专利名称：多功能数字式离子计的制作方法
技术领域：
本实用新型是用于测量植物叶绿素“色级”、土壤、植株的PH(Px)值，溶液中的离子浓度，地下水之电位及土壤的氧化－还原电位。
一直以来，我国农业部门对水稻等植物施控氮肥的传统方法是用肉眼鉴定其水稻等植物叶片的颜色深浅来进行，近几年，采用了参照水稻等植物的各种临界状态时叶片的颜色而制成的比色卡与水稻等植物的叶片的颜色进行比较从而施控氮肥，其缺点是由于采用了直观的方法，特别是各人的视力有所不同，带来很大的误差，不能对土壤、水稻等植物的变化施控化肥提供可靠的科学依据。另外，目前的酸度计，离子浓度计及电位计存在着精确度差，耗电量大，体积大，不便携带，造价高，难以普及推广等缺点。
本实用新型的目的在于克服上述的不足之处而提供一种多功能数字式离子计。
本实用新型是由3 1/2 位显示器(1)、数模转换集成电路(IC1)、温度补偿电路(2)、参比定位电路(3)组成。数模转换集成电路(IC1)的第2至第25脚与3 1/2 位显示器(1)连接，温度补偿电路(2)是由可变电阻(W1、W2、W3)组成并与拨动开关(K1)和数模转换集成电路(IC1)的第31、35脚连接，参比定位电路(3)是由电阻(R1、R2)、可变电阻(W4)、电源(U2)、电解电容(C1、C2)组成，可变电阻(W4)的动点与拨动开关(K1)连接，电阻(R1、R2)的公共点及电解电容(C2)的正极与数模转换集成电路(IC1)的第32脚连接。
以下结合附图对本实用新型作详细说明
图1是本实用新型外形正面示意图。
图2是本实用新型的电路方框图。
图3是本实用新型的电路原理图。
图4是本实用新型光电感光器示意图。
参见图3，在本实用新型电路原理图上拨动开关(K1)所在的位置为测量植物叶绿素“色级”、土壤、植株的PH值及溶液中的离子浓度；电阻(R3)、电容(C3、C4)组成外接积分电路并与数模转换集成电路(IC1)的第27、28、29脚连接；电阻(R4)、电容(C5)组成外接时钟脉冲电路且与数模转换集成电路(IC1)的第38、39、40脚连接；本实用新型是通过输入正极(4)和输入负极(5)将模拟信号输入到数模转换集成电路(IC1)的输入端(即第30、31、32脚)。
本实用新型在测量植物叶绿素“色级”、土壤、植株的PH值或离子浓度时，光电感光器(6)(参见图4)的正、负极分别与本实用新型的输入正极(4)、输入负极(5)连接。如在测量植物叶绿素“色级”时，先将近似被测植物叶片颜色的“色级”片(该“色级”片是根据植物在各个生长期的叶片透光率而制成的多块颜色深浅不同的胶片)放在光电感光器(6)的感光孔(7)上，将温度调节旋扭(W3)调至0℃位置并调节定位旋扭(W4)，使显示器(1)显示该“色级”片所规定的显示值，例如水稻的某一“色级”片规定的显示值为1.32，就调节定位旋扭(W4)使显示器(1)显示1.32，然后将水稻的叶片放在光电感光器(6)的感光孔(7)上，此时如显示器(1)的读数大于1.32，就说明不需施肥，否则，如读数小于1.32就需要施肥。同理，在测量土壤或植株中养分溶液的含氮量时，先将浓度不同的已知标准氮溶液3滴分别加入1滴纳氏试剂并放在光电感光器(6)的感光孔(7)上，调节定位旋扭(W4)，使显示器(1)显示出相应的要求值，如某一已知标准氮溶液所要求的显示值为1.00(即100PPM)，而未知的土壤或植株液3滴在加入1滴纳氏试剂后，放在光电感光器(6)的感光孔(7)上，此时，如显示值为0.90的话，即未知养分溶液的含氮量相当于标准溶液的90％(90PPM)。
