一種智能型多參數(shù)在線水質(zhì)分析儀制造技術(shù)

本實用新型專利技術(shù)公開智能型多參數(shù)在線水質(zhì)分析儀，其包括水質(zhì)分析儀、若干水質(zhì)分析傳感器，所述水質(zhì)分析儀內(nèi)設(shè)有計算機芯片，該計算機內(nèi)芯片內(nèi)設(shè)置有若干處理軟件，所述水質(zhì)分析傳感器監(jiān)控檢測水質(zhì)，并將得到的結(jié)果以數(shù)字信號的方式傳輸?shù)剿龅乃|(zhì)分析儀，該結(jié)果通過所述水質(zhì)分析儀的處理軟件運算，并通過所述水質(zhì)分析儀設(shè)有顯示屏顯示。本實用新型專利技術(shù)的水質(zhì)分析儀可同時接入最多4個傳感器，采購成本可以降低30~50%，安裝成本至少降低50%，計算精度可提高到百萬分之一。（*該技術(shù)在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】

本技術(shù)涉及ー種水質(zhì)分析儀，更確切地說ー種智能型多參數(shù)在線水質(zhì)分析儀。
技術(shù)介紹
在線水質(zhì)分析儀器屬于物理化學(xué)和電子信息技術(shù)相結(jié)合的領(lǐng)域，包括水質(zhì)的pH值、氧化還原電位值0RP、電導(dǎo)率、溶解氧、余氯、濁度、離子濃度、懸浮物濃度等指標(biāo)的在線分析測量。在我國由于行業(yè)起步較晩，在線測量儀表多采用8位的89C51或者16位的MSP430型單片機芯片，只能采用匯編語言來編程，受芯片處理能力和數(shù)據(jù)存貯空間限制，目前的在線水質(zhì)分析儀器都是由ー個輸出原始模擬信號的物理或化學(xué)感測傳感器，加上一臺將原始信號轉(zhuǎn)換為測量值的儀表組成，一臺儀表只能接受一個傳感器的信號，只能測量一種參數(shù)，在水質(zhì)監(jiān)測過程中，象離子濃度等指標(biāo)的測量，傳感器的原始信號強度與濃度的對數(shù)呈線性，單片芯片與匯編語言下，只能分段模擬信號，信號處理的誤差很大。如果ー個監(jiān)測系統(tǒng)需要同時監(jiān)測幾個點或者幾個指標(biāo)時，需要安裝多臺儀表，另外還要為儀表配備專門的信號處理模塊才能組成ー個測量系統(tǒng)，大大増加了測量系統(tǒng)的建設(shè)成本和維護成本。模擬信號容易受到干擾不能遠傳，因此，儀表與傳感器的距離通常不能超過30米。傳統(tǒng)儀表由于沒有USB接ロ，如果沒有和上位機網(wǎng)絡(luò)相連是無法導(dǎo)出歷史數(shù)據(jù)的。目前，國外幾家知名在線水質(zhì)分析儀器廠商也開始推出了多參數(shù)的在線水質(zhì)分析儀，但是需要安裝好好傳感器后在儀表上人工檢索到信號并進行相關(guān)設(shè)置，不能自動識別傳感器類型，也不能自動識別和消除干擾信號，而且沒有數(shù)據(jù)存貯記錄功能，不能在儀表上直接查看實時曲線和歷史曲線，給用戶在安裝使用過程中増加了很多的困難。
技術(shù)實現(xiàn)思路
由于現(xiàn)有技術(shù)的上述問題，本技術(shù)提出智能型多參數(shù)在線水質(zhì)分析儀，其可以有效解決現(xiàn)有技術(shù)的上述問題。本技術(shù)采用以下技術(shù)方案智能型多參數(shù)在線水質(zhì)分析儀，其包括水質(zhì)分析儀、若干水質(zhì)分析傳感器，所述水質(zhì)分析儀內(nèi)設(shè)有計算機芯片，所述水質(zhì)分析傳感器監(jiān)控檢測水質(zhì)，并將得到的結(jié)果以數(shù)字信號的方式傳輸?shù)剿龅乃|(zhì)分析儀，并通過所述水質(zhì)分析儀設(shè)有顯示屏顯示。所述水質(zhì)分析儀的計算機芯片通過四通道RS-485接ロ連接所述水質(zhì)分析傳感器，且任意通道中均提供所述傳感器獨立的12VDC電源。所述傳感器為pH傳感器、ORP傳感器、余氯傳感器、電導(dǎo)率傳感器、溶解氧傳感器、濁度傳感器、懸浮物濃度傳感器、離子濃度傳感器、液位傳感器、流量傳感器中任意ー種。