一種低成本溶解氧傳感器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種低成本溶解氧傳感器，包含出線電纜、出線電纜保護(hù)套、傳感器主體、傳感器電極芯、磨石、推桿電機(jī)、保護(hù)罩、連接片，所述傳感器主體的一端與出線電纜連接，所述傳感器主體的另一端與傳感器電極芯連接，所述傳感器主體還包含時鐘模塊、輸入設(shè)定模塊和數(shù)據(jù)存儲模塊，可以預(yù)先設(shè)定推桿電機(jī)的工作周期，延長了傳感器電極芯的使用壽命，同時通過數(shù)據(jù)存儲模塊實時存儲，避免因傳感器故障帶來的數(shù)據(jù)丟失本發(fā)明的傳感器電極芯表面可自動清洗，測量精度高，不受水體污染和水流速度影響測量精度，本【具體實施方式】具有結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)置合理、制作成本低等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】
一種低成本溶解氧傳感器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種溶解氧傳感器，尤其涉及一種低成本溶解氧傳感器，屬于水質(zhì)檢測領(lǐng)域。【背景技術(shù)】[0002 ]天然水體中的溶解氧含量取決于水體與大氣中氧的平衡。水中溶解氧的飽和含量與大氣壓力及氧分壓、水體溫度和含鹽量等參數(shù)有關(guān)。未受污染的水中溶解氧呈飽和狀態(tài)。 當(dāng)水體受污染后，由于好氧菌的存在將不斷消耗水中的溶解氧，如果得不到空氣的及時補(bǔ)充，則水的溶解氧就會逐漸減少，最終導(dǎo)致水體變質(zhì)。所以把溶解氧作為水質(zhì)污染程度的一項指標(biāo);溶解氧越少，表明污染程度越嚴(yán)重。當(dāng)溶解氧低于4mg/L時魚類就難以生存，低于 2mg/L時水體便產(chǎn)生臭味。
[0003]溶解氧檢測儀是測量水中溶解氧含量的儀器，從功能上分為離線式和在線式兩大類;前者用于實驗室常規(guī)分析或現(xiàn)場抽查測試;后者用于水處理工程或水環(huán)境監(jiān)測，例如污水生化處理工藝過程、工業(yè)廢水處理工藝過程、地表水檢測、水產(chǎn)養(yǎng)殖監(jiān)測等。
[0004]從測量方法分，溶氧測量有碘量法、化學(xué)電極法。而化學(xué)電極法又分為原電池法、 極譜法。其中，極譜法應(yīng)用較普遍，廣泛應(yīng)用于各領(lǐng)域。碘量法測量過程復(fù)雜、周期長，適合試驗室測量。化學(xué)電極法易受水中各種雜質(zhì)干擾、測量準(zhǔn)確性低、需要定期更換電解液，使用維護(hù)都不方便。
[0005]近年來出現(xiàn)一種新的溶解氧測量方法一一熒光法，相對于化學(xué)電極法，熒光法測量溶解氧，在穩(wěn)定性、抗干擾性、測量精度、壽命、易維護(hù)性等方面都得到了改善;在實際應(yīng)用中，由于水質(zhì)狀況差別較大，溶解氧探頭都需增加自清洗裝置，一般清洗時都用清洗刷， 這增加了傳動機(jī)構(gòu)，清洗刷對傳感器摩擦，也降低了傳感器的壽命。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對【背景技術(shù)】的不足提供了一種低成本溶解氧傳感器。
[0007]本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案一種低成本溶解氧傳感器，包含出線電纜、出線電纜保護(hù)套、傳感器主體、傳感器電極芯、磨石、推桿電機(jī)、保護(hù)罩、連接片，所述傳感器主體的一端與出線電纜連接，所述傳感器主體的另一端與傳感器電極芯連接，所述磨石設(shè)置在傳感器電極芯的外周，所述磨石通過推桿電機(jī)連接傳感器主體，所述磨石還通過連接片與保護(hù)罩連接，所述保護(hù)罩套設(shè)在傳感器電極芯外，所述出線電纜保護(hù)套設(shè)置在出線電纜外，所述傳感器主體包含模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、 放大電路、控制器模塊、時鐘模塊、輸入設(shè)定模塊和數(shù)據(jù)存儲模塊;所述模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、放大電路、控制器模塊依次連接，所述時鐘模塊、輸入設(shè)定模塊和數(shù)據(jù)存儲模塊分別連接在控制器豐旲塊的相應(yīng)端口上。
[0008]作為本發(fā)明一種低成本溶解氧傳感器的進(jìn)一步優(yōu)選方案，所述出線電纜保護(hù)套采用防腐材料構(gòu)成。
[0009]作為本發(fā)明一種低成本溶解氧傳感器的進(jìn)一步優(yōu)選方案，所述保護(hù)罩為圓弧狀， 且采用防腐蝕材料制成。
[0010]作為本發(fā)明一種低成本溶解氧傳感器的進(jìn)一步優(yōu)選方案，所述時鐘模塊的芯片型號為 DS1307。
[0011]作為本發(fā)明一種低成本溶解氧傳感器的進(jìn)一步優(yōu)選方案，所述控制器模塊采用 AVR系列單片機(jī)。
