CN219799247U - 一种便携式多参数比色计 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种便携式多参数比色计，包括壳体、电路组件以及光路组件，光路组件包括第一光源检测组件、第二光源检测组件以及用于容置各光源检测组件的固定座；所述第一光源组件包括第一光源、二向色镜、光检器A和光检器B，二向色镜设于第一光源的直射光路上且将该直射光路透射和反射，光检器A接收透射光，光检器B接收反射光；第二光源检测组件包括第二光源、光检器C和光检器D，光检器C设于第二光源的直射光路上，光检器D设于与该第二光源直射光路垂直的位置上；各光检器的前方均设有滤光片。本实用新型的优点：通过用一个光源生成两个光路的方式实现测量多种参数且包含浊度测试，提升了比色计的使用便利性和适用性。
Description
技术领域
本实用新型涉及水质分析仪领域，尤其涉及一种便携式多参数比色计。
背景技术
现有的测量水质的仪器设备一般都是一种仪器只能够测量一至二种参数。因此，在对某些复杂的水样进行测量时，需要多个仪器才能实现各个参数的测量，这就导致仪器测量的便利性受到影响。为了增加仪器的便利性，需实现同一台设备能够进行多个参数的测量。
公告号为CN213091476U的专利《可更换检测台的便携式水质分析仪》，其提出了一种采用有三个LED光源，波长为420nm、540nm、700nm和一个RGB光源，发射两种波长460nm和620nm。因此，该专利所涉及的比色计能够实现水质的多个参数测量。但是由于460nm和620nm光源是由一个RGB光源所产生，所以它所对应的滤光片需要一个双带通的滤光片，用以去除杂光对测量结果的影响，从而增加了滤光片的加工难度。该光源方案存在的另一个缺点是由于将多颗发光芯片封装于同一个灯珠中，所以必定存在某一颗或多颗芯片不位于灯珠的几何中心位置上，那么对于某一路光路而言，光束就是斜入射，这就会导致对装有试剂的样品瓶的圆度要求较高，否则会导致产品存在重复性较差的情况。同时，该方案并未设计测量浊度的光路，而在实际的水样测量中，浊度是最常用到的关键参数之一，因此为了增加仪器的适用性，在比色计中应增加浊度测量的功能。
发明内容
为了解决上述问题，本实用新型的目的在于提供一种便携式多参数比色计，通过用一个光源生成两个光路的方式实现测量多种参数且包含浊度测试，提升了比色计的使用便利性和适用性。
为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：
一种便携式多参数比色计，包括壳体、电路组件以及光路组件，所述电路组件和光路组件均安装于壳体内，所述光路组件包括第一光源检测组件、第二光源检测组件以及用于容置各光源检测组件的固定座；所述固定座的中心设有用于容置样品瓶的通孔，所述通孔的侧壁上开设有用于透射光路的侧孔；所述第一光源检测组件包括第一光源、二向色镜、光检器A和光检器B，所述二向色镜设于所述第一光源的直射光路上且将该直射光路透射和反射，所述光检器A接收透射光，所述光检器B接收反射光；所述第二光源检测组件包括第二光源、光检器C和光检器D，所述光检器C设于所述第二光源的直射光路上，所述光检器D设于与该第二光源直射光路垂直的位置上；各所述光检器的前方均设有滤光片。
更优地，所述光路组件还包括第三光源检测组件，其包括第三光源和光检器E，所述光检器E设于所述第三光源的直射光路上，所述光检器E的前方设有滤光片。
更优地，所述第一光源为白光，所述光检器A对应的滤光片为610±20nm滤光片，所述光检器B对应的滤光片为520±20nm滤光片。
更优地，所述第二光源为850nm±20nm光源，光检器C和光检器D对应的滤光片均为850nm±20nm滤光片。
更优地，所述第三光源为420±20nm光源，光检器E对应的滤光片为420±20nm滤光片。
更优地，所述光路组件还包括一用于放置样品瓶的导光筒，所述导光筒嵌设在所述通孔内。
本实用新型具有如下有益效果：
本实用新型一种便携式多参数比色计，其光路组件中使用三种光源形成五条光路，能够测量COD，氨氮(包括水杨酸法和钠氏法两种)、总磷、总氮、余氯、总氯、浊度等多个参数，提升了比色计的使用便利性和适用性。
附图说明
图1为本实用新型的整体结构示意图；
图2为本实用新型的光路组件示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步详细说明：
参见图1，一种便携式多参数比色计，包括壳体、电路组件以及光路组件8，所述电路组件和光路组件8均安装于壳体内。所述壳体主要由上壳体1、下壳体2以及侧盖3组成。上壳体1和下壳体2组成一个相对密封的空间，用以保护内部的电路组件以及光路组件8，侧盖3的作用是测量时遮挡环境光，以免在光路中产生杂光，进而影响测量结果。所述电路组件主要由主控电路板4、按键板5、USB板6和电源开关板7组成，所述按键板5、USB板6以及电源开关板7均与所述主控电路板4电连接。其中，主控电路板4用于整机信号的采集和处理，包括从光路组8中的各光检器中获取电信号和为光路组8中的各光源供电；按键板5的作用是实现操作时，按键输入；USB板6的作用是信号传输和提供USB供电这两个功能。所述光路组件8包括第一光源检测组件81、第二光源检测组件82以及用于容置各光源检测组件的固定座84。所述固定座84的中心设有用于容置样品瓶10的通孔843，所述通孔843的侧壁上开设有用于透射光路的侧孔。所述固定座84是由上盖841和下盖842结合而形成密闭空间，将各光源检测组件固定在该密闭空间内。为防止环境中的灰尘和测量时遗漏的化学试剂进入比色计内部，对内部的组件产生影响，在本方案中设计有一用于放置样品瓶10的导光筒85，所述导光筒85嵌设在所述通孔843内。当被测对象为预制试剂时，需在比色计中安装适配器86以便能够将被测对象安装牢固，进而实现设备较好的精度和重复性。当被测对象是直径为样品瓶10时，设备中则不需要安装适配器86。