所述計算機芯片為32位計算機芯片。所述水質(zhì)分析儀還包括USB接ロ，通過該USB接ロ連接U盤。所述水質(zhì)分析儀設(shè)有若干操作按鈕，通過該操作按鈕可以調(diào)控設(shè)置所述水質(zhì)分析儀。本技術(shù)具有以下優(yōu)點(I) 一臺智能型多參數(shù)在線水質(zhì)分析儀同時接入最多4個傳感器，相比之前的單參數(shù)在線水質(zhì)分析儀，一次性采購成本可以降低30飛0%，安裝成本至少降低50%，運行維護成本也可以相應(yīng)減少，在ー些水質(zhì)指標(biāo)(如離子濃度)監(jiān)測中，計算精度可由10%提高到百萬分之一。(2)自動識別傳感器并調(diào)用相應(yīng)數(shù)據(jù)處理程序，使用戶在使用時更加方便，不再像以前的儀表一祥需要專業(yè)技術(shù)人員才能操作。(3)儀表與傳感器之間距離可増加到200米以上。(4)數(shù)據(jù)存貯功能和USB接ロ，在ー些不具備系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)條件但是又需要采集數(shù)據(jù)的エ況條件下可以輕松導(dǎo)出測量的數(shù)據(jù)。附圖說明圖1是本技術(shù)的結(jié)構(gòu)示意圖。具體實施方式下面結(jié)合具體實施方式，詳細描述本技術(shù)。應(yīng)理解，這些實施方式僅用于說明本技術(shù)而不用于限制本技術(shù)的范圍。此外應(yīng)理解，在閱讀了本技術(shù)講授的內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對本技術(shù)作各種改動或修改，這些等價形式同樣落于本申請的權(quán)利要求書所限定的范圍。如圖1所示，其為本技術(shù)的智能型多參數(shù)在線水質(zhì)分析儀，智能型多參數(shù)在線水質(zhì)分析儀，其包括水質(zhì)分析儀1、若干水質(zhì)分析傳感器5，所述水質(zhì)分析儀I內(nèi)設(shè)有計算機芯片，該計算機內(nèi)芯片內(nèi)設(shè)置有若干處理軟件，所述水質(zhì)分析傳感器5監(jiān)控檢測水質(zhì)，并將得到的結(jié)果以數(shù)字信號的方式傳輸?shù)剿龅乃|(zhì)分析儀1，該結(jié)果通過所述水質(zhì)分析儀的軟件運算，并通過所述水質(zhì)分析儀I設(shè)有顯示屏3顯示。所述水質(zhì)分析儀的計算機芯片通過四通道RS-485接ロ 4連接所述水質(zhì)分析傳感器5，且任意通道中均提供所述傳感器5獨立的12VDC電源，所述傳感器為pH傳感器、ORP傳感器、余氯傳感器、電導(dǎo)率傳感器、溶解氧傳感器、濁度傳感器、懸浮物濃度傳感器、離子濃度傳感器、液位傳感器、流量傳感器中任意ー種。所述計算機芯片為32位計算機芯片。所述水質(zhì)分析儀I還包括一 USB接ロ 2，通過該USB接ロ 2連接U盤，將其內(nèi)的數(shù)據(jù)傳送到U盤內(nèi)。所述水質(zhì)分析儀設(shè)有若干操作按鈕6，通過操作按鈕6可以調(diào)控設(shè)置所述水質(zhì)分析儀I。將傳感器與在線水質(zhì)分析儀之間的信號傳輸改為數(shù)字信號通訊，采用32位的計算機芯片，采用C語言編程，編寫了包括pH，、0RP、余氯、電導(dǎo)率、溶解氧、濁度、懸浮物濃度、離子濃度、液位、流量等十余種在線水質(zhì)分析參數(shù)信號處理軟件，將水質(zhì)分析儀接收到的數(shù)字信號，進行D/D信號處理，轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的測量數(shù)據(jù)，4個通道均獨立可調(diào)取相應(yīng)運算程序，并編制ー套包含身份識別代碼的水質(zhì)分析傳感器與水質(zhì)分析儀之間的通訊協(xié)議，實現(xiàn)儀表自動識別傳感器，各通道均給傳感器提供12V直流電源，井能獨立處理輸入的傳感器信號，通過軟件程序來根據(jù)接入的傳感器數(shù)量自動在儀表屏幕上分行同時顯各個參數(shù)，并實現(xiàn)數(shù)據(jù)的記錄保存并轉(zhuǎn)化成相應(yīng)實時和歷史曲線，通過計算機硬件和軟件設(shè)計，在儀表上設(shè)了ー個USB接ロ，以便于將儀表記錄的歷史曲線復(fù)制出到其他存貯裝置。