本實用新型涉及水質(zhì)監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種溶解氧PH溫度三參數(shù)變送模塊。
背景技術(shù):
目前被污染的河流、魚塘等水體需要對溶解氧、PH值及溫度三個參數(shù)實時在線監(jiān)測,但很多監(jiān)測場合并不需要實時顯示數(shù)據(jù),因而只需要實時精確采集現(xiàn)場的信號并變送。目前市面上的變送模塊,在線監(jiān)測變送的數(shù)據(jù)精度較低,結(jié)構(gòu)復(fù)雜、造價較高不便于推廣,不便于裝配。
公開號為CN1060187211a的中國專利文獻(xiàn)公開了一種分體式智能水質(zhì)分析儀,包括可分體或合體使用的水中在線實時檢測部分和手持部分;水中在線實時檢測部分由控制系統(tǒng)及分別與控制系統(tǒng)連接的檢測探頭、聲納檢測系統(tǒng)、太陽能供電系統(tǒng)、2.4G無線模塊組成,其中控制系統(tǒng)、聲納檢測系統(tǒng)、太陽能供電系統(tǒng)和2.4G無線模塊設(shè)置在封閉防水外殼中,太陽能供電系統(tǒng)中的光伏電池板設(shè)于封閉防水外殼的上表面;檢測探頭通過導(dǎo)線與控制系統(tǒng)連接,導(dǎo)線外設(shè)保護(hù)軟管;所述檢測探頭至少包括pH檢測探頭、溶解氧檢測探頭及重金屬檢測探頭中的一種;手持部分由主機(jī)及分別與主機(jī)連接的2.4G無線模塊、顯示屏、多個功能鍵組成,手持部分外設(shè)殼體;水中在線實時檢測部分的控制系統(tǒng)與手持部分的主機(jī)之間通過2.4G無線模塊實現(xiàn)無線通訊連接。本專利文獻(xiàn)的技術(shù)方案可以實現(xiàn)對水質(zhì)多參數(shù)的在線監(jiān)測,但僅僅是水質(zhì)參數(shù)的粗略測量,其在線監(jiān)測變送的數(shù)據(jù)精度較低,且其結(jié)構(gòu)復(fù)雜、造價較高,不便于裝配。
公開號為CN105823860A的中國專利文獻(xiàn)公開了一種水產(chǎn)專用的水質(zhì)多參數(shù)傳感器,包含數(shù)據(jù)采集模塊、微控制器模塊、顯示模塊、數(shù)據(jù)存儲模塊、時鐘模塊和電源模塊,所述數(shù)據(jù)采集模塊包含重金屬檢測模塊、PH檢測模塊、ORP檢測模塊、電導(dǎo)率檢測模塊、溶解氧檢測模塊、溫度檢測模塊;所述重金屬檢測模塊、PH檢測模塊、ORP檢測模塊、電導(dǎo)率檢測模塊、溶解氧檢測模塊和溫度檢測模塊分別與微控制器模塊連接,所述顯示模塊、數(shù)據(jù)存儲模塊、時鐘模塊和電源模塊分別連接在微控制器模塊的相應(yīng)端口上。本專利文獻(xiàn)的技術(shù)方案也可以實現(xiàn)對水質(zhì)多參數(shù)的在線監(jiān)測,但也僅僅是水質(zhì)參數(shù)的粗略測量,其在線監(jiān)測變送的數(shù)據(jù)精度較低,且其結(jié)構(gòu)復(fù)雜、造價較高,不便于裝配。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的在于提供一種溶解氧PH溫度三參數(shù)變送模塊,用以解決現(xiàn)有的水質(zhì)監(jiān)測變送設(shè)備在線監(jiān)測變送的數(shù)據(jù)精度較低、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、不便于裝配的問題。