[0012]作為本發(fā)明一種低成本溶解氧傳感器的進(jìn)一步優(yōu)選方案，所述數(shù)據(jù)存儲模塊采用 EEPR0M存儲芯片。
[0013]本發(fā)明采用以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下技術(shù)效果:1、本發(fā)明的傳感器主體還包含時鐘模塊、輸入設(shè)定模塊和數(shù)據(jù)存儲模塊，可以預(yù)先設(shè)定推桿電機(jī)的工作周期，延長了傳感器電極芯的使用壽命，同時通過數(shù)據(jù)存儲模塊實時存儲，避免因傳感器故障帶來的數(shù)據(jù)丟失；2、本發(fā)明采用了保護(hù)套這一專用結(jié)構(gòu)保護(hù)出線電纜，確保安裝可靠、密封可靠，保護(hù)電纜不被水中魚類咬破或由于水流較急而扯斷電纜；3、本發(fā)明的傳感器電極芯表面可自動清洗，測量精度高，不受水體污染和水流速度影響測量精度，本【具體實施方式】具有結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)置合理、制作成本低等優(yōu)點(diǎn)；4、本發(fā)明的磨石通過連接片與保護(hù)罩連接，帶動保護(hù)罩上下移動，保護(hù)傳感器電極芯不受氧氣泡的影響，緩和靜止的水流和快速水流，使測量不受水流速度的影響，提高了測量精確度?！靖綀D說明】
[0014]圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)圖；圖2是本發(fā)明傳感器主體的結(jié)構(gòu)框圖。
[0015]圖中標(biāo)號具體如下:1-出線電纜，2-傳感器主體，3-傳感器電極芯，4-陽極，5-陰極，6-透氧膜，7-磨石，8-推桿電機(jī)，9-保護(hù)罩，10-連接片，11-出線電纜保護(hù)套。【具體實施方式】[〇〇16]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)說明:如圖1所示，一種低成本溶解氧傳感器，包含出線電纜1、出線電纜保護(hù)套11、傳感器主體2、傳感器電極芯3、磨石7、推桿電機(jī)8、保護(hù)罩9、連接片10,所述傳感器主體2的一端與出線電纜1連接，所述傳感器主體2的另一端與傳感器電極芯3連接，所述磨石7設(shè)置在傳感器電極芯3的外周，所述磨石7通過推桿電機(jī)8連接傳感器主體2,所述磨石7還通過連接片10與保護(hù)罩9連接，所述保護(hù)罩9套設(shè)在傳感器電極芯外，所述出線電纜保護(hù)套11設(shè)置在出線電纜1外，所述傳感器電極芯包含陽極4和陰極5。所述出線電纜保護(hù)套采用防腐材料構(gòu)成。所述保護(hù)罩9外面設(shè)有透氧膜6。所述保護(hù)罩9為圓弧狀，且采用防腐蝕材料制成。
[0017]本發(fā)明采用了保護(hù)套這一專用結(jié)構(gòu)保護(hù)出線電纜，確保安裝可靠、密封可靠，保護(hù)電纜不被水中魚類咬破或由于水流較急而扯斷電纜;本發(fā)明的傳感器電極芯表面可自動清洗，測量精度高，不受水體污染和水流速度影響測量精度，本【具體實施方式】具有結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)置合理、制作成本低等優(yōu)點(diǎn);本發(fā)明的磨石通過連接片與保護(hù)罩連接，帶動保護(hù)罩上下移動，保護(hù)傳感器電極芯不受氧氣泡的影響，緩和靜止的水流和快速水流，使測量不受水流速度的影響，提高了測量精確度。
[0018]如圖2所示，所述傳感器主體包含模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、放大電路、控制器模塊、時鐘模塊、輸入設(shè)定模塊和數(shù)據(jù)存儲模塊;所述模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、放大電路、控制器模塊依次連接，所述時鐘模塊、輸入設(shè)定模塊和數(shù)據(jù)存儲模塊分別連接在控制器模塊的相應(yīng)端口上。所述時鐘模塊的芯片型號為DS1307。所述控制器模塊采用AVR系列單片機(jī)。所述數(shù)據(jù)存儲模塊采用 EEPR0M存儲芯片。本發(fā)明的傳感器主體包含時鐘模塊、輸入設(shè)定模塊和數(shù)據(jù)存儲模塊可以預(yù)先設(shè)定推桿電機(jī)的工作周期，延長了傳感器電極芯的使用壽命，同時通過數(shù)據(jù)存儲模塊實時存儲，避免因傳感器故障帶來的數(shù)據(jù)丟失。
[0019]推桿電機(jī)與控制器模塊之間設(shè)有電機(jī)驅(qū)動，當(dāng)需要清洗傳感器電極芯，控制器模塊發(fā)送信號至電機(jī)驅(qū)動，進(jìn)而帶動推桿電機(jī)，磨石7在傳感器電極芯3的外周通過推桿電機(jī)8 做上下運(yùn)動，磨石7不停地研磨陽極4、陰極5的表面，提高了測量精度，同時，磨石7通過連接片10與保護(hù)罩9連接，帶動保護(hù)罩9上下移動，保護(hù)傳感器電極芯3不受氧氣泡的影響，緩和靜止的水流和快速水流，使測量不受水流速度的影響，提高了測量精確度。本發(fā)明的傳感器電極芯表面可自動清洗，測量精度高，不受水體污染和水流速度影響測量精度，本【具體實施方式】具有結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)置合理、制作成本低等優(yōu)點(diǎn)。
