液体PH值检测方法及装置与流程

本发明涉及检测技术领域，尤其涉及一种液体PH值检测方法及装置。

背景技术：

众所周知，酸碱性是液体的常用指标参数之一(例如在水进行水质检测时，需要检测水的酸碱性)，一般用PH值来表示，PH值小于7为酸性，PH值等于7为中性，PH值大于7为碱性。通常情况下液体的PH值测定方法采用比色法，比色法需要直接接触液体样本，由于人眼对色觉的鉴定以及比色卡的印刷影响，误差较大。

技术实现要素：

本发明的主要目的在于提供一种液体PH值检测方法及装置，旨在提高PH检测的准确性。

为实现上述目的，本发明提供的一种液体PH值检测方法包括以下步骤：

将标准酸碱液体置于待测杯体中时，获取预设点光源的光线经过所述待测杯体折射后映射在预设的PSD上的标准光点位置信息，以及当前检测的标准酸碱液体对应的PH值；

获取将待测液体置于所述待测杯体时，所述点光源在所述PSD上呈现的待测光点位置信息；

将所述待测位置信息与所述标准光点位置信息进行匹配，确定所述待测液体的PH值。

优选地，所述将标准酸碱液体置于待测杯体中时，获取预设点光源的光线经过所述待测杯体折射后映射在预设的PSD上的标准光点位置信息的步骤之前还包括：

根据所述标准酸碱液体对所述点光源的光线的折射效果，调整所述PSD与所述待测杯体之间的距离，以使所述点光源的光线经过所述待测杯体折射后均映射在所述PSD上。

优选地，所述获取预设点光源的光线经过所述待测杯体折射后映射在预设的PSD上的标准光点位置信息包括：

获取在检测标准酸碱液体时，所述PSD输出的第一电信号；

将所述第一电信号进行模数转换得到相应的第一数字信号，并根据所述第一数字信号确定所述标准光点位置信息；

将所述标准光点位置信息与当前检测的标准酸碱液体对应的PH值建立关联关系，以得到所述标准光电位置信息对应的PH值。

优选地，所述获取将待测液体置于所述待测杯体时，所述点光源在所述PSD上呈现的待测光点位置信息包括：

获取在检测待测液体时，所述PSD输出的第二电信号；

将所述第二电信号进行模数转换得到相应的第二数字信号，并根据所述第二数字信号确定所述待测光点位置信息。

优选地，所述标准酸碱液体包括PH为N的多种酸碱程度的液体；所述N为大于0、且小于14的整数。

此外，为实现上述目的，本发明还提供一种液体PH值检测装置，所述液体PH值检测装置包括：

第一获取模块，用于将标准酸碱液体置于待测杯体中时，获取预设点光源的光线经过所述待测杯体折射后映射在预设的PSD上的标准光点位置信息，以及当前检测的标准酸碱液体对应的PH值；

第二获取模块，用于获取将待测液体置于所述待测杯体时，所述点光源在所述PSD上呈现的待测光点位置信息；

确定模块，用于将所述待测位置信息与所述标准光点位置信息进行匹配，确定所述待测液体的PH值。

优选地，所述液体PH值检测装置还包括：

调整模块，用于根据所述标准酸碱液体对所述点光源的光线的折射效果，调整所述PSD与所述待测杯体之间的距离，以使所述点光源的光线经过所述待测杯体折射后均映射在所述PSD上。

优选地，所述第一获取模块包括：

第一获取单元，用于获取在检测标准酸碱液体时，所述PSD输出的第一电信号；

第一转换单元，用于将所述第一电信号进行模数转换得到相应的第一数字信号，并根据所述第一数字信号确定所述标准光点位置信息；

处理单元，用于将所述标准光点位置信息与当前检测的标准酸碱液体对应的PH值建立关联关系，以得到所述标准光电位置信息对应的PH值。

优选地，所述第二获取模块包括：

第二获取单元，用于获取在检测待测液体时，所述PSD输出的第二电信号；

第二转换单元，用于将所述第二电信号进行模数转换得到相应的第二数字信号，并根据所述第二数字信号确定所述待测光点位置信息。

优选地，所述标准酸碱液体包括PH为N的多种酸碱程度的液体；所述N为大于0、且小于14的整数。

本发明通过将标准酸碱液体置于待测杯体中时，获取预设点光源的光线经过所述待测杯体折射后映射在预设的PSD上的标准光点位置信息，以及当前检测的标准酸碱液体对应的PH值；获取将待测液体置于所述待测杯体时，所述点光源在所述PSD上呈现的待测光点位置信息；将所述待测位置信息与所述标准光点位置信息进行匹配，确定所述待测液体的PH值。由于利用光学折射原理检测确定待测液体的PH值，从而可以提高PH检测的准确性，避免人工识别的主观误差。