為實現(xiàn)上述目的,本實用新型提供一種溶解氧PH溫度三參數(shù)變送模塊,包括溶解氧測量模塊電路板和PH測量模塊電路板,溶解氧測量模塊電路板經(jīng)絕緣隔離柱連接PH測量模塊電路板;溶解氧測量模塊電路板上設(shè)置有第一中央處理器單元、溶解氧溫度測量電路、第一數(shù)字通訊電路、第一電流輸出電路、溶解氧測量接線端口、第一溫度測量接線端口、第一數(shù)字通訊接線端口和第一電流輸出接線端口,第一中央處理器單元經(jīng)溶解氧溫度測量電路分別連接溶解氧測量接線端口和第一溫度測量接線端口,第一中央處理器單元經(jīng)第一數(shù)字通訊電路連接第一數(shù)字通訊接線端口,第一中央處理器單元經(jīng)第一電流輸出電路連接第一電流輸出接線端口;PH測量模塊電路板上設(shè)置有第二中央處理器單元、PH溫度測量電路、第二數(shù)字通訊電路、第二電流輸出電路、PH測量接線端口、第二溫度測量接線端口、第二數(shù)字通訊接線端口和第二電流輸出接線端口,第二中央處理器單元經(jīng)PH溫度測量電路分別連接PH測量接線端口和第二溫度測量接線端口,第二中央處理器單元經(jīng)第二數(shù)字通訊電路連接第二數(shù)字通訊接線端口,第二中央處理器單元經(jīng)第二電流輸出電路連接第二電流輸出接線端口。
進(jìn)一步的,溶解氧PH溫度三參數(shù)變送模塊還包括防水殼體,溶解氧測量模塊電路板和PH測量模塊電路板均設(shè)置于防水殼體內(nèi),防水殼體上分別設(shè)置有溶解氧溫度傳感器信號線防水端子和PH溫度傳感器信號線防水端子,溶解氧溫度傳感器信號線防水端子分別連接溶解氧測量接線端口和第一溫度測量接線端口,PH溫度傳感器信號線防水端子分別連接PH測量接線端口和第二溫度測量接線端口。
進(jìn)一步的,溶解氧測量模塊電路板和PH測量模塊電路板均開設(shè)有螺絲固定孔,溶解氧測量模塊電路板經(jīng)螺絲連接至防水殼體的內(nèi)壁,PH測量模塊電路板經(jīng)螺絲連接至防水殼體的內(nèi)壁。
進(jìn)一步的,防水殼體的兩側(cè)開設(shè)有安裝孔。
進(jìn)一步的,溶解氧測量模塊電路板中,第一中央處理器單元經(jīng)第一光耦電路分別連接第一數(shù)字通訊電路和第一電流輸出電路;PH測量模塊電路板中,第二中央處理器單元經(jīng)第二光耦電路分別連接第二數(shù)字通訊電路和第二電流輸出電路。
進(jìn)一步的,溶解氧測量模塊電路板上設(shè)置有與第一中央處理器單元連接的第一程序燒寫端口,PH測量模塊電路板上設(shè)置有與第二中央處理器單元連接的第二程序燒寫端口。
進(jìn)一步的,溶解氧測量模塊電路板上設(shè)置有與第一中央處理器單元連接的第一晶振電路,PH測量模塊電路板上設(shè)置有與第二中央處理器單元連接的第二晶振電路。
進(jìn)一步的,溶解氧測量模塊電路板上設(shè)置有第一系統(tǒng)電源電路、第一隔離電源模塊、第一模擬電源電路、第一通訊電源電路和第一電源接線端口,第一系統(tǒng)電源電路連接第一模擬電源電路,第一系統(tǒng)電源電路連接第一電源接線端口,第一系統(tǒng)電源電路經(jīng)第一隔離電源模塊連接第一通訊電源電路,第一通訊電源電路連接第一數(shù)字通訊電路;PH測量模塊電路板上設(shè)置有第二系統(tǒng)電源電路、第二隔離電源模塊、第二模擬電源電路、第二通訊電源電路和第二電源接線端口,第二系統(tǒng)電源電路連接第二模擬電源電路,第二系統(tǒng)電源電路連接第二電源接線端口,第二系統(tǒng)電源電路經(jīng)第二隔離電源模塊連接第二通訊電源電路,第二通訊電源電路連接第二數(shù)字通訊電路。
進(jìn)一步的,第一通訊電源電路還連接第一電流輸出電路,第二通訊電源電路還連接第二電流輸出電路。
進(jìn)一步的,第一中央處理器單元和第二中央處理器單元均為單片機(jī)。
本實用新型具有如下優(yōu)點(diǎn):
本實用新型的溶解氧PH溫度三參數(shù)變送模塊,在線監(jiān)測變送的數(shù)據(jù)精度較高,結(jié)構(gòu)簡單、造價較低,便于裝配,可輸出模擬和數(shù)字信號。
附圖說明
圖1為本實施例中的溶解氧PH溫度三參數(shù)變送模塊中溶解氧測量模塊電路板的結(jié)構(gòu)圖。
圖2為本實施例中的溶解氧PH溫度三參數(shù)變送模塊中PH測量模塊電路板的結(jié)構(gòu)圖。
圖3為本實施例中的溶解氧PH溫度三參數(shù)變送模塊中溶解氧測量模塊電路板和PH測量模塊電路板組裝結(jié)構(gòu)圖。
圖4為本實施例中的溶解氧PH溫度三參數(shù)變送模塊整體組裝結(jié)構(gòu)圖。
