SU1278683A2 - Photoelectric method for measuring dimensions and concentration of suspended particles - Google Patents
Photoelectric method for measuring dimensions and concentration of suspended particles Download PDFInfo
- Publication number
- SU1278683A2 SU1278683A2 SU843786093A SU3786093A SU1278683A2 SU 1278683 A2 SU1278683 A2 SU 1278683A2 SU 843786093 A SU843786093 A SU 843786093A SU 3786093 A SU3786093 A SU 3786093A SU 1278683 A2 SU1278683 A2 SU 1278683A2
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- output
- input
- shot
- pulse
- potential
- Prior art date
Links
Landscapes
- Measurement Of Unknown Time Intervals (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к контрольно-измерительной технике и может быть использовано при контроле загр знений окружающей среды дл измерени размеров и концентрации взвешенных частиц. Цель изобретени повьппение точности измерени . Устройство содержит источник света 1, дефлектор 2 с блоком 3 управлени , фокусирующий объектив 4, поглотитель 5, приемный объектив 6, диафрагму пол зрени 7, фотоприемник 8. Устройство содержит также пороговый элемент 9, аналоговый ключ 14, блок обработки с амплитудным анализатором J5, одновибратор 16. Повышение точности достигаетс тем, что в устройство введены дополнительный § одновибратор 17, три элемента И 10, 12,19, два инвертора 11, 18 и (Л элемент ИЛИ 13.1 ил.The invention relates to instrumentation technology and can be used to monitor environmental pollution for measuring the size and concentration of suspended particles. The purpose of the invention is the measurement accuracy. The device contains a light source 1, a baffle 2 with a control unit 3, a focusing lens 4, an absorber 5, a receiving lens 6, a diaphragm of the field of view 7, a photodetector 8. The device also contains a threshold element 9, an analog switch 14, a processing unit with an amplitude analyzer J5, one-shot 16. Increased accuracy is achieved by adding an additional one-shot 17, three elements AND 10, 12, 19, two inverters 11, 18 and (L element OR 13.1 Il.
Description
ND ND
00 Oi00 Oi
00 со 1 Изобретение относитс к контроль НС-измерительной технике и может быть использовано в метеорологии, биологии, хим.ической технологии, контроле загр знений О1 :ружэлощей сре ды дл измерени размеров и концент рации, взвешенных частиц. Цель изобретени - повышение точ ности измерений. На чертеже представлена схема устройства, .Устройство содержит источник све та - лазер 1, На пути светового пуч ка установлены дефлектор 2 с блоком 3упрарзлени , фокусирующий объектив 4и поглотитель 5. Устройство форми роваии потока частиц (не показано.) обеспе п-шает движение частиц с не KOTopoii скоростью V через фокальную област1, обт екгива 4 в паправленик, 11ср.г1е.нд.икул рном плоскости чертежа, Ирисмтта система: состо.ит из объекти ва 6, диафрап ы 7 нол з.рени и фотоприемника 8. К выходу фотоприемника 8 подключен пороговый элемент 9 г Первый логический элемент И 10 подключен одним входом через пороговрлй элемент 9 к выходу фотоприемника 8. Первый инвертор I1 подключен своим гжодом к выходу элемента И. К), а выходом - к одному из входов второго элемента И 12, Логическри э.пемент .ШШ 13 одним входом подключсн к вы оду элемента И 12, а выхо до.:- - к управл .юш;ем входу аналогово .о KJ.no4a 14. Сигнальный вход этого )ча подсоединен к выходу фотоприем ник а 8, а выход ключа - к блоку обрабс .чки с амплитудным анализатором 15, Выход блока 3 управлени подключен параллельно к одному из входов второго одноБибратора 16 (длитель1 .юсть .импульсов которого равна длит ТРпьи.осгг импульсов рассе нного света ) м .к одновибратору 17 (задающему .начало и конец времени регистрации, длительность импульсов тсоторого равна номш1ально гу времени регистрации), Выход одновибратора 16 по.дключен к второму входу элемента И 10, выход одно.вибрато.ра 17 подколочен параллельно к второму входу .второго элемента И 12 и к входу второго инвертора 18, выход последней ,а,клгоче.н параллельно к одному КЗ Exo.qoH третьего элемента И 19 и к ;втсро.-..у входу одновибратора. 16, Второй вход элемента И 19 подключен 3 к выходу элемента И 10, а выход - к второму входу элемента ИЛИ 1,3, Устройство работает следующим образом. Световой пучок от источника 1 фокусируют объективом 4 В поток исследуемых частиц и сканируют этот пучок в гшоскости чертежа с помощью дефлектора 2 с частотой f и амплитудой AJ при этом частоту f выбирают , исход из услови где V - скорость движени частиц, /А - размер фокального п тна по уровню , обеснечиваюш.