本实用新型在配上各类不同的电极作为选择电极，以饱和甘汞电极作为参比电极，并将参比电极和选择电极分别与本实用新型的输入正极(4)和输入负极(5)连接，就可测量各种不同物质的离子浓度。如配上硝酸根电极(NO3－－电极)，就可测量硝态氮(NO3－－N)的离子浓度，其方法是先将硝酸根电极和饱和甘汞电极一起插入硝酸钠(NaNO3)的已知标准溶液中，调节温度补偿旋扭(W3)在溶液温度的位置上，并调节定位旋扭(W4)使显示器(1)显示该已知标准溶液的要求显示值，如要求显示值为1.00(1克当量)，然后将两电极插入需要测量的未知浓度的溶液中，如显示器(1)显示的数值为0.85，那么未知浓度的溶液中氮(N)离子浓度为已知标准溶液浓度的85％(即0.85克当量)。另外，本实用新型将拨动开关(K1)拨向毫伏(mv)档时，以针状白金电极作为选择电极，饱和甘汞电极作为参比电极，分别与输入负极(5)和输入正极(4)连接，可测量地下水之电位和土壤的氧化－还原电位，其方法是将针状白金电极和饱和甘汞电极插入土壤中去，待显示器(1)显示的数字稳定后，可根据以下公式得出土壤的氧化－还原电位，E显＝E甘汞－E白金式中的E显为显示器(1)的显示电位，E甘汞在常温(25℃)时为＋243毫伏(mv)，E白金为土壤的氧化－还原电位。
例如显示器(1)的显示值为E显＝－32毫伏E白金＝E甘汞－E显＝243－(－32)＝275毫伏。
即土壤的氧化－还原电位是275毫伏。
参见图3，本实用新型由于采用了场效应管(BG1)直接输入数模转换集成电路(IC1)的第32脚，因而具有输入阻抗大，高灵敏度，性能稳定等特点。
本实用新型的最大优点是(1)具有测量植物叶绿素“色级”及土壤、植株中养分溶液的含氮量，为因土、因叶施肥提供可靠的科学依据，并能测量溶液的PH(PX)值和溶液的离子浓度以及地下水之电位及土壤的氧化－还原电位；(2)灵敏度高，性能稳定，耗电量少，成本低，体积少，重量轻，使用简便，方便携带等。
权利要求1.一种用于测量植物叶绿素“色级”，土壤、植株的PH(PX)值，溶液中的离子浓度，地下水之电位及土壤的氧化-还原电位的多功能数字式离子计，其特征是由3 1/2 位显示器(1)、数模转换集成电路(IC1)、温度补偿电路(2)、参比定位电路(3)组成；数模转换集成电路(IC1)的第2至第25脚与3 1/2 位显示器(1)连接，温度补偿电路(2)是由可变电阻(W1、W2、W3)组成并与拨动开关(K1)和数模转换集成电路(IC1)和第31、35脚连接，参比定位电路(3)是由电阻(R1、R2)，可变电阻(W4)、电源(U2)、电解电容(C1、C2)组成，可变电阻(W4)的动点与拨动开关(K1)连接，电阻(R1、R2)的公共点及电解电容(C2)的正极与数模转换集成电路(IC1)的第32脚连接。
专利摘要本实用新型是用于测量植物叶绿素“色级”、土壤、植株的pH(PX)值，溶液中的离子浓度，地下水之电位及土壤的氧化-还原电位。它是由显示器、数模转换集成电路，温度补偿路电路，参比定位电路组成。本实用新型的优点是(1)具有测量植物叶绿素“色级”及土壤、植株中养分溶液的含氮量，为因土、因叶施肥提供可靠的科学依据，并能测量溶液的pH(PX)值和溶液的离子浓度以及地下水之电位及土壤的氧化-还原电位；(2)灵敏度高，性能稳定，耗电量少，成本低，体积少、重量轻，使用简便，方便携带等。
文档编号G05D21/00GK2058770SQ8921378
公开日1990年6月27日 申请日期1989年7月6日 优先权日1989年7月6日
发明者崔端瑞, 黄盛球, 崔端梁 申请人:崔端瑞