附图说明

图1为本发明液体PH值检测方法第一实施例的流程示意图；

图2为本发明液体PH值检测方法一实施例中点光源、待测杯体和PSD的位置摆放示例图；

图3为本发明液体PH值检测方法第二实施例的流程示意图；

图4为本发明液体PH值检测方法第三实施例中标准光点位置信息的细化流程示意图；

图5为本发明液体PH值检测方法第四实施例中待测光点位置信息的细化流程示意图；

图6为本发明液体PH值检测装置第一实施例的功能模块示意图；

图7为本发明液体PH值检测装置第二实施例的功能模块示意图；

图8为本发明液体PH值检测装置第三实施例中第一获取模块的细化功能模块示意图；

图9为本发明液体PH值检测装置第四实施例中第二获取模块的细化功能模块示意图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明提供一种液体PH值检测方法，参照图1，在一实施例中，该液体PH值检测方法包括：

步骤S10，将标准酸碱液体置于待测杯体中时，获取预设点光源的光线经过所述待测杯体折射后映射在预设的PSD上的标准光点位置信息，以及当前检测的标准酸碱液体对应的PH值；

本发明实施例提供的液体PH值检测方法用于水质检测系统中，用于对水的酸碱性进行检测识别。

具体地，如图2所示，在水质检测系统中，依次预设有点光源、待测杯体和PSD(光电位置敏感器件)。其中，点光源发出的光线入射至待测杯体中，经过待测杯体中的液体折射后，从待测杯体的一侧射出，并映射到PSD上。从而由PSD输出相应的根据光照射位置对PSD的影响输出相应的电信号，以反应光点的位置信息。对于当前检测的标准酸碱液体对于的PH值可以由用户主动设定，以标定PSD当前接收到标准光点位置信息对应的PH值。上述点光源的结构可以根据实际需要进行设置，例如可以为普通光源或者激光器等。

应当说明的，上述标准酸碱液体的酸碱值的设定可以根据实际需要进设置，在本实施例中，优选地，标准酸碱液体包括PH为N的多种酸碱程度的液体；所述N为大于0、且小于14的整数。例如，可以由13种不同PH值的酸碱液体组成标准酸碱液体。由于不同的酸碱液体对应的折射率不同，因此13中不同PH的酸碱液体对应的标准光点信息位置不同。本实施例中，首先检测标准酸碱液体经过折射后映射到PSD上的标准光点位置信息，从而可以对该标准光点位置信息对应的位置的PH值进行标定。

步骤S20，获取将待测液体置于所述待测杯体时，所述点光源在所述PSD上呈现的待测光点位置信息；

步骤S30，将所述待测位置信息与所述标准光点位置信息进行匹配，确定所述待测液体的PH值。

本实施例中，当检测完所有的标准酸碱液体后，得到标准酸碱液体对应的标准光点位置信息。此时，根据待测液体对应的待测光点位置信息与标准光点位置信息的匹配关系，即可分析获得该待测液体对应的PH值。例如，待测液体的待测光点位置信息与某一标准光点位置信息相互重合或者接近时，即可确定该待测液体的PH值为该标准酸碱液体对应的PH值；当待测液体的待测光点位置信息位于两个标准光点位置信息之间时，根据待测光点位置信息距离根据两标准光点位置信息之间的差距分析确定待测液体的PH值。

进一步地，为了满足显示效果，本实施例中，还可以预设显示模块对该PH值进行显示。该显示模块可以为LCD或者LED。

本发明通过将标准酸碱液体置于待测杯体中时，获取预设点光源的光线经过所述待测杯体折射后映射在预设的PSD上的标准光点位置信息，以及当前检测的标准酸碱液体对应的PH值；获取将待测液体置于所述待测杯体时，所述点光源在所述PSD上呈现的待测光点位置信息；将所述待测位置信息与所述标准光点位置信息进行匹配，确定所述待测液体的PH值。由于利用光学折射原理检测确定待测液体的PH值，从而可以提高PH检测的准确性，避免人工识别的主观误差。

