大模块包括光敏二极管，光敏二极管设置于样品检测装置的右侧，单片机包括A/D模块和光源控制模块；本实用新型能根据不同水质中所含金属离子的不同，通过光源照射待测样品经光电转换及放大，在数码管上显示，并发送给上层数据分析仪，对水质的分析具有重要的预警作用，且结构简单、成本低廉，工作可靠。

Description

一种单片机LED的稀释水质分析仪

技术领域

本实用新型属于自动控制技术领域，具体地说，涉及一种单片机LED的稀释水质分析仪。

背景技术

水样在被检测过程中容易出现超量程的问题，稀释水能够根据吸光度算出浓度，在超量程内改变供给量水使水质在量程范围内，对于水样被稀释后，该稀释后的水样水质经过测定，可保证水样的准确。

目前随着电脑技术的高速发展和传感精度的不断提高，对于自来水、工业废水的水质监测已逐步自动化。从最初的取样到后期的分析，全部可自动实现。

水质分析能够对当前我国可利用水资源的质量，作出科学的评估对水资源质量的鉴定能够及时发现区域内，水资源存在的问题，并指导区域内对水资源保护的决策制定，突出的表现为以水资源保护为出发点的生产力合理布局，方便水质分析能起到重要的预警作用，而当前我国的水质分析装置较少。

因此，有必要提出一种结构合理、检测超量程的水质分析装置。

发明内容

为了克服背景技术中存在的问题，本实用新型提供一种单片机LED的稀释水质分析仪，利用多个不同波长的LED、单片机、光电转换及放大、A/D转换处理，设计合理的电路并调试电路、编写程序，实现基于单片机的LED水质分析，对记录测得的数据，送交上层测试软件，进行聚类分析，分析样品水属于哪一类，同时采用稀释装置，避免水样超过量程。

为了实现上述目的，本实用新型是按照以下技术方案实施的：所述的单片机LED的稀释水质分析仪包括多波长LED阵列、待测样品、检测与放大模块、单片机、数码管、上层数据分析仪、比色杯、样品检测装置、水；所述的多波长LED阵列设置于样品检测装置内左侧，待测样品设置于比色杯内，比色杯设置于样品检测装置的中部，检测与放大模块包括光敏二极管，光敏二极管设置于样品检测装置的右侧，单片机包括A/D模块和光源控制模块，多波长LED阵列通过光源控制模块与单片机相接，检测与放大模块通过A/D模块与单片机相接，单片机与数码管相接，数码管与上层数据分析仪相接；所述的比色杯由刻度量筒、插销阀、比色杯杯筒构成，所述的刻度量筒设置于比色杯杯筒的上方右侧，比色杯杯筒通过插销阀与刻度量筒相连，刻度量筒内设置水。

所述的单片机LED的稀释水质分析仪设置有电源，所述的电源与单片机、检测与放大模块、上层数据分析仪相接。

所述的多波长LED阵列为5个及以上。

所述的水为蒸馏水。

本使用新型的有益效果：

本实用新型通过利用多个不同波长的LED、单片机、光电转换及放大、A/D转换处理，设计合理的电路并调试电路，编写程序，实现基于单片机的LED水质分析，对记录测得的数据，并送交上层测试软件，进行聚类分析，分析样品水属于哪一类，同时采用稀释装置，避免水样超过量程。

附图说明

图1为本实用新型整体结构框图；

图2为电源部分电路图；

图3为单片机光源控制模块电路图；

图4为检测与放大模块电路图；

图5为数码管电路图；

图6样品检测装置立体图；

图7为单片机程序流程图；

图8为上层数据分析仪工作流程图；

图9为比色杯结构示意图。

图中，1-多波长LED阵列、2-待测样品、3-检测与放大模块、4-单片机、5-数码管、6-上层数据分析仪、7-比色杯、7a-刻度量筒、7b-插销阀、7c-比色杯杯筒、8-光敏二极管、9-样品检测装置、10-电源、11-A/D模块、12-光源控制模块、13-水。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案和有益效果更加清楚，下面将结合附图，对本实用新型的优选实施例进行详细的说明，以方便技术人员理解。