一臺智能型多參數(shù)在線水質(zhì)分析儀同時接入最多4個傳感器，相比之前的的單參數(shù)在線水質(zhì)分析儀，一次性采購成本可以降低30飛0%，安裝成本至少降低50%，運行維護成本也可以相應(yīng)減少。在ー些水質(zhì)指標(biāo)(如離子濃度)監(jiān)測中，計算精度可由10%提高到百萬分之一。自動識別傳感器并調(diào)用相應(yīng)數(shù)據(jù)處理程序，使用戶在使用時更加方便，不再象以前的儀表一祥需要專業(yè)技術(shù)人員才能操作。傳統(tǒng)水質(zhì)分析儀與水質(zhì)分析傳感器之間距離超過30米就需要加信號放大模塊，本技術(shù)則可以使該距離増加到200米以上。數(shù)據(jù)存貯功能和USB接ロ，在ー些不具備系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)條件但是又需要采集數(shù)據(jù)的エ況條件下可以輕松導(dǎo)出測量的數(shù)據(jù)。實施例1智能型多參數(shù)在線水質(zhì)分析儀同時測量pH/電導(dǎo)率/溶氧/濁度/溫度五個參數(shù)在地表水的監(jiān)測中，通常需要測量pH/電導(dǎo)率/溶氧/濁度/溫度五個指標(biāo)，采用一臺智能型多參數(shù)在線水質(zhì)分析儀，接入ー個數(shù)字型在線PH傳感器，ー個數(shù)字型在線電導(dǎo)率/溫度傳感器，ー個數(shù)字型在線溶氧傳感器，ー個數(shù)字型在線濁度傳感器，分析儀在四個通道中均給傳感器提供一個隔離的12VDC電源，水質(zhì)分析傳感器開始工作并給水質(zhì)分析儀上傳數(shù)字信號，水質(zhì)分析儀通過和水質(zhì)傳感器之間的通訊指令識別并接收水質(zhì)傳感器的數(shù)字信號，然后按照針對該信號類型的數(shù)據(jù)運算程序，將接收到的數(shù)據(jù)進行運算并將運算結(jié)果顯示到顯示屏上。本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
智能型多參數(shù)在線水質(zhì)分析儀，其特征在于，其包括水質(zhì)分析儀、若干水質(zhì)分析傳感器，所述水質(zhì)分析儀內(nèi)設(shè)有計算機芯片，所述水質(zhì)分析傳感器監(jiān)控檢測水質(zhì)，并將得到的結(jié)果以數(shù)字信號的方式傳輸?shù)剿龅乃|(zhì)分析儀，并通過所述水質(zhì)分析儀設(shè)有顯示屏顯示。

【技術(shù)特征摘要】
1.智能型多參數(shù)在線水質(zhì)分析儀，其特征在于，其包括水質(zhì)分析儀、若干水質(zhì)分析傳感器，所述水質(zhì)分析儀內(nèi)設(shè)有計算機芯片，所述水質(zhì)分析傳感器監(jiān)控檢測水質(zhì)，并將得到的結(jié)果以數(shù)字信號的方式傳輸?shù)剿龅乃|(zhì)分析儀，并通過所述水質(zhì)分析儀設(shè)有顯示屏顯示。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能多參數(shù)在線水質(zhì)分析儀，其特征在于，所述水質(zhì)分析儀的計算機芯片通過四通道RS-485接口連接所述水質(zhì)分析傳感器，且任意通道中均提供所述傳感器獨立的12VDC電源。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的智能型多參數(shù)在線水質(zhì)分析儀，其特征在于，所述傳感器為 ...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：俞汗兵，
申請(專利權(quán))人：杭州諾普泰克儀器儀表有限公司，
類型：實用新型
國別省市：