一种多参数水质检测装置的制作方法

本实用新型涉及一种自动检测装置，具体为智能化的多参数水质检测装置。

背景技术：

随着社会经济的高速发展，城市化、工业化进程的加速，导致城市生活污水和工业废水大量排入江河、湖泊和水库，造成地表水和地下水的严重污染，水污染的问题日益突出，人们的日常用水和生活用水都面临着严重的威胁和挑战。反映水体质量的参数有很多，如水温、pH、浊度、溶解氧、电导率等，而长期以来水质检测方法是通过从地表取回的水样拿到实验室，采用常规仪器对水质各参数单独测定, 这种水质检测方式存在耗时长、设备投资大、不便携带、操作复杂等许多缺点,所依赖的辅助设备多和测试费用高等, 不适合推广使用。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种多参数水质检测装置。该装置具有快速、实时地检测水质中的多种参数，能对水质异常进行实时报警等功能。

本实用新型提出多参数水质检测装置由微控制器、温度传感器、PH值传感器、溶解氧检测电路、水质浊度检测电路、电导率检测电路、信号处理电路、声光报警电路、显示电路和键盘组成；温度传感器、PH值传感器、溶解氧检测电路、水质浊度检测电路、电导率检测电路与信号处理电路连接；溶解氧检测电路通过检测分子氧透过薄膜的扩散速率来测定水中溶解氧的含量，水质浊度检测电路通过检测红外激光在水中透射光强来测量水质浊度，电导率检测电路采用伏安法检测水的电导率；信号处理电路将温度传感器、PH值传感器、溶解氧检测电路、水质浊度检测电路和电导率检测电路的模拟信号进行放大、滤波以及进行模数转换；微控制器通过信号处理电路采集温度传感器、PH值传感器、溶解氧检测电路、水质浊度检测电路、电导率检测电路的信号，将采集的信号输出到显示电路进行显示，并将处理信号送声光报警电路，对水质异常情况进行报警。

微控制器控制溶解氧检测电路给溶解氧电极加极化电压，氧气通过透气薄膜扩散，阴极释放电子，阳极接受电子，产生电流。由于透过薄膜的氧气扩散速率与水中的氧气浓度成正比，电极产生的电流与透过薄膜的氧气扩散速率成正比，因此电极产生的电流与水中氧气的浓度成正比。电极间的电流经信号处理电路放大、滤波和模数转换后送微控制器，微控制器标定处理后完成水中氧气浓度的检测。

微控制器控制水质浊度检测电路的红外发射管发出光线，使之穿过水体，同时在同一方向用光敏电阻测量透射光强。当水体浊度发生变化，透射光强跟随发生变化，对应的光敏电阻阻值也随之不同。光敏电阻上的电压值经过信号处理电路放大、滤波和模数转换后送微控制器，微控制器标定处理后完成水质浊度的检测。

微控制器控制电导率检测电路向放入被测水质中两个电极施加电压，然后检测两电极间的电流，两电极间的电流经信号处理电路放大、滤波和模数转换后送微控制器，微控制器标定处理后完成被测水质中的电导率的检测，并根据读取温度传感器的实时水温，利用补偿算法对被测水质中的电导率进行温度补偿。

微控制器通过键盘设定被测水质的温度、pH、浊度、溶解氧、电导率参考值。并将实时采集温度、pH、浊度、溶解氧、电导率信号显示在显示电路上。如果实时采集水质信号超出参考值范围，微控制器制动声光报警电路进行报警。

本实用新型使用方便，成本较低，能快速、实时地检测水质中的多种参数，能对水质异常进行实时报警，对人们日常用水和生活用水的安全具有很好的作用，具有良好的应用前景。

附图说明

图1为本实用新型的系统结构示意图。

具体实施方式

如图1所示：多参数水质检测装置由微控制器1、温度传感器2、PH值传感器3、溶解氧检测电路4、水质浊度检测电路5、电导率检测电路6、信号处理电路7、声光报警电路8、显示电路9和键盘10组成；温度传感器2、PH值3传感器、溶解氧检测电路4、水质浊度检测电路5、电导率检测电路6与信号处理电路7相连；溶解氧检测电路4通过检测分子氧透过薄膜的扩散速率来测定水中溶解氧的含量，水质浊度检测电路5通过检测红外激光在水中透射光强来测量水质浊度、电导率检测电路6采用伏安法检测水的电导率；信号处理电路7将温度传感器2、PH值传感器3、溶解氧检测电路4、水质浊度检测电路5和电导率检测电路6的模拟信号进行放大、滤波以及进行模数转换；微控制器1通过信号处理电路7采集温度传感器2、PH值传感器3、溶解氧检测电路4、水质浊度检测电路5和电导率检测电路6的信号，将采集的信号输出到显示电路9进行显示，并将处理信号送声光报警电路8，对水质异常情况进行报警。

微控制器1控制溶解氧检测电路4给溶解氧电极加极化电压，氧气通过透气薄膜扩散，阴极释放电子，阳极接受电子，产生电流。由于透过薄膜的氧气扩散速率与水中的氧气浓度成正比，电极产生的电流与透过薄膜的氧气扩散速率成正比，因此电极产生的电流与水中氧气的浓度成正比。电极间的电流经信号处理电路7放大、滤波和模数转换后送微控制器1，微控制器1标定处理后完成水中氧气浓度的检测。

微控制器1控制水质浊度检测电路5的红外发射管发出光线，红外线穿过水体，同时在同一方向用光敏电阻测量透射光强。当水体浊度发生变化，透射光强跟随发生变化，对应的光敏电阻阻值也随之不同。光敏电阻上的电压值经过信号处理7电路放大、滤波和模数转换后送微控制器1，微控制器1标定处理后完成水质浊度的检测。

微控制器1控制电导率检测电路6向放入被测水质中两个电极施加电压，然后检测两电极间的电流，两电极间的电流经信号处理电路7放大、滤波和模数转换后送微控制器1，微控制器1标定处理后完成被测水质中的电导率的检测，并根据温度传感器2读取的实时水温，利用补偿算法对被测水质中的电导率进行温度补偿。

微控制器1通过键盘10设定被测水质的温度、pH、浊度、溶解氧、电导率参考值。并将实时采集温度、pH、浊度、溶解氧、电导率等信号显示在显示电路9上。如果实时采集水质信号超出参考值范围，微控制器1制动声光报警电路8进行报警。