进一步地，参照图3，基于本发明液体PH值检测方法第一实施例，在本发明液体PH值检测方法第二实施例中，上述步骤S10之前还包括：

步骤S40，根据所述标准酸碱液体对所述点光源的光线的折射效果，调整所述PSD与所述待测杯体之间的距离，以使所述点光源的光线经过所述待测杯体折射后均映射在所述PSD上。

本实施例中，上述点光源和待测杯体的位置可以相对固定不变，通过调整PSD的位置从而使得点光源的光线经过所述待测杯体折射后均映射在所述PSD上。具体地，可以设置驱动模组与PSD连接，通过控制驱动模组运动，从而调节PSD与所述待测杯体之间的距离。应当说明的，调节PSD与所述待测杯体之间的距离为水平方向的调整，在另一实施例中，还可以包括对PSD在竖直方向上的调整，在此不作进一步地说明。

进一步地，参照图4，基于本发明液体PH值检测方法第一实施例，在本发明液体PH值检测方法第三实施例中，上述获取预设点光源的光线经过所述待测杯体折射后映射在预设的PSD上的标准光点位置信息包括：

步骤S11，获取在检测标准酸碱液体时，所述PSD输出的第一电信号；

步骤S12，将所述第一电信号进行模数转换得到相应的第一数字信号，并根据所述第一数字信号确定所述标准光点位置信息；

步骤S13，将所述标准光点位置信息与当前检测的标准酸碱液体对应的PH值建立关联关系，以得到所述标准光电位置信息对应的PH值。

本实施例中，当光点入射到PSD上时，PSD将会产生电信号的变化，该电信号为模拟信号，在PSD上可以设置模数转换电路，从而对第一电信号进行模数转换得到第一数字信号，该第一数字信号对应标准光点位置信息。例如可以以坐标的形式进行划分，确定入射光点在PSD的位置(即标准光点位置信息)。然后根据当前检测的标准酸碱液体对应的PH值与标准光点位置信息进行关联，以标定标准光点位置信息对应的PH值。

进一步地，参照图5，基于本发明液体PH值检测方法第三实施例，在本发明液体PH值检测方法第四实施例中，上述步骤S20包括：

步骤S21，获取在检测待测液体时，所述PSD输出的第二电信号；

步骤S22，将所述第二电信号进行模数转换得到相应的第二数字信号，并根据所述第二数字信号确定所述待测光点位置信息。

本实施例中，在检测完所有的标准酸碱液体后，检测待测液体。在检测待测液体时，首先将待测液体置于待检测杯体中，然后开启点光源；此时获取PSD输出的第二电信号，最后将第二电信号进行模数转换后得到第二数字信号，并根据第二数字信号确定点光源经过待测液体折射后，映射在PSD上的待测光点位置信息。最后根据该待测光点位置信息与标准光点位置信息的匹配关系，分析确定待测液体的PH值。

本发明还提供一种液体PH值检测装置，参照图6，在一实施例中，本发明提供的液体PH值检测装置包括：

第一获取模块10，用于将标准酸碱液体置于待测杯体中时，获取预设点光源的光线经过所述待测杯体折射后映射在预设的PSD上的标准光点位置信息，以及当前检测的标准酸碱液体对应的PH值；

本发明实施例提供的液体PH值检测装置用于水质检测系统中，用于对水的酸碱性进行检测识别。

具体地，如图2所示，在水质检测系统中，依次预设有点光源、待测杯体和PSD(光电位置敏感器件)。其中，点光源发出的光线入射至待测杯体中，经过待测杯体中的液体折射后，从待测杯体的一侧射出，并映射到PSD上。从而由PSD输出相应的根据光照射位置对PSD的影响输出相应的电信号，以反应光点的位置信息。对于当前检测的标准酸碱液体对于的PH值可以由用户主动设定，以标定PSD当前接收到标准光点位置信息对应的PH值。上述点光源的结构可以根据实际需要进行设置，例如可以为普通光源或者激光器等。

应当说明的，上述标准酸碱液体的酸碱值的设定可以根据实际需要进设置，在本实施例中，优选地，标准酸碱液体包括PH为N的多种酸碱程度的液体；所述N为大于0、且小于14的整数。例如，可以由13种不同PH值的酸碱液体组成标准酸碱液体。由于不同的酸碱液体对应的折射率不同，因此13中不同PH的酸碱液体对应的标准光点信息位置不同。本实施例中，首先检测标准酸碱液体经过折射后映射到PSD上的标准光点位置信息，从而可以对该标准光点位置信息对应的位置的PH值进行标定。

