一體化集成式實(shí)驗(yàn)裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型揭示了一體化集成式實(shí)驗(yàn)裝置，裝置設(shè)有分光光度實(shí)驗(yàn)?zāi)K，所述分光光度實(shí)驗(yàn)?zāi)K設(shè)有盛裝溶液的腔體，所述腔體設(shè)有管道A和容積泵A、管道C和容積泵C、管道D和容積泵D、以及管道B和容積泵B，所述容積泵A、容積泵B、容積泵C、容積泵D由分析控制器控制驅(qū)動(dòng)，所述分光光度實(shí)驗(yàn)?zāi)K輸出腔體內(nèi)溶液參數(shù)信號(hào)至分光光度實(shí)驗(yàn)?zāi)K信號(hào)處理電路，所述分光光度實(shí)驗(yàn)?zāi)K信號(hào)處理電路輸出處理信號(hào)至分析控制器。本實(shí)用新型一體化集成式實(shí)驗(yàn)裝置優(yōu)化了生產(chǎn)工藝,自動(dòng)化程度高、操作簡便、易于控制；保證了樣品實(shí)驗(yàn)處理時(shí)間與精度，同時(shí)也節(jié)約了工廠企業(yè)生產(chǎn)、監(jiān)控、實(shí)驗(yàn)成本；裝置采用進(jìn)口高精度光度傳感器，保證監(jiān)控、實(shí)驗(yàn)穩(wěn)定性。
【專利說明】
一體化集成式實(shí)驗(yàn)裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本實(shí)用新型涉及實(shí)驗(yàn)儀器領(lǐng)域，尤其涉及溶液實(shí)驗(yàn)的裝置?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]在工廠中傳統(tǒng)的分析實(shí)驗(yàn)室建設(shè)過程復(fù)雜、流程繁瑣、管理苛刻、費(fèi)時(shí)費(fèi)錢，而且自動(dòng)化程度不高。
[0003]在工廠中分析實(shí)驗(yàn)室一般都有空調(diào)要求，如恒溫恒濕、空氣凈化、氣流、排風(fēng)等問題。在氣候較潮濕的地區(qū)要求防潮，對(duì)于早期實(shí)驗(yàn)室用若干紅外線燈、小型去濕器、窗式空調(diào)器、小型獨(dú)立式空調(diào)器。現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)室有條件的采用中央空調(diào)系統(tǒng)。對(duì)于防振要求較高的儀器設(shè)備，除了對(duì)實(shí)驗(yàn)室的位置要進(jìn)行考慮外，尚需考慮設(shè)置獨(dú)立的設(shè)備防振基礎(chǔ)和隔振措施。
[0004]儀器分析實(shí)驗(yàn)室一般要求兼有交流、直流電源，以及單相、三相兩種電源插座，并常有穩(wěn)壓要求。有的還有防電磁干擾的要求，需要接地和電磁屏蔽等。有的需要有冷卻水和各種氣體供應(yīng)，包括真空和壓縮空氣，保護(hù)氣體和載氣等。
[0005]儀器分析實(shí)驗(yàn)室的建筑裝修標(biāo)準(zhǔn)通常都考慮較高一些:墻面做油漆涂料或油漆墻裙;地面做木地板、水磨石地面、塑膠地面以及大理石地面等;實(shí)驗(yàn)室的實(shí)驗(yàn)臺(tái):如為樣品處理室工作臺(tái)可參照化學(xué)實(shí)驗(yàn)臺(tái)；如為放置儀器的工作臺(tái)需穩(wěn)固，可采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的水磨石臺(tái)面等。同樣，實(shí)驗(yàn)室要求的防塵，防腐蝕都應(yīng)該給與足夠的重視和妥善的管理。
[0006]此外，儀器分析實(shí)驗(yàn)室對(duì)于裝潢的要求還很高:精密儀器分析室以及主要的輔助房間室內(nèi)裝修應(yīng)選擇用易清潔、不起塵的難燃材料，墻壁和頂棚表面應(yīng)平整，減少積塵面， 要有保溫、隔聲、吸聲效果。地面材料應(yīng)平整、耐磨、易除塵，并按需要采取防靜電措施;一般的輔助房間室內(nèi)裝飾可按房間用途，按有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì);室內(nèi)各種管線宜暗敷，當(dāng)管線穿樓板時(shí)宜設(shè)技術(shù)豎井;4、室內(nèi)頂棚上安裝的風(fēng)口、燈具、火災(zāi)探測器及滅火器噴頭以及墻上的各種箱盒等應(yīng)協(xié)調(diào)布置，做到整齊美觀;隔墻設(shè)置，除固定隔墻外，最好采用靈活隔斷，以適應(yīng)儀器更新及改擴(kuò)建的需要?！緦?shí)用新型內(nèi)容】
