一种光学溶解氧检测仪的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明具体涉及一种光学溶解氧检测仪。
【背景技术】
[0002]我国环境监测、监控技术在环境领域的应用等方面的研宄与发达国家相比还存在着不小的差距。目前国内在水质监测系统上还没有自己开发的完整的设备，大多数采用国外的设备和技术，(如EC0TECH公司的WQMSC水质监测系统)，美国SIGMA900系列水质采样器等等，但是国外的水质检测设备和系统大多数价格高，体积大，有的不完全符合中国的环境条件。据海关统计，全国每年用于仪器仪表进口的费用大大超过用于购买国产仪器的费用，价格昂贵、采购周期长以及各种配件难以获得等原因，严重地约束了我国科学技术的发展。因此我国急需研宄开发自行生产的环境水质自动监测仪器。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是为解决上述不足，提供一种光学溶解氧检测仪。
[0004]本发明的目的是通过以下技术方案实现的:
一种光学溶解氧检测仪，包括蓝色LED光源、光电检测单元、凸透镜、滤光片、玻璃载片、传感膜和控制电路，蓝色LED光源发出的蓝光透过玻璃载片照射在传感膜上，发出的荧光经滤光片和透镜被光电检测单元接收，光电检测单元依次通过凸透镜和滤光片传到玻璃载片，玻璃载片紧贴传感膜，传感膜连接控制电路。
[0005]本发明还有这样一些技术特征:
所述的控制电路包括LED控制电路、温度检测电路、时钟电路、AD转换电路、主控制单元、串口通信电路、存储单元电路、电源电路和PC机，LED控制电路采集蓝色LED光源，光电检测单元连接AD转换电路，主控制单元分别连接LED控制电路、温度检测电路、时钟电路、AD转换电路、串口通信电路、存储单元电路和电源电路，电源电路连接PC机。
[0006]所述的主控制单元采用AT89S52芯片。
[0007]所述的AD转换电路采用AD7705芯片。
[0008]所述的串口通信电路采用MAX3221E芯片。
[0009]本发明具有如下有益的效果:
本发明设计合理，检测结果可靠，检测速度快，成本低、精度高，具有很好的应用价值。
【附图说明】
[0010]图1为本发明的机械结构示意图；
图2为本发明的控制电路；
图3为本发明的LED控制电路；
图4为本发明的光电检测单元电路；
图5为本发明的AD转换电路； 图6为本发明的存储单元电路；
图7为本发明的主控制单元电路；
图8为本发明的温度检测电路；
图9为本发明的串口通信电路；
图10为本发明的电源电路。
【具体实施方式】
[0011]下面结合附图对本发明作进一步的说明:
如图1所示，一种光学溶解氧检测仪，包括蓝色LED光源1、光电检测单元2、凸透镜3、滤光片4、玻璃载片5、传感膜6和控制电路16，蓝色LED光源I发出的蓝光透过玻璃载片5照射在传感膜6上，发出的荧光经滤光片4和透镜3被光电检测单元2接收，光电检测单元2依次通过凸透镜3和滤光片4传到玻璃载片5，玻璃载片5紧贴传感膜6，传感膜6连接控制电路16，控制电路16包括LED控制电路7、温度检测电路8、时钟电路9、AD转换电路10、主控制单元11、串口通信电路12、存储单元电路13、电源电路14和PC机15，LED控制电路7采集蓝色LED光源1，光电检测单元2连接AD转换电路10，主控制单元11分别连接LED控制电路7、温度检测电路8、时钟电路9、AD转换电路10、串口通信电路12、存储单元电路13和电源电路14，电源电路14连接PC机15，主控制单元采用AT89S52芯片，AD转换电路采用AD7705芯片，串口通信电路采用MAX3221E芯片。
[0012]光电检测单元:0PT301的电压输入端I脚接+5V，电压负输入端3脚接地，0ΡΤ301在自然环境下受到环境杂散光的影响，零输入时会有小电压输出，所以公共端8脚由接信号地改为接R5的对十5V的分压，同时8脚同信号地之间串接一个滤波电容，以消除电压波动对电路的影响。R5上的电压分压作为模拟负输入端连接到模数转换器AD7705的通道2的负输入端ΑΙΝ2 (-)，0ΡΤ301的反馈端4脚和信号输出端5脚共同连接，并作为模拟输出端连接到模数转换器AD7705的通道2的正输入端ΑΙΝ2 (+)，这样就由4、5脚和8脚构成一组模拟测量信号。
[0013]串口通信电路:ΜΑΧ3221需要4个0.1吓的电容，电源接一个0.1 UF的滤波电容，TlIN为串行发送的输入端，接单片机AT89S52的TXD(P3.1)，RlOUT为串行接收的输入端，接AT89S52的RXD (P3.0)，TlOUT和RlIN分别接RS-232信号的输出和输入。由于功耗在手持类设备的设计中非常重要，在此把F0RCE0FF接高电平，F0RCE0N接地，使芯片在无有效信号时进入关电源状态，以降低功耗。
[0014]电源电路:LM2937输入端Vin接+9V直流电压，与地之间接两个滤波电容470 μ F和0.1 yF，以去除高频和低频波动；输出端Vout接主板+5V供电线路，同样接滤波电容220 yF和0.1 μ F，以得到稳定的电压。
【主权项】
1.一种光学溶解氧检测仪，包括蓝色LED光源、光电检测单元、凸透镜、滤光片、玻璃载片、传感膜和控制电路，其特征在于:蓝色LED光源发出的蓝光透过玻璃载片照射在传感膜上，发出的荧光经滤光片和透镜被光电检测单元接收，光电检测单元依次通过凸透镜和滤光片传到玻璃载片，玻璃载片紧贴传感膜，传感膜连接控制电路。2.如权利要求1所述的一种光学溶解氧检测仪，其特征在于:所述的控制电路包括LED控制电路、温度检测电路、时钟电路、AD转换电路、主控制单元、串口通信电路、存储单元电路、电源电路和PC机，LED控制电路采集蓝色LED光源，光电检测单元连接AD转换电路，主控制单元分别连接LED控制电路、温度检测电路、时钟电路、AD转换电路、串口通信电路、存储单元电路和电源电路，电源电路连接PC机。3.如权利要求2所述的一种光学溶解氧检测仪，其特征在于:所述的主控制单元采用AT89S52 芯片。4.如权利要求2所述的一种光学溶解氧检测仪，其特征在于:所述的AD转换电路采用AD7705 芯片。5.如权利要求2所述的一种光学溶解氧检测仪，其特征在于:所述的串口通信电路采用MAX3221E芯片。
【专利摘要】本发明提供一种光学溶解氧检测仪，包括蓝色LED光源、光电检测单元、凸透镜、滤光片、玻璃载片、传感膜和控制电路，蓝色LED光源发出的蓝光透过玻璃载片照射在传感膜上，发出的荧光经滤光片和透镜被光电检测单元接收，光电检测单元依次通过凸透镜和滤光片传到玻璃载片，玻璃载片紧贴传感膜，传感膜连接控制电路，本发明设计合理，检测结果可靠，检测速度快，成本低、精度高，具有很好的应用价值。
【IPC分类】G01N21/64
【公开号】CN104990904
【申请号】CN201510352694
【发明人】石冰鑫, 李景云, 李韶文
【申请人】中山欧麦克仪器设备有限公司
【公开日】2015年10月21日
【申请日】2015年6月24日