具體實施方式
以下實施例用于說明本實用新型,但不用來限制本實用新型的范圍。
實施例1
如圖1至圖3所示,本實施例提供一種溶解氧PH溫度三參數(shù)變送模塊,包括溶解氧測量模塊電路板1c和PH測量模塊電路板4c,溶解氧測量模塊電路板1c經(jīng)絕緣隔離柱3c連接PH測量模塊電路板4c,絕緣隔離柱3c末端連接隔離柱固定螺母2c。溶解氧測量模塊電路板1c中,第一中央處理器單元11a為51系列單片機(jī),內(nèi)部集成ADC。第一中央處理器單元11a經(jīng)溶解氧溫度測量電路13a分別連接溶解氧測量接線端口14a和第一溫度測量接線端口15a,第一中央處理器單元11a經(jīng)第一數(shù)字通訊電路7a連接第一數(shù)字通訊接線端口6a,第一中央處理器單元11a經(jīng)第一電流輸出電路9a連接第一電流輸出接線端口8a。第一中央處理器單元11a經(jīng)第一光耦電路10a分別連接第一數(shù)字通訊電路7a和第一電流輸出電路9a,以實現(xiàn)兩個隔離部分?jǐn)?shù)據(jù)通訊轉(zhuǎn)換。第一中央處理器單元11a連接第一程序燒寫端口3a,以通過第一程序燒寫端口3a對第一中央處理器單元11a進(jìn)行燒寫程序。第一中央處理器單元11a連接第一晶振電路12a,以給第一中央處理器單元11a提供工作頻率。溶解氧測量模塊電路板1c中,溶解氧溫度測量電路13a集成運(yùn)放電路,電壓跟隨,低通濾波設(shè)計,使測量值更加穩(wěn)定可靠,溫度采用電分壓法和軟件查表算法實現(xiàn)溫度的高精度測量,以為溶解氧的算法做溫度補(bǔ)償用。溶解氧測量接線端口14a,主要用于固定外部進(jìn)來的溶解氧測量線,實現(xiàn)板卡和溶解氧測量線的連接和固定。第一溫度測量接線端口15a,主要用于外部固定進(jìn)來的溫度測量線,實現(xiàn)板卡和溫度測量線的連接和固定。第一數(shù)字通訊電路7a實現(xiàn)485通訊,通過軟件編程實現(xiàn)MODBUS RTU通訊協(xié)議。第一電流輸出電路9a,利用D/A轉(zhuǎn)換芯片和V/I轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換電路實現(xiàn)數(shù)字量到模擬量的轉(zhuǎn)換。第一數(shù)字通訊接線端口6a實現(xiàn)與外部通訊線的連接,第一電流輸出接線端口8a實現(xiàn)與外部電流輸出線的連接。PH測量模塊電路板4c中,第二中央處理器單元11b為51系列單片機(jī),內(nèi)部集成ADC。第二中央處理器單元11b經(jīng)PH溫度測量電路13b分別連接PH測量接線端口14b和第二溫度測量接線端口15b,第二中央處理器單元11b經(jīng)第二數(shù)字通訊電路7b連接第二數(shù)字通訊接線端口6b,第二中央處理器單元11b經(jīng)第二電流輸出電路9b連接第二電流輸出接線端口8b。第二中央處理器單元11b經(jīng)第二光耦電路10b分別連接第二數(shù)字通訊電路7b和第二電流輸出電路9b,以實現(xiàn)兩個隔離部分?jǐn)?shù)據(jù)通訊轉(zhuǎn)換。第二中央處理器單元11b連接第二程序燒寫端口3b,以通過第二程序燒寫端口3b對第二中央處理器單元11b進(jìn)行燒寫程序。第二中央處理器單元11b連接第二晶振電路12b,以給第二中央處理器單元11b提供工作頻率。PH測量模塊電路板4c中,PH溫度測量電路13b集成運(yùn)放電路,電壓跟隨,低通濾波設(shè)計,使測量值更加穩(wěn)定可靠,溫度采用電分壓法和軟件查表算法實現(xiàn)溫度的高精度測量,以為PH值的算法做溫度補(bǔ)償用。PH測量接線端口14b,主要用于固定外部進(jìn)來的PH測量線,實現(xiàn)板卡和PH測量線的連接和固定。第二溫度測量接線端口15b,主要用于外部固定進(jìn)來的溫度測量線,實現(xiàn)板卡和溫度測量線的連接和固定。第二數(shù)字通訊電路7b實現(xiàn)485通訊,通過軟件編程實現(xiàn)MODBUS RTU通訊協(xié)議。第二電流輸出電路9b,利用D/A轉(zhuǎn)換芯片和V/I轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換電路實現(xiàn)數(shù)字量到模擬量的轉(zhuǎn)換。第二數(shù)字通訊接線端口6b實現(xiàn)與外部通訊線的連接,第二電流輸出接線端口8b實現(xiàn)與外部電流輸出線的連接。本實施例的溶解氧PH溫度三參數(shù)變送模塊,在線監(jiān)測變送的數(shù)據(jù)精度較高,結(jié)構(gòu)簡單、造價較低,便于裝配。