[0020]綜上所述，本發(fā)明的傳感器主體還包含時鐘模塊、輸入設(shè)定模塊和數(shù)據(jù)存儲模塊， 可以預(yù)先設(shè)定推桿電機(jī)的工作周期，延長了傳感器電極芯的使用壽命，同時通過數(shù)據(jù)存儲模塊實時存儲，避免因傳感器故障帶來的數(shù)據(jù)丟失;本發(fā)明采用了保護(hù)套這一專用結(jié)構(gòu)保護(hù)出線電纜，確保安裝可靠、密封可靠，保護(hù)電纜不被水中魚類咬破或由于水流較急而扯斷電纜;本發(fā)明的傳感器電極芯表面可自動清洗，測量精度高，不受水體污染和水流速度影響測量精度，本【具體實施方式】具有結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)置合理、制作成本低等優(yōu)點(diǎn)；本發(fā)明的磨石通過連接片與保護(hù)罩連接，帶動保護(hù)罩上下移動，保護(hù)傳感器電極芯不受氧氣泡的影響，緩和靜止的水流和快速水流，使測量不受水流速度的影響，提高了測量精確度。本技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是，除非另外定義，這里使用的所有術(shù)語(包括技術(shù)術(shù)語和科學(xué)術(shù)語)具有與本發(fā)明所屬領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員的一般理解相同的意義。還應(yīng)該理解的是，諸如通用字典中定義的那些術(shù)語應(yīng)該被理解為具有與現(xiàn)有技術(shù)的上下文中的意義一致的意義，并且除非像這里一樣定義，不會用理想化或過于正式的含義來解釋。
[0021]以上實施例僅為說明本發(fā)明的技術(shù)思想，不能以此限定本發(fā)明的保護(hù)范圍，凡是按照本發(fā)明提出的技術(shù)思想，在技術(shù)方案基礎(chǔ)上所做的任何改動，均落入本發(fā)明保護(hù)范圍之內(nèi)。上面對本發(fā)明的實施方式作了詳細(xì)說明，但是本發(fā)明并不限于上述實施方式，在本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識范圍內(nèi)，還可以再不脫離本發(fā)明宗旨的前提下做出各種變化。
【主權(quán)項】
1.一種低成本溶解氧傳感器，其特征在于:包含出線電纜、出線電纜保護(hù)套、傳感器主 體、傳感器電極芯、磨石、推桿電機(jī)、保護(hù)罩、連接片，所述傳感器主體的一端與出線電纜連 接，所述傳感器主體的另一端與傳感器電極芯連接，所述磨石設(shè)置在傳感器電極芯的外周， 所述磨石通過推桿電機(jī)連接傳感器主體，所述磨石還通過連接片與保護(hù)罩連接，所述保護(hù) 罩套設(shè)在傳感器電極芯外，所述出線電纜保護(hù)套設(shè)置在出線電纜外，所述傳感器主體包含 模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、放大電路、控制器模塊、時鐘模塊、輸入設(shè)定模塊和數(shù)據(jù)存儲模塊;所述模數(shù) 轉(zhuǎn)換電路、放大電路、控制器模塊依次連接，所述時鐘模塊、輸入設(shè)定模塊和數(shù)據(jù)存儲模塊 分別連接在控制器模塊的相應(yīng)端口上。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低成本溶解氧傳感器，其特征在于:所述出線電纜保護(hù)套 采用防腐材料構(gòu)成。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低成本溶解氧傳感器，其特征在于:所述保護(hù)罩為圓弧 狀，且采用防腐蝕材料制成。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低成本溶解氧傳感器，其特征在于:所述時鐘模塊的芯片 型號為DS1307。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低成本溶解氧傳感器，其特征在于:所述控制器模塊采用 AVR系列單片機(jī)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低成本溶解氧傳感器，其特征在于:所述數(shù)據(jù)存儲模塊采 用EEPROM存儲芯片。
【文檔編號】G01N27/00GK105954321SQ201610273739
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年4月28日
【發(fā)明人】胡曉榮, 俞娟, 胡瑜
【申請人】無錫昊瑜節(jié)能環(huán)保設(shè)備有限公司