一种具有超声波自清洁功能的ph计的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种具有超声波自清洁功能的PH计，包括PH计主体1和与其相连的电极球泡(6)，所述的PH计还带有超声波自清洁模块，所述的超声波自清洁模块包括超声波发生器(2)、超声波换能器(4)和金属网罩(5)，超声波换能器位于电极球泡(6)附近，金属网罩(5)罩在电极球泡(3)的外部，用于使得超声波换能器(4)生成的超声波在电极球泡(6)表面附近形成震荡。本发明解决了PH传感器表面的自清洁问题，从而有利于实现传感器对海洋水质的长期连续监测。
【专利说明】
一种具有超声波自清洁功能的PH计
技术领域
[0001]该发明涉及PH计装置领域，尤其涉及具有自洁功能的PH计装置领域。
【背景技术】
[0002]海水利用是解决我国沿海地区水资源短缺的重要途径，由于海洋环境监测受到海洋监测环境恶劣和监测对象种类复杂多样等诸多因素的影响，普通设备与技术很难实现。目前，利用无线传感器网络建设的海洋环境立体监测系统是比较行之有效的方法，同时也是当今前沿性的研究热点方向之一。
[0003]—般来讲，对于海水水质的监测需要监测众多指标，例如溶解氧、盐度、温度和PH值等，其中PH值是非常重要的指标。但是现有的PH计都有一个共同的问题，即每使用一次就需要清洗一次以保证测量的准确性。对于需要长期连续监测水质并且维护成本较高的场合，这种PH计也就不再实用。例如海洋水质的在线实时监测网络中，每个节点都需要长期连续并且独立的工作，所以PH计的自清洁功能也就非常重要。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是改进现有PH计，使PH计具有自清洁功能，以满足PH计需要长期连续工作的要求。本发明的技术方案如下:
[0005]—种具有超声波自清洁功能的PH计，包括PH计主体I和与其相连的电极球泡(6)，其特征在于，所述的PH计还带有超声波自清洁模块，所述的超声波自清洁模块包括超声波发生器(2)、超声波换能器(4)和金属网罩(5)，超声波换能器位于电极球泡(6)附近，金属网罩(5)罩在电极球泡(3)的外部，用于使得超声波换能器(4)生成的超声波在电极球泡(6)表面附近形成震荡。
[0006]本发明解决了PH传感器表面的自清洁问题，从而有利于实现传感器对海洋水质的长期连续监测。
【附图说明】
[0007]图1是本发明所提出的自清洁PH计的结构示意图；
[0008]图2是PH计的局部放大示意图；
[0009]图3是超声波模块的电路原理框图。
[0010]IPH计主体;2超声波发生器;3电缆;4超声波换能器;5网罩;6电极球泡
【具体实施方式】
[0011]下面结合附图对本发明的【具体实施方式】进一步详细的说明。
[0012]图1为PH计的结构示意图，PH计包括PH计主体1、超声波发生器2、电缆3、超声波换能器4、网罩5和电极球泡61H计主体I内部为含饱和AgCl的3mol/Lkcl缓冲溶液，PH值为7。正常情况下，待测溶液中的H离子可以通过PH计电极球泡6进入到PH计主体I内部，PH计主体I内部的电极会检测到电位变化，从而得出待测溶液的PH值。当PH计电极球泡6表面被待测溶液污染时，H离子通道会被堵塞，PH计便检测不到电位变化，即无法正确检测PH值。
[0013]本发明在PH计主体I靠近电极球泡6的位置固定有超声波换能器4，上方通过电缆连接超声波发生器2。超声波发生器2包括信号发生器、功率放大器、匹配电路和反馈电路。超声波发生器2是一个功率发生器，产生一定频率的正弦(或类似正弦)信号，通过电缆传导给换能器;信号发生器产生一个特定频率的脉冲信号，这个特定频率为换能器自身的机械谐振频率;功率放大器用来将信号发生器产生的脉冲信号放大；匹配电路可以使换能器将电信号高效率的转化为超声波信号;反馈电路保证了换能器始终工作在一个合适的频率范围内。
[0014]超声波换能器4输出的超声波信号进入金属网罩5中；网罩5可以使超声波信号在其中反复反射，增强清洗效果，同时网罩5可以使溶液在其中自由进出；如图2所示，超声波信号通过网罩5的反复反射，使电极球泡6附近的溶液进行震荡，使电极球泡6表面的污染物脱离，释放H离子通道，使PH计恢复灵敏。
【主权项】
1.一种具有超声波自清洁功能的PH计，包括PH计主体I和与其相连的电极球泡(6)，其特征在于，所述的PH计还带有超声波自清洁模块。所述的超声波自清洁模块包括超声波发生器(2)、超声波换能器(4)和金属网罩(5)，超声波换能器位于电极球泡(6)附近，金属网罩(5)罩在电极球泡(3)的外部，用于使得超声波换能器(4)生成的超声波在电极球泡(6)表面附近形成震荡。
【文档编号】G01N27/00GK105987932SQ201610486108
【公开日】2016年10月5日
【申请日】2016年6月22日
【发明人】邹强, 苏奇, 马建国, 付超, 莫申童
【申请人】天津大学