以下请参阅图2，所述第一光源检测组件81包括第一光源811、二向色镜812、光检器A、光检器B以及滤光片813、814，所述二向色镜812设于所述第一光源811的直射光路上且将该直射光路透射和反射，所述光检器A接收透射光，所述光检器B接收反射光。较优地，所述第一光源811为白光，所述光检器A对应的滤光片813为610nm滤光片，所述光检器B对应的滤光片814为520nm滤光片。白色光源中包含很多波长的光，用滤光片滤掉不需要的光，因此，在本实施例中，白色光源发出的光信号进过样品瓶10中的待测试剂的吸收，再经过二向色镜812的分光，形成两路光路。透射光路上的光信号经过610nm滤光片的滤光后，光强信号由光检器A所吸收，然后光检器A将光信号转为电信号后传输至主控电路板4，这一路可实现COD和氨氮(水杨酸法)这两种参数的测量。反射光路上的光信号经过520nm滤光片的滤光后，光强信号由光检器B所接收，这一路可实现余氯和总氯这两种参数的测量。
所述第二光源检测组件82包括第二光源821、光检器C、光检器D以及滤光片822、823，所述光检器C设于所述第二光源821的直射光路上，所述光检器D设于与该第二光源821直射光路垂直的位置上。所述第二光源821为优选为850nm光源，光检器C和光检器D对应的滤光片822、823均为850nm滤光片。850nm光源输出的光信号也对应两条光路，一路是850nm光源发出的光信号被样品瓶10中的待测试剂吸收，经过850nm滤光片822滤光后，由光检器C所接收，这一路可实现总磷参数的测量。另一条光路是，850nm光源发出的光信号被样品瓶10中的待测浊度试剂发生散射，通过与光轴夹角为90°的方向设置的850nm滤光片823和光检器D，实现滤光和光信号的接收，此光路可实现待测试剂中浊度的测量。
所述光路组件8还包括第三光源检测组件83，其包括第三光源831和光检器E，所述光检器E设于所述第三光源831的直射光路上，所述光检器E的前方设有滤光片832。所述第三光源831为优选420nm光源，光检器E对应的滤光片832为420nm滤光片。420nm光源输出的光信号经过样品瓶10中待测试剂的吸收和420nm滤光片832的滤光后，由光检器E所接收，这一路可实现氨氮(钠氏法)和总氮这两参数的测量。
需要说明的是，在本实施例中，为了降低测量光路中的杂光，在使用某一光源时，另外两种光源需处于熄灭的状态。各光源可优选LED光源。各光检器为感光元件，可采用硅光电池。可选用电池9为比色计内部电路供电。
在本实施例中，在各光检器前增设相应的滤光片，可以提高测量光源的单色性，增强与比尔定律的符合程度。
本实用新型一种便携式多参数比色计，其光路组件中使用三种光源形成五条光路，一台仪器能够测量COD，氨氮(包括水杨酸法和钠氏法两种)、总磷、总氮、余氯、总氯、浊度等多个参数，提升了比色计的使用便利性和适用性。
以上所述仅为本实用新型的具体实施方式，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
Claims (6)
1.一种便携式多参数比色计，包括壳体、电路组件以及光路组件，所述电路组件和光路组件均安装于壳体内，其特征在于：所述光路组件包括第一光源检测组件、第二光源检测组件以及用于容置各光源检测组件的固定座；所述固定座的中心设有用于容置样品瓶的通孔，所述通孔的侧壁上开设有用于透射光路的侧孔；所述第一光源检测组件包括第一光源、二向色镜、光检器A和光检器B，所述二向色镜设于所述第一光源的直射光路上且将该直射光路透射和反射，所述光检器A接收透射光，所述光检器B接收反射光；所述第二光源检测组件包括第二光源、光检器C和光检器D，所述光检器C设于所述第二光源的直射光路上，所述光检器D设于与该第二光源直射光路垂直的位置上；各所述光检器的前方均设有滤光片。
2.根据权利要求1所述的一种便携式多参数比色计，其特征在于：所述光路组件还包括第三光源检测组件，其包括第三光源和光检器E，所述光检器E设于所述第三光源的直射光路上，所述光检器E的前方设有滤光片。
3.根据权利要求1所述的一种便携式多参数比色计，其特征在于：所述第一光源为白光，所述光检器A对应的滤光片为610±20nm滤光片，所述光检器B对应的滤光片为520±20nm滤光片。
4.根据权利要求1所述的一种便携式多参数比色计，其特征在于：所述第二光源为850±20nm光源，光检器C和光检器D对应的滤光片均为850±20nm滤光片。
5.根据权利要求2所述的一种便携式多参数比色计，其特征在于：所述第三光源为420±20nm光源，光检器E对应的滤光片为420±20nm滤光片。
6.根据权利要求1所述的一种便携式多参数比色计，其特征在于：所述光路组件还包括一用于放置样品瓶的导光筒，所述导光筒嵌设在所述通孔内。
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