水质采样质控设备的制作方法

本实用新型涉及水质检测领域，特别涉及一种水质采样质控设备。

背景技术：

水质采样过程中的质量控制，不仅仅是指采样之后拿到实验室里分析过的质量保证，还指在事前准备工作和事中采样的质量控制，这样才能够加强其代表性和准确性，进一步提提高环境监测数据的质量。通过对水质采样质量控制的意义进行阐述，再总结出一些水质采样的质量控制技术方法，比如重复样品、现场空白样、加标样以及样品良好的固定和保存技术等等，来对水质采样进行相关质量控制，确保采样的准确和精密性。然而，现有技术中有些水质采样质控设备中供电部分由于缺少相应的电路保护功能，例如：缺少相应的限流保护功能，造成电路的安全性和可靠性较低。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种电路的安全性和可靠性较高的水质采样质控设备。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种水质采样质控设备，包括plc、传感器检测模块、信号转换模块、数据存储器、人机接口、声光报警模块、供电模块、计量泵和投药装置，所述传感器检测模块与所述plc连接、用于采集水质和水量信号，所述plc通过所述信号转换模块分别与所述计量泵和所述投药装置连接，所述数据存储器、所述人机接口和所述声光报警模块均与所述plc连接，所述供电模块与所述plc连接、用于为所述plc供电；

所述供电模块包括电压输入端、第一电容、第一稳压管、第一三极管、第二三极管、第一电阻、第三三极管、第六电阻、第四三极管、第二电阻、第三电阻、第二稳压管、第四电阻、第五电位器、第二电容和电压输出端，所述电压输入端分别与所述第一电容的一端、所述第一稳压管的阳极和所述第六电阻的一端连接，所述第一三极管的发射极分别与所述第一电容的另一端、所述第一稳压管的阴极和所述第二电阻的一端连接，所述第一三极管的基极与所述第五电位器的滑动端连接，所述第一三极管的集电极分别与所述第二三极管的发射极、所述第三三极管的基极和所述第四三极管的集电极连接，所述第二三极管的基极分别与所述第一电阻的一端和所述第二稳压管的阴极连接，所述第一电阻的另一端分别与所述第二三极管的集电极和所述第三三极管的集电极连接，所述第三三极管的发射极分别与所述第四三极管的基极和所述第三电阻的一端连接，所述第二稳压管的阳极与所述第四电阻的一端连接，所述第六电阻的另一端分别与所述第五电位器的一个固定端、所述第二电容的一端和所述电压输出端的一端连接，所述第四三极管的发射极分别与所述第二电阻的另一端、所述第五电位器的另一个固定端、所述第三电阻的另一端、所述第四电阻的另一端、所述第二电容的另一端和所述电压输出端的另一端连接，所述第六电阻的阻值为43kω。

在本实用新型所述的水质采样质控设备中，所述供电模块还包括第三二极管，所述第三二极管的阳极与所述第五电位器的滑动端连接，所述第三二极管的阴极与所述第一三极管的基极连接，所述第三二极管的型号为e-202。

在本实用新型所述的水质采样质控设备中，所述供电模块还包括第七电阻，所述第七电阻的一端与所述第一三极管的集电极连接，所述第七电阻的另一端与所述第三三极管的基极连接，所述第七电阻的阻值为32kω。

在本实用新型所述的水质采样质控设备中，所述第一三极管为npn型三极管。

在本实用新型所述的水质采样质控设备中，所述第二三极管为npn型三极管。

在本实用新型所述的水质采样质控设备中，所述第三三极管为npn型三极管。

在本实用新型所述的水质采样质控设备中，所述第四三极管为npn型三极管。

实施本实用新型的水质采样质控设备，具有以下有益效果：由于设有plc、传感器检测模块、信号转换模块、数据存储器、人机接口、声光报警模块、供电模块、计量泵和投药装置；供电模块包括电压输入端、第一电容、第一稳压管、第一三极管、第二三极管、第一电阻、第三三极管、第六电阻、第四三极管、第二电阻、第三电阻、第二稳压管、第四电阻、第五电位器、第二电容和电压输出端，第六电阻用于进行限流保护，因此电路的安全性和可靠性较高。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型水质采样质控设备一个实施例中的结构示意图；