емз заданную степень однородности освещенности счетного объема (если, например, степень однородности 90%, то л определ ют по уровню 0,9 от мгшсимального значени освеще1пюсти) . Световой пучок сканируют с посто нной скоростью (аналогично развертке в осциллографах ) ,Нерассе нпый свет гас т ловушкой 5, а. свет, рассе нный исследуемыми частицами, объективом 6 собирают На фотопрйемник 8. Диафрагма 7 ограничивает размер счетного объема вдоль оптической оси объектива 4, При пролете частиц через счетный объем от каждой из них образуетс пачка импульсов рассе нного света (преобразуемых фотоприемником 8 в соответствующие электрические им.1- . пульсы) .причем временное положение каждого им.пульса в пачке относительно начала соответствующего пр мого хода сканировани однозначно определ етс координатой частицы в направлении сканировани . Блок 3 унравлени формирует импульсы, задержанные относительно каж;д,ого пр мого хода с.канировани , на заданную величину. Эти импульсы запускают одновибратор 7, формирующий импульс с длительностью , рав.ной номинальному времени регистрацш-1 и превосход щей удвоеннуго длительность импульсов рассе нного света (при изменении этой дли- тельности, как и в известном устройстве , мен етс величина счетного объема). Одновременно с одновибратором 7 запускаетс и одновибратор 16 с длительностью-импульсов, равной длительности выходных импульсов фотоприемника 8 (т.е, длительности и.мпульсов рассе нного света). Второй раз (за один цикк скан1фовани ) одиовр:братор 16 запускаетс задним 31 фронтом импульса с одновибратора 17, т.е. в конце номинального времени измерени . Когда импульсы с фотоприемника не совпадают во времени ни с началом , ни с концом номинального времени регистрации (т.е. с передним и задним фронтами импульса с одновибратора 17), при наличии логического потенциала на выходе одновибрато ра 16 и соответственно на одном из входов элемента И 10 потенциал на выходе элемента 9 и соответственно на втором входе элемента И 10 равен логическому О, соответственно на выходе элемента И 10 потенциал равен О, а на выходе инвертора 11 (и на выходе элемента И 12) потенциал равен 1, При этом потенциал на выходе элемента И 12, на выходе элемента ИЛИ 13 равен 1 в течение длительности импульса с одновибратора 17, подключенного к второму входу элемента И 12 (в это врем потенциал на втором входе элемента 12 равен 1). Таким образом, аналоговый ключ 14 открываетс на врем действи импульса с одновибратора 17, задающего номинальное врем регистрации . В это врем импульсы с фотоприемника 8 поступают на блок обработки с амплитудным анализатором 15, измер ющим амплитуды пачек импул сов . При этом неважны потенциалы на выходах инвертора 18 и элемента И 19. 35 00 to 1 The invention relates to the control of the NS-measuring technique and can be used in meteorology, biology, chemical technology, control of pollution O1: the surface of the medium for measuring the size and concentration of suspended particles. The purpose of the invention is to improve the accuracy of measurements. The drawing shows a diagram of the device. The device contains a light source - laser 1. A deflector 2 with a block is installed on the path of the light beam, a focusing lens 4 and an absorber 5. A device for forming a particle flow (not shown) ensures the movement of particles with a non-KOTopoii speed V through the focal area1, shutdown 4 in directional, 11gr.g1.nd.icular plane of the drawing, Irismtta system: consists of object 6, a diaphragm of 7th zero. of length and a photodetector 8. To exit photoreceiver 8 connected threshold element 9 g First log The common element AND 10 is connected by one input through the threshold element 9 to the output of the photodetector 8. The first inverter I1 is connected to the output of the element I.K) with its output, and the output to one of the inputs of the second element I12, Logical e.pement. the input is connected to the output of the element I 12, and the output to.: - - to the control; it is analog input. about KJ.no4a 14. The signal input of this is connected to the output of the photodetector 8, and the output of the key - to the unit processing with an amplitude analyzer 15, the output of control unit 3 is connected in parallel to one of the inputs of the second one 16 pulse (pulse length. 1 pulse. The pulses are equal to the duration of the scattered light pulses) to the single vibrator 17 (specifying the beginning and end of the recording time, the duration of the pulses is equal to the recording time), the output of the single vibrator 16 is connected to the second input element And 10, the output of one. vibrato. 17 is hampered in parallel to the second input of the second element And 12 and to the input of the second inverter 18, the output of the last, and klgoche.n parallel to one short circuit Exo.qoH of the third element And 19 and to; vtsro .