實施例2
如圖1至圖3所示,本實施例與實施例1的區(qū)別之處在于,溶解氧測量模塊電路板1c上設(shè)置有第一系統(tǒng)電源電路1a、第一隔離電源模塊2a、第一模擬、通訊電源電路模塊4a和第一電源接線端口16a,第一系統(tǒng)電源電路1a連接第一模擬、通訊電源電路模塊4a中的第一模擬電源電路,第一系統(tǒng)電源電路1a連接第一電源接線端口16a,第一電源接線端口16a主要用于固定外部進(jìn)來的電源線,實現(xiàn)板卡和電源線的連接和固定。第一系統(tǒng)電源電路1a經(jīng)第一隔離電源模塊2a連接第一模擬、通訊電源電路模塊4a中的第一通訊電源電路,第一通訊電源電路連接第一數(shù)字通訊電路7a和第一電流輸出電路9a;PH測量模塊電路板4c上設(shè)置有第二系統(tǒng)電源電路1b、第二隔離電源模塊2b、第二模擬、通訊電源電路4b和第二電源接線端口16b,第二系統(tǒng)電源電路1b連接第二模擬、通訊電源電路4b中的第二模擬電源電路,第二系統(tǒng)電源電路1b連接第二電源接線端口16b,第二電源接線端口16b主要用于固定外部進(jìn)來的電源線,實現(xiàn)板卡和電源線的連接和固定。第二系統(tǒng)電源電路1b經(jīng)第二隔離電源模塊2b連接第二模擬、通訊電源電路4b中的第二通訊電源電路,第二通訊電源電路連接第二數(shù)字通訊電路7b和第二電流輸出電路9b。第一系統(tǒng)電源電路1a利用開關(guān)電源芯片把12-24V輸入的直流電壓轉(zhuǎn)換成+9V和-9V和+5V給系統(tǒng)各個單元供電,并通過第一隔離電源模塊2a給第一數(shù)字通訊電路7a和第一電流輸出電路9a提供隔離的直流電源。第二系統(tǒng)電源電路1b利用開關(guān)電源芯片把12-24V輸入的直流電壓轉(zhuǎn)換成+9V和-9V和+5V給系統(tǒng)各個單元供電,并通過第二隔離電源模塊2b給第二數(shù)字通訊電路7b和第二電流輸出電路9b提供隔離的直流電源。
實施例3
如圖4所示,本實施例與實施例1的區(qū)別之處在于,溶解氧PH溫度三參數(shù)變送模塊還包括防水殼體1d,溶解氧測量模塊電路板1c和PH測量模塊電路板4c均設(shè)置于防水殼體1d內(nèi),具體的,溶解氧測量模塊電路板1c開設(shè)有第一螺絲固定孔5a,PH測量模塊電路板4c開設(shè)有第二螺絲固定孔5b,溶解氧測量模塊電路板1c經(jīng)螺絲連接至防水殼體1d的內(nèi)壁,PH測量模塊電路板4c經(jīng)螺絲連接至防水殼體的內(nèi)壁。防水殼體1d的兩側(cè)開設(shè)有安裝孔2d,防水殼體1d通過安裝孔2d將溶解氧PH溫度三參數(shù)變送模塊安裝至木板或建筑物上。防水殼體1d上分別設(shè)置有溶解氧溫度傳感器信號線防水端子3d和PH溫度傳感器信號線防水端子4d,溶解氧溫度傳感器信號線防水端子3d分別連接溶解氧測量接線端口14a和第一溫度測量接線端口15a,PH溫度傳感器信號線防水端子4d分別連接PH測量接線端口14b和第二溫度測量接線端口15b。
雖然,上文中已經(jīng)用一般性說明及具體實施例對本實用新型作了詳盡的描述,但在本實用新型基礎(chǔ)上,可以對之作一些修改或改進(jìn),這對本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是顯而易見的。因此,在不偏離本實用新型精神的基礎(chǔ)上所做的這些修改或改進(jìn),均屬于本實用新型要求保護(hù)的范圍。