一种差分式超声波SO2浓度仪的制作方法

本发明属于工业分析仪器仪表领域，涉及的是一种差分式超声波so2浓度仪。

背景技术：

so2作为最常见的硫氧化物，是主要的大气污染物之一，对其检测从而控制其排放具有及其重要的意义，目前，市场上的so2分析仪主要的测量方法有：紫外荧光法、紫外光谱吸收法、非分散红外吸收法等，但是这些方法受到光源光谱的宽度和光强、信号损失等因素的限制，存在线性度差，漂移大等缺点，而且成本高，维护费用昂贵。

技术实现要素：

本发明的目的是针对上述现有技术的不足，提供一种直观、低成本、测量精度高的差分式超声波so2浓度测量仪。

为实现上述目的，本发明所采取的技术方案如下：

一种差分式超声波so2浓度测量仪，包括框架、键盘、输入电路、超声波驱动电路、超声波发射电路、超声波接收电路1、接收电路2、标准气室（包括进气口与出气口）、被测气体气室（包括进气口与出气口）、信号调理电路、检相电路、转换电路、cpu、温度传感电路、显示电路、显示屏。所述的键盘、显示屏设置于所述框架上。

进一步地，所述超声波驱动电路与超声波发射电路相连，驱动超声波发射电路。

进一步地，所述超声波发射器与标准气室、被测气体气室相连，超声波同时经过两个气室。

进一步地，所述标准气室与被测气体气室分别与超声波接收电路1、2相连，分别接收超声波信号。

进一步地，所述信号调理电路与接收电路相连，对接收到的超声波信号进行处理。

进一步地，所述信号调理电路与检相电路相连，对两路超声波信号比较得到相位差。

进一步地，所述检相电路与转换电路相连。

进一步地，所述cpu与超声波驱动、温度检测电路、显示电路、输入电路转换电路相连。

由于采用上述技术方案，本发明的有益效果是：使用本发明进行so2浓度测量时，测量精度高，操作简单，浓度值显示直观，且制造成本低，经济可靠，仪表不易受污染。

附图说明

图1为本发明一种差分式超声波so2浓度仪正面示意图。

图2为本发明一种差分式超声波so2浓度仪后视图。

图3为本发明一种差分式超声波so2浓度仪结构框图。

图4为本发明一种差分式超声波so2浓度仪工作流程图。

图中1为显示屏，2为键盘输入，3为指示灯，4为开关。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合附图及实施例对本发明作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明超声波so2浓度仪如图1、图2、图3所示，包括框架、键盘、输入电路、超声波驱动电路、超声波发射电路、超声波接收电路1、接收电路2、标准气室（包括进气口与出气口）、被测气体气室（包括进气口与出气口）、信号调理电路、检相电路、转换电路、cpu、温度传感电路、显示电路、显示屏。

键盘、显示屏设置于框架上。输入电路、超声波驱动电路、超声波发射电路、超声波接收电路1、接收电路2、标准气室（包括进气口与出气口）、被测气体气室（包括进气口与出气口）、信号调理电路、检相电路、转换电路、cpu、温度传感电路、显示电路置于框架内。

图1为一种差分式超声波so2浓度仪的外观图，设置有键盘与发光二极管显示以及开关按钮，键盘用于调零，发光二极管用于指示。

图2为一种差分式超声波so2浓度仪的后视图，设置有两个进气口、出气口以及电源接口，分别输入标准气体和被测气体。

图4为一种差分式超声波so2浓度仪的工作流程图，仪表上电后，对仪表进行标定，自动调零。调零完成后，cpu驱动超声波驱动电路以此来驱动超声波发射器，采集温度传感电路数据。cpu收到两路超声波信号的相位差后，转换成两者的时间差，进行数据处理计算，根据采集的温度值对数据进行温度补偿，得出浓度值，由显示器进行显示。

本发明一种差分式超声波数据处理、标度变换、浓度值计算等由cpu控制，通过编制程序软件来实现。

使用本发明一种差分式超声波so2浓度仪进行测量时，仪表安装方便，可进行在线测量，且测量精度高，成本低，安全可靠，结构简单。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并非用来限定本发明的实施范围；如果不脱离本发明的精神和范围，对本发明进行修改或者等同替换，均应涵盖在本发明权利要求的保护范围当中。

技术特征：

1.本发明公开了一种差分式超声波so2浓度仪，其主要结构包括：框架、键盘、输入电路、超声波驱动电路、超声波发射电路、超声波接收电路1、接收电路2、标准气室（包括进气口与出气口）、被测气体气室（包括进气口与出气口）、信号调理电路、检相电路、转换电路、cpu、温度传感电路、显示电路、显示屏，所述的键盘、显示屏设置于所述框架上，其中，

所述超声波驱动电路与超声波发射电路相连，

所述超声波发射器与标准气室、被测气体气室相连，

所述标准气室与被测气体气室分别与超声波接收电路1、2相连，

所述信号调理电路与接收电路相连，

所述信号调理电路与检相电路相连，

所述检相电路与转换电路相连

所述cpu与超声波驱动、温度检测电路、显示电路、输入电路转换电路相连。

2.根据权利要求1所述的，其特征在于，所述的cpu控制超声波驱动电路，驱动浓度仪工作。

3.根据权利要求1所述，其特征在于，所述超声波发射电路产生超声波同时经过标准气室与被测气体气室。

4.根据权利要求1与3所述，其特征在于，所述超声波接收电路1、2接收来自标准气室与被测气体气室的超声波信号，并传输给信号调理电路。

5.根据权利要求1与4所述，其特征在于，所述信号调理电路将超声波接收电路输出的信号进行滤波等处理，输出给检相电路。

6.根据权利要求1所述，其特征在于，所述检相电路检测两路超声波信号的相位差。

7.根据权利要求1所述，其特征在于，所述转换电路将两路超声波信号的相位差转换成cpu接收的数字信号。

8.根据权利要求1所述，其特征在于，所述cpu完成浓度仪的数据处理，最终数据送显示电路显示。

9.根据权利要求1所述，其特征在于，所述温度检测电路用于对仪表温度进行测量，用于温度补偿。

10.根据权利要求1所述，其特征在于，所述显示屏对测量数据进行显示。

技术总结
本发明公开了一种差分式超声波SO2浓度仪，本发明属于工业分析仪表领域，其主要结构包括：框架、键盘、输入电路、超声波驱动电路、超声波发射电路、超声波接收电路1、接收电路2、标准气室（包括进气口与出气口）、被测气体气室（包括进气口与出气口）、信号调理电路、检相电路、转换电路、CPU、温度传感电路、显示电路、显示屏。本发明属于工业分析仪表领域，解决了市场上SO2浓度分析仪的高成本、在线测量困难，精度低等问题。本仪器用于在线测量气体中SO2的浓度，结构简单、测量精度高、不易受污染、成本低、经济方便。

技术研发人员：王莉;江光灵;王欢
受保护的技术使用者：南京科技职业学院
技术研发日：2018.05.11
技术公布日：2019.11.19