[0007]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是實(shí)現(xiàn)一種自動(dòng)化程度高、對(duì)環(huán)境要求小、使用方便、實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)確可靠的一體化集成式實(shí)驗(yàn)裝置。
[0008]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為:一體化集成式實(shí)驗(yàn)裝置，裝置設(shè)有分光光度實(shí)驗(yàn)?zāi)K，所述分光光度實(shí)驗(yàn)?zāi)K設(shè)有盛裝溶液的腔體，所述腔體設(shè)有向其內(nèi)部注入清洗水的管道A和容積栗A、向其內(nèi)部注入待測溶液的管道C和容積栗C、向其內(nèi)部注入分析藥劑的管道D和容積栗D、以及排出其內(nèi)部液體的管道B和容積栗B，所述容積栗A、 容積栗B、容積栗C、容積栗D由分析控制器控制驅(qū)動(dòng)，所述分光光度實(shí)驗(yàn)?zāi)K輸出腔體內(nèi)溶液參數(shù)信號(hào)至分光光度實(shí)驗(yàn)?zāi)K信號(hào)處理電路，所述分光光度實(shí)驗(yàn)?zāi)K信號(hào)處理電路輸出處理信號(hào)至分析控制器，所述分析控制器輸出控制信號(hào)至執(zhí)行機(jī)構(gòu)。
[0009]所述管道B和容積栗B排出液體至排液槽。
[0010]所述排液槽和腔體內(nèi)均設(shè)有液位傳感器，所述液位傳感器輸出液位信號(hào)至分析控制器。[〇〇11]所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括蜂鳴器聲覺報(bào)警裝置。
[0012]所述分析控制器連接通信單元，所述通信單元連接遠(yuǎn)端服務(wù)器或移動(dòng)終端。
[0013]所述分光光度實(shí)驗(yàn)?zāi)K的腔體內(nèi)設(shè)有用于清潔的磁力栗、用于采集測量當(dāng)前溶液吸光度的分光光度計(jì)、以及連通腔體內(nèi)外調(diào)節(jié)腔體內(nèi)外壓差的容積栗E。
[0014]本實(shí)用新型一體化集成式實(shí)驗(yàn)裝置優(yōu)化了生產(chǎn)工藝，自動(dòng)化程度高、操作簡便、易于控制;保證了樣品實(shí)驗(yàn)處理時(shí)間與精度，同時(shí)也節(jié)約了工廠企業(yè)生產(chǎn)、監(jiān)控、實(shí)驗(yàn)成本;裝置采用進(jìn)口高精度光度傳感器，保證監(jiān)控、實(shí)驗(yàn)穩(wěn)定性?！靖綀D說明】
[0015]下面對(duì)本實(shí)用新型說明書中每幅附圖表達(dá)的內(nèi)容作簡要說明:
[0016]圖1為一體化集成式實(shí)驗(yàn)裝置結(jié)構(gòu)框圖；
[0017]圖2為一體化集成式實(shí)驗(yàn)裝置硬件控制單元組成圖?！揪唧w實(shí)施方式】
[0018]—體化集成式實(shí)驗(yàn)裝置將離子實(shí)驗(yàn)藥劑，自動(dòng)實(shí)驗(yàn)控制器，定量實(shí)驗(yàn)栗、分光光度分析儀集成在一起，可以在計(jì)算溶液中各物質(zhì)濃度的同時(shí)計(jì)算控制參數(shù)，并將各類參數(shù)轉(zhuǎn)換成工業(yè)控制信號(hào)傳輸給工業(yè)控制中心(服務(wù)器)。
[0019]—體化集成式實(shí)驗(yàn)裝置包含實(shí)驗(yàn)控制器、一體化分光光度實(shí)驗(yàn)?zāi)K、磁力栗控制電路、磁力栗模塊、特殊容積栗控制電路、特殊容積栗、蜂鳴器聲覺報(bào)警裝置和離子分析藥劑。如圖1所示，一體化集成式實(shí)驗(yàn)裝置設(shè)有分光光度實(shí)驗(yàn)?zāi)K，分光光度實(shí)驗(yàn)?zāi)K設(shè)有盛裝溶液的腔體，腔體為密封結(jié)構(gòu)，腔體內(nèi)設(shè)有用于清潔的磁力栗、用于采集測量當(dāng)前溶液吸光度的分光光度計(jì)、以及連通腔體內(nèi)外調(diào)節(jié)腔體內(nèi)外壓差的容積栗E。
[0020]腔體設(shè)有向其內(nèi)部注入清洗水的管道A和容積栗A、向其內(nèi)部注入待測溶液的管道 C和容積栗C、向其內(nèi)部注入分析藥劑的管道D和容積栗D、以及排出其內(nèi)部液體的管道B和容積栗B，通過多個(gè)容積栗協(xié)同工作，使得腔體內(nèi)構(gòu)成一個(gè)自動(dòng)化的試驗(yàn)容器。