如图1-9所示，本实用新型公开一种单片机LED的稀释水质分析仪，其技术方案为：所述的单片机LED的稀释水质分析仪包括多波长LED阵列1、待测样品2、检测与放大模块3、单片机4、数码管5、上层数据分析仪6、比色杯7、样品检测装置9、水13；所述的多波长LED阵列1设置于样品检测装置9内左侧，待测样品2设置于比色杯7内，比色杯7设置于样品检测装置9的中部，检测与放大模块3包括光敏二极管8，光敏二极管8设置于样品检测装置9的右侧，单片机4包括A/D模块11和光源控制12模块，多波长LED阵列1通过光源控制模块12与单片机4相接，检测与放大模块3通过A/D模块11与单片机4相接，单片机4与数码管5相接，数码管5与上层数据分析仪6相接；所述的比色杯7由刻度量筒7a、插销阀7b、比色杯杯筒7c构成，所述的刻度量筒7a设置于比色杯杯筒7c的上方右侧，比色杯杯筒7c通过插销阀7b与刻度量筒7a相连，刻度量筒7a内设置水13，利用多个不同波长的LED阵列1、单片机4、光电转换及放大、A/D转换处理，设计合理的电路并调试电路，编写程序，实现基于单片机4的LED水质分析，对记录测得的数据，并送交上层测试软件，进行聚类分析，分析样品水属于哪一类，同时采用稀释装置，避免水样超过量程。

所述的单片机LED的稀释水质分析仪设置有电源10，所述的电源10与单片机4、检测与放大模块3、上层数据分析仪6相接，保证各模块的正常运行。

所述的多波长LED阵列1为5个及以上，提高了水质分析仪的效率。

所述的水13为蒸馏水，保证了分析的数据的可靠性。

如前所述的单片机4型号为C8051F340，控制单片机LED的稀释水质分析仪的程序是公知的（详见http://www.doc88.com/p-9592093313172.html 基于单片机的水质浊度分析的设计）。

本实用新型的工作过程：

通过单片机4程序控制，依次点亮5个多波长LED阵列1，然后经过检测与放大模块3，通过单片机4的A/D模块11输入到单片机4内，每点亮一个多波长LED阵列1，取16次A/D转换的平均值，若水样超量程，可以通过在比色杯7内加入一定刻度的水，将待测样品2稀释数倍后，再测量水样，测量后的水质在乘以倍数即是测量的水质中离子浓度。

本实用新型通过利用多个不同波长的LED、单片机、光电转换及放大、A/D转换处理，设计合理的电路并调试电路编写程序，实现基于单片机的LED水质分析，对记录测得的数据，并送交上层测试软件，进行聚类分析，分析样品水属于哪一类，同时采用稀释装置，避免水样超过量程。

最后说明的是，以上优选实施例仅用于说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管通过上述优选实施例已经对本实用新型进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解可以在形式上和细节上对其作出各种改变，而不偏离本实用新型的保护范围。

Claims (4)

1.一种单片机LED的稀释水质分析仪，其特征在于：所述的单片机LED的稀释水质分析仪包括多波长LED阵列、待测样品、检测与放大模块、单片机、数码管、上层数据分析仪、比色杯、样品检测装置、水；所述的多波长LED阵列设置于样品检测装置内左侧，待测样品设置于比色杯内，比色杯设置于样品检测装置的中部，检测与放大模块包括光敏二极管，光敏二极管设置于样品检测装置的右侧，单片机包括A/D模块和光源控制模块，多波长LED阵列通过光源控制模块与单片机相接，检测与放大模块通过A/D模块与单片机相接，单片机与数码管相接，数码管与上层数据分析仪相接；所述的比色杯由刻度量筒、插销阀、比色杯杯筒构成，所述的刻度量筒设置于比色杯杯筒的上方右侧，比色杯杯筒通过插销阀与刻度量筒相连，刻度量筒内设置水。

2.根据权利要求1所述的一种单片机LED的稀释水质分析仪，其特征在于：所述的单片机LED的稀释水质分析仪设置有电源，电源与单片机、检测与放大模块、上层数据分析仪相接。

3.根据权利要求1所述的一种单片机LED的稀释水质分析仪，其特征在于：所述的多波长LED阵列为5个及以上。

4.根据权利要求1所述的一种单片机LED的稀释水质分析仪，其特征在于：所述的水为蒸馏水。