- .. at the entrance of the one-shot. 16, the second input of the element And 19 is connected 3 to the output of the element And 10, and the output - to the second input of the element OR 1,3, The device works as follows. The light beam from source 1 is focused by a lens 4 B on the flow of particles under study and scan this beam in the drawing drawing using deflector 2 with frequency f and amplitude AJ, the frequency f is chosen based on the condition where V is the speed of movement of particles, / A is the size of focal in terms of the level, by depleting the thrusts, the predetermined degree of uniformity of illumination of the countable volume (if, for example, the degree of uniformity is 90%, then l is determined by the level of 0.9 of the maximum light value of 1 point). The light beam is scanned at a constant speed (similar to scanning in oscilloscopes), the non-propagating light is extinguished by the trap 5, a. the light scattered by the particles under study is assembled by the lens 6 onto the photodrunker 8. Aperture 7 limits the size of the counting volume along the optical axis of the lens 4. When particles pass through the counting volume from each of them, a packet of scattered light pulses (converted by the photoreceiver 8 into the corresponding electrical .1-. Pulses). And the temporal position of each pulse in the stack relative to the beginning of the corresponding forward scan stroke is uniquely determined by the coordinate of the particle in the scanning direction. The control unit 3 generates pulses delayed with respect to each of the forward crawl steps of a scan, by a specified amount. These pulses trigger the one-shot 7, which forms a pulse with a duration equal to the nominal time of registration-1 and longer than twice the duration of the scattered light pulses (as the duration of this duration changes, the value of the counting volume changes). Simultaneously with the one-shot 7, the one-shot 16 is also started with a pulse duration equal to the duration of the output pulses of the photodetector 8 (i.e., the duration of the scattered light pulses). The second time (in one scan cycle) the odometer: the driver 16 is triggered by the rear 31 front of the pulse from the one-shot 17, i.e. at the end of the nominal measurement time. When the pulses from the photodetector do not coincide in time with either the beginning or the end of the nominal registration time (ie, with the front and rear edges of the pulse from the one-shot 17), if there is a logical potential at the output of the one-shot 16 and respectively at one of the inputs of the element And 10 the potential at the output of element 9 and respectively at the second input of the element And 10 is logical O, respectively, at the output of the element And 10 the potential is O, and at the output of the inverter 11 (and at the output of the element 12) the potential is 1, and the potential is output element Ta and 12, the output of OR gate 13 is equal to 1 during the pulse width monostable 17 is connected to the second input of AND gate 12 (at this time, the potential at the second input member 12 is equal to 1). Thus, the analog switch 14 is opened for the duration of the pulse from the one-shot 17 defining the nominal recording time. At this time, the pulses from the photodetector 8 arrive at the processing unit with an amplitude analyzer 15 measuring the amplitudes of the impulse packs. In this case, the potentials at the outputs of the inverter 18 and the element And 19 are unimportant. 35
Когда импульс с фотоприемника 8 совпадает во времени с заданным началом времени регистрации, при наличии потенциала 1 на выходе одновибратора 16 на выходе порогового элемента 9 также будет потенциал 1. Соответственно на выходе инвертора 10 потенциал равен 1, на выходе инвертора 11 потенциал равен О и на выходе элемента И 12 потенциал также равен О. В это врем потенциал на выходе одновибратора 17 равен 1, на выходе инвертора 18 О, соответственно на выходе элемента И 19 потенциал paвен нулю.When the pulse from the photodetector 8 coincides in time with the specified start of the registration time, if there is potential 1, the output of the one-shot 16 will also have potential 1 at the output of the threshold element 9. the output element And 12 potential is also equal to O. At this time, the potential at the output of the one-shot 17 is equal to 1, at the output of the inverter 18 O, respectively, at the output of the element And 19 the potential is zero.