[0021]容積栗A、容積栗B、容積栗C、容積栗D由分析控制器控制驅(qū)動(dòng)，分光光度實(shí)驗(yàn)?zāi)K輸出腔體內(nèi)溶液參數(shù)信號(hào)至分光光度實(shí)驗(yàn)?zāi)K信號(hào)處理電路，分光光度實(shí)驗(yàn)?zāi)K信號(hào)處理電路依此為濾波放大電路、AD轉(zhuǎn)換電路，其輸出處理后的信號(hào)至分析控制器，分析控制器輸出控制信號(hào)至執(zhí)行機(jī)構(gòu)。執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括蜂鳴器聲覺報(bào)警裝置，以及下級(jí)執(zhí)行設(shè)備控制電路，報(bào)警輸出控制電路用于控制和驅(qū)動(dòng)報(bào)警裝置實(shí)施報(bào)警;下級(jí)執(zhí)行設(shè)備控制電路可以進(jìn)行報(bào)警并控制下級(jí)執(zhí)行設(shè)備工作。按鈕開關(guān)信號(hào)采集電路用于采集手動(dòng)按鈕觸發(fā)開關(guān)。為了方便與遠(yuǎn)端設(shè)備通信，分析控制器連接通信單元，通過通信單元連接遠(yuǎn)端服務(wù)器或移動(dòng)終端，可以將現(xiàn)場采集的數(shù)據(jù)信息輸送至遠(yuǎn)端。
[0022]為了避免污染，管道B和容積栗B排出液體至排液槽，排液槽暫時(shí)收納廢液，排液槽和腔體內(nèi)均設(shè)有液位傳感器，用于感應(yīng)內(nèi)部液體液位是否正常，若發(fā)生異?？梢詧?bào)警并關(guān)閉裝置工作。腔體內(nèi)設(shè)有采集內(nèi)部氣壓的電子氣壓計(jì)，可以檢測腔體內(nèi)壓力是否正常，并據(jù)此控制容積栗E，調(diào)節(jié)內(nèi)部壓差，保證實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)確性。液位傳感器和電子氣壓計(jì)輸出液位信號(hào)、 內(nèi)部氣壓信號(hào)至分析控制器。
[0023]上述一體化集成式實(shí)驗(yàn)裝置工作原理是通過分光光度法收集實(shí)驗(yàn)前后溶液吸光度從而判斷溶液內(nèi)各物質(zhì)濃度大小，由于吸光度與光程、濃度、特定溶液吸光系數(shù)成正比例關(guān)系，所以當(dāng)光程、特定溶液吸光度一定的情況下，測出吸光度即可反推出溶液濃度。
[0024]基于上述一體化集成式實(shí)驗(yàn)裝置的控制方法如下:[〇〇25]步驟1、裝置啟動(dòng)；
[0026]步驟2、通過容積栗A向分光光度實(shí)驗(yàn)?zāi)K中加入高純水，并使用磁力栗清洗分光光度實(shí)驗(yàn)?zāi)K，之后通過容積栗B將分光光度實(shí)驗(yàn)?zāi)K中的清洗液排出；通過清洗可以避免上一次實(shí)驗(yàn)對(duì)本次實(shí)驗(yàn)造成影響；
[0027]步驟3、通過容積栗C向分光光度實(shí)驗(yàn)?zāi)K中加入待測溶液，并使用磁力栗清洗分光光度實(shí)驗(yàn)?zāi)K，之后通過容積栗B將分光光度實(shí)驗(yàn)?zāi)K中的清洗液排出；
[0028]步驟4、通過容積栗D向分光光度實(shí)驗(yàn)?zāi)K中加入離子分析藥劑，通過容積栗E平衡分光光度實(shí)驗(yàn)?zāi)K內(nèi)外壓差，并使用分光光度計(jì)測量當(dāng)前吸光度absl;
[0029]步驟5、通過容積栗C向分光光度實(shí)驗(yàn)?zāi)K中加入待測溶液，并使用磁力栗將分光光度實(shí)驗(yàn)?zāi)K內(nèi)溶液攪拌、混合、靜置，通過容積栗E平衡分光光度實(shí)驗(yàn)?zāi)K內(nèi)外壓差，并使用分光光度計(jì)測量當(dāng)前吸光度abs2;
[0030]步驟6、實(shí)驗(yàn)控制器中通過吸光度absl、abs2來計(jì)算出當(dāng)前各物質(zhì)濃度；[0031 ]步驟7、通過容積栗B將分光光度實(shí)驗(yàn)?zāi)K中的實(shí)驗(yàn)液排出；
[0032]步驟8、在設(shè)定時(shí)候后返回步驟2,再次實(shí)驗(yàn)，并進(jìn)行下一次循環(huán)。