第二获取模块20，用于获取将待测液体置于所述待测杯体时，所述点光源在所述PSD上呈现的待测光点位置信息；

确定模块30，用于将所述待测位置信息与所述标准光点位置信息进行匹配，确定所述待测液体的PH值。

本实施例中，当检测完所有的标准酸碱液体后，得到标准酸碱液体对应的标准光点位置信息。此时，根据待测液体对应的待测光点位置信息与标准光点位置信息的匹配关系，即可分析获得该待测液体对应的PH值。例如，待测液体的待测光点位置信息与某一标准光点位置信息相互重合或者接近时，即可确定该待测液体的PH值为该标准酸碱液体对应的PH值；当待测液体的待测光点位置信息位于两个标准光点位置信息之间时，根据待测光点位置信息距离根据两标准光点位置信息之间的差距分析确定待测液体的PH值。

进一步地，为了满足显示效果，本实施例中，还可以预设显示模块对该PH值进行显示。该显示模块可以为LCD或者LED。

本发明通过将标准酸碱液体置于待测杯体中时，获取预设点光源的光线经过所述待测杯体折射后映射在预设的PSD上的标准光点位置信息，以及当前检测的标准酸碱液体对应的PH值；获取将待测液体置于所述待测杯体时，所述点光源在所述PSD上呈现的待测光点位置信息；将所述待测位置信息与所述标准光点位置信息进行匹配，确定所述待测液体的PH值。由于利用光学折射原理检测确定待测液体的PH值，从而可以提高PH检测的准确性，避免人工识别的主观误差。

进一步地，参照图7，基于本发明液体PH值检测装置第一实施例，在本发明液体PH值检测装置第二实施例中，上述液体PH值检测装置还包括：

调整模块40，用于根据所述标准酸碱液体对所述点光源的光线的折射效果，调整所述PSD与所述待测杯体之间的距离，以使所述点光源的光线经过所述待测杯体折射后均映射在所述PSD上。

本实施例中，上述点光源和待测杯体的位置可以相对固定不变，通过调整PSD的位置从而使得点光源的光线经过所述待测杯体折射后均映射在所述PSD上。具体地，可以设置驱动模组与PSD连接，通过控制驱动模组运动，从而调节PSD与所述待测杯体之间的距离。应当说明的，调节PSD与所述待测杯体之间的距离为水平方向的调整，在另一实施例中，还可以包括对PSD在竖直方向上的调整，在此不作进一步地说明。

进一步地，参照图8，基于本发明液体PH值检测装置第一实施例，在本发明液体PH值检测装置第三实施例中，上述第一获取模块10包括：

第一获取单元11，用于获取在检测标准酸碱液体时，所述PSD输出的第一电信号；

第一转换单元12，用于将所述第一电信号进行模数转换得到相应的第一数字信号，并根据所述第一数字信号确定所述标准光点位置信息；

处理单元13，用于将所述标准光点位置信息与当前检测的标准酸碱液体对应的PH值建立关联关系，以得到所述标准光电位置信息对应的PH值。

本实施例中，当光点入射到PSD上时，PSD将会产生电信号的变化，该电信号为模拟信号，在PSD上可以设置模数转换电路，从而对第一电信号进行模数转换得到第一数字信号，该第一数字信号对应标准光点位置信息。例如可以以坐标的形式进行划分，确定入射光点在PSD的位置(即标准光点位置信息)。然后根据当前检测的标准酸碱液体对应的PH值与标准光点位置信息进行关联，以标定标准光点位置信息对应的PH值。

进一步地，参照图9，基于本发明液体PH值检测装置第三实施例，在本发明液体PH值检测装置第四实施例中，上述第二获取模块20包括：

第二获取单元21，用于获取在检测待测液体时，所述PSD输出的第二电信号；

第二转换单元22，用于将所述第二电信号进行模数转换得到相应的第二数字信号，并根据所述第二数字信号确定所述待测光点位置信息。

本实施例中，在检测完所有的标准酸碱液体后，检测待测液体。在检测待测液体时，首先将待测液体置于待检测杯体中，然后开启点光源；此时获取PSD输出的第二电信号，最后将第二电信号进行模数转换后得到第二数字信号，并根据第二数字信号确定点光源经过待测液体折射后，映射在PSD上的待测光点位置信息。最后根据该待测光点位置信息与标准光点位置信息的匹配关系，分析确定待测液体的PH值。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。