Таким образом,поскольку на обоих входах элемента ИЛИ 13 потенциал равен нулю, то на выходе он также равен нулю, и ключ 14 закрыт.Thus, since the potential at both inputs of the OR 13 element is zero, it is also equal to zero at the output, and the key 14 is closed.
При окончании импульса с фотоприемника 8 (этот импульс заканчиваетс не позже импульса с одновибтор 16, и на соответствующем входе элемента И 10 устанавливаетс потенциал 1 (с момента окончани времени регистрации до момента окончани At the end of the pulse from the photodetector 8 (this pulse ends no later than the pulse from the one-shot 16, and potential 1 is established at the corresponding input of the element 10 (from the moment of the end of the registration time to the end of
импульса с элемента 9). После окончани импульса с одновибратора 17 на выходе элемента И 12 потенциал равен О независимо от потен1Ц1ала на выходе инвертора 11. Однакоimpulse from element 9). After the end of the pulse from the one-shot 17 at the output of the element And 12, the potential is equal to O regardless of the potential of the output of the inverter 11. However
потенциал на выходе инвертора 18 также равен 1 (поскольку импульс с одновибратора 17 уже .закончилс ) И потенциал на выходе элемента И 19 также равен 1 (поскольку на обоихthe potential at the output of the inverter 18 is also equal to 1 (since the pulse from the one-shot 17 is already completed) And the potential at the output of the element And 19 is also equal to 1 (since
его входах потенциал равен 1). В результате ключ 14 будет закрыт не в момент окончани импульса с одновибратора 17, а в момент окончани соответствующего импульса с фотоприемника 8, причем этот импульс с фотоприемника проходит без искажений через ключ 14. При каждом последующем цикле сканировани работа повтор етс . 3 ратора 16, поскольку он начинаетс раньше, а длительности этих импульсов равны) на выходе элемента И 10 устанавливаетс потенциал О, на выходе инвертора 11 - потенциал 1, в результате ключ 14 открываетс до окончани поступлени импульса с одновибратора 17. Таким образом, при совпадении импульса рассе нного света с заданным началом времени регистрации это начало задерживают до окончани упом нутого импульса. Когда импульс с фотоприемника 8 совпадает во времени с заданным концом времени регистрации, т.е. с задним фронтом импульса с одновибратора 17 (до начала указанного импульса с фотоприемника 8V но после окончани импульса с одновибратора 16), потенциал на выходе элемента И 10 равен О, потенциал на выходе инвертора 11 равен 1, потенциал на выходе одновибратора 17 равен 1 (номинальное врем регистрации еще не закончилось), потенциал на выходе элемента И 12 равен 1, и ключ 14 открыт. В момент прихода импульса с фотоприемника 8 на входе элемента И 10, подключенном к инвертору , устанавливаетс потенциал 1. В момент окончани номинального времени регистрации задним фронтом импульса , с одновибратора 17 через инвертор 18 запускаетс одновибра-its input potential is 1). As a result, the key 14 will not be closed at the moment of the end of the pulse from the one-shot 17, but at the moment of the end of the corresponding pulse from the photo-receiver 8, and this pulse from the photo-receiver passes without distortion through the key 14. At each subsequent scanning cycle, the work is repeated. 