[0033]實(shí)驗(yàn)控制器可設(shè)置監(jiān)測被測溶液物質(zhì)含量的高限值、高限處理動(dòng)作、底限值，底限處理動(dòng)作。當(dāng)測得被測離子含量低于底限值時(shí)，系統(tǒng)進(jìn)行報(bào)警并進(jìn)行底限處理動(dòng)作，通過下級(jí)執(zhí)行設(shè)備控制電路對(duì)特殊容積栗等下級(jí)執(zhí)行設(shè)備進(jìn)行控制；當(dāng)測得被測離子含量高于高限值時(shí)，系統(tǒng)進(jìn)行報(bào)警并進(jìn)行高限處理動(dòng)作，通過下級(jí)執(zhí)行設(shè)備控制電路對(duì)特殊容積栗等下級(jí)執(zhí)行設(shè)備進(jìn)行控制。
[0034]上面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了示例性描述，顯然本實(shí)用新型具體實(shí)現(xiàn)并不受上述方式的限制，只要采用了本實(shí)用新型的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進(jìn)行的各種非實(shí)質(zhì)性的改進(jìn)，或未經(jīng)改進(jìn)將本實(shí)用新型的構(gòu)思和技術(shù)方案直接應(yīng)用于其它場合的，均在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一體化集成式實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于:裝置設(shè)有分光光度實(shí)驗(yàn)?zāi)K，所述分光光度實(shí) 驗(yàn)?zāi)K設(shè)有盛裝溶液的腔體，所述腔體設(shè)有向其內(nèi)部注入清洗水的管道A和容積栗A、向其 內(nèi)部注入待測溶液的管道C和容積栗C、向其內(nèi)部注入分析藥劑的管道D和容積栗D、以及排 出其內(nèi)部液體的管道B和容積栗B，所述容積栗A、容積栗B、容積栗C、容積栗D由分析控制器 控制驅(qū)動(dòng)，所述分光光度實(shí)驗(yàn)?zāi)K輸出腔體內(nèi)溶液參數(shù)信號(hào)至分光光度實(shí)驗(yàn)?zāi)K信號(hào)處理 電路，所述分光光度實(shí)驗(yàn)?zāi)K信號(hào)處理電路輸出處理信號(hào)至分析控制器，所述分析控制器 輸出控制信號(hào)至執(zhí)行機(jī)構(gòu)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一體化集成式實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于:所述管道B和容積栗B排 出液體至排液槽。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一體化集成式實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于:所述排液槽和腔體內(nèi)均 設(shè)有液位傳感器，所述液位傳感器輸出液位信號(hào)至分析控制器。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一體化集成式實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于:所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括蜂鳴 器聲覺報(bào)警裝置。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一體化集成式實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于:所述分析控制器連接通 信單元，所述通信單元連接遠(yuǎn)端服務(wù)器或移動(dòng)終端。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一體化集成式實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于:所述分光光度實(shí)驗(yàn)?zāi)K 的腔體內(nèi)設(shè)有用于清潔的磁力栗、用于采集測量當(dāng)前溶液吸光度的分光光度計(jì)、以及連通 腔體內(nèi)外調(diào)節(jié)腔體內(nèi)外壓差的容積栗E。
【文檔編號(hào)】G01N21/31GK205580977SQ201620279219
【公開日】2016年9月14日
【申請日】2016年4月6日
【發(fā)明人】繆世豪, 王鴻浩
【申請人】蕪湖英帕特工程技術(shù)有限公司