3 ratora 16, since it starts earlier, and the duration of these pulses are equal) at the output of the element And 10 the potential O is established, at the output of the inverter 11 - potential 1, as a result, the key 14 opens before the end of the impulse receipt from the one-oscillator 17. Thus, if a scattered light pulse with a given start of recording time; this start is delayed until the end of said pulse. When the pulse from the photodetector 8 coincides in time with a given end of the registration time, i.e. with the back of the pulse from the one-shot 17 (before the start of the specified pulse from the 8V photodetector but after the end of the pulse from the one-shot 16), the potential at the output of the element And 10 is 0, the potential at the output of the inverter 11 is 1, the potential at the output of the one-vibration 17 is 1 (nominal registration time has not yet ended), the potential at the output of the element And 12 is 1, and the key 14 is open. At the moment of arrival of the pulse from the photodetector 8 at the input of the element And 10 connected to the inverter, potential 1 is established. At the time of termination of the nominal recording time, the back edge of the pulse from the single vibrator 17 through the inverter 18 starts the single vibrator
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU843786093A SU1278683A2 (en) | 1984-08-31 | 1984-08-31 | Photoelectric method for measuring dimensions and concentration of suspended particles |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU843786093A SU1278683A2 (en) | 1984-08-31 | 1984-08-31 | Photoelectric method for measuring dimensions and concentration of suspended particles |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU940564 Addition |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1278682A1 SU1278682A1 (en) | 1986-12-23 |
SU1278683A2 true SU1278683A2 (en) | 1986-12-23 |
Family
ID=21136765
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU843786093A SU1278683A2 (en) | 1984-08-31 | 1984-08-31 | Photoelectric method for measuring dimensions and concentration of suspended particles |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1278683A2 (en) |
-
1984
- 1984-08-31 SU SU843786093A patent/SU1278683A2/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР № 950013, кл. G 01 N 15/02, 1982. Авторское свидетельство СССР № 940564, кл. G 01 N 15/02, 1983. * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
SU1278682A1 (en) | 1986-12-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JPS54109488A (en) | Analyzing method and device of optically scattered image information | |
KR850000855B1 (en) | The inspection device of hurt | |
US2883649A (en) | Galvanometer digitizer | |
SU1278683A2 (en) | Photoelectric method for measuring dimensions and concentration of suspended particles | |
CA1232975A (en) | Noncontact full-line dynamic ac tester for integrated circuits | |
JPH0695112B2 (en) | Voltage detector | |
SU940014A2 (en) | Photoelectric method of measuring dimensions and concentration of suspended particles | |
JP2000065929A (en) | Method for measuring distance and distance-measuring apparatus | |
SU1485069A1 (en) | Photoelectric method for determining dimensions and concentration of suspended particles | |
JPH06258232A (en) | Defect inspection device for glass substrate | |
SU1746340A2 (en) | Method of registering charged particles | |
SU940564A2 (en) | Photoelectrical method for measuring size and concentration of suspended particles | |
SU1317281A1 (en) | Device for measuring diameter of radiation beam | |
Parks | Optical‐Correlation Detector for the Audio Frequency Range | |
SU1681168A1 (en) | Instrument to measure the object displacement | |
JP2542466B2 (en) | Solid strike camera | |
SU1348645A1 (en) | Range finder | |
RU1807336C (en) | Method and device for determining parameters of suspension particles | |
JPS63127180A (en) | X-ray analyser | |
SU593122A1 (en) | Method of measuring refractive index of substance | |
SU903701A1 (en) | Method of measuring distance between optically transparent surfaces and electronic optical device for realization thereof | |
JPS6047527B2 (en) | Displacement position detection device | |
SU1298531A1 (en) | Photopulse method of measuring object dimensions | |
SU1523921A1 (en) | Photoimpact method of measuring linear dimensions | |
JP2738859B2 (en) | Edge detection device |