图2为所述实施例中供电模块的电路原理图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型水质采样质控设备实施例中，其水质采样质控设备的结构示意图如图1所示。图1中，该水质采样质控设备包括plc1、传感器检测模块2、信号转换模块3、数据存储器4、人机接口5、声光报警模块6、供电模块7、计量泵8和投药装置9，其中，传感器检测模块2与plc1连接、用于采集水质和水量信号，plc1用于对采集的水质和水量信号进行分析处理并控制输出信号。

plc1通过信号转换模块3分别与计量泵8和投药装置9连接。数据存储器4、人机接口5和声光报警模块6均与plc连接。数据存储器4用于保存plc1的信息数据，方便操作人员查询历史信息，与现有信息进行参数对比分析。计量泵8用于计量水泵行程和频率，投药装置9用于对水质进行加药。

传感器检测模块2将采集的水质和水量信号传输至plc1，plc1通过该信号转换模块3将控制信号传输至计量泵8，计量泵8将计量信号传输至投药装置9，plc1将控制信号传输至人机接口5。人机接口5为触摸屏显示器。人机接口5用于监控plc1处理控制各种信息。

本实施例中，plc1的型号为80186。

本实施例中，传感器检测模块2包括toc传感器和ph传感器。传感器检测模块2可以检测水质的各种参数，包括进出水cod、ph、温度、氨氮、浊度、流量、滤池出水浊度、堵塞率、出水余氯等水质参数。

本实用新型可以将原水流量信号、原水浊度信号、原水ph值、原水温度信号送往plc1，plc1根据加药给定模块计算出加药给定量，再根据计量泵8输出特性曲线，计算计量泵8的行程和频率，从而调节给药量大小，通过投药装置9对水质加药，最终达到调节出水浊度的目的。

本实施例中，供电模块7与plc1连接、用于为plc1供电。图2为本实施例中供电模块的电路原理图，图2中，该供电模块7包括电压输入端vin、第一电容c1、第一稳压管d1、第一三极管q1、第二三极管q2、第一电阻r1、第三三极管q3、第六电阻r6、第四三极管q4、第二电阻r2、第三电阻r3、第二稳压管d2、第四电阻r4、第五电位器rp5、第二电容c2和电压输出端vo，其中，电压输入端vin分别与第一电容c1的一端、第一稳压管d1的阳极和第六电阻r6的一端连接，第一三极管q1的发射极分别与第一电容c1的另一端、第一稳压管d1的阴极和第二电阻r2的一端连接，第一三极管q1的基极与第五电位器rp5的滑动端连接，第一三极管q1的集电极分别与第二三极管q2的发射极、第三三极管q3的基极和第四三极管q4的集电极连接，第二三极管q2的基极分别与第一电阻r1的一端和第二稳压管d2的阴极连接，第一电阻r1的另一端分别与第二三极管q2的集电极和第三三极管q3的集电极连接，第三三极管q3的发射极分别与第四三极管q4的基极和第三电阻r3的一端连接，第二稳压管d2的阳极与第四电阻r4的一端连接，第六电阻r6的另一端分别与第五电位器rp5的一个固定端、第二电容c2的一端和电压输出端vo的一端连接，第四三极管q4的发射极分别与第二电阻r2的另一端、第五电位器rp5的另一个固定端、第三电阻r3的另一端、第四电阻r4的另一端、第二电容c2的另一端和电压输出端vo的另一端连接。

本实施例中，第六电阻r6为限流电阻，用于进行限流保护。限流保护的原理如下：当第六电阻r6所在支路的电流较大时，通过该第六电阻r6可以降低第六电阻r6所在支路的电流的大小，使其保持在正常工作状态，而不至于因电流太大导致烧坏电路中的元器件，因此电路的安全性和可靠性较高。值得一提的是，本实施例中，第六电阻r6的阻值为43kω。当然，在实际应用中，第六电阻r6的阻值可以根据具体情况进行相应调整，也就是第六电阻r6的阻值可以根据具体情况进行相应增大或减小。

该供电模块7的工作原理如下：该供电模块7由第三三极管q3和第四三极管q4等电子元件构成的基本稳压电路外，通过第二稳压管d2使第一三极管q1的集电极电压稳定，减少了输入电压变动的影响。第三三极管q3的基极电压等于输出电压加上第二稳压管d2的稳定电压，即使输入电压变动也不会影响第一三极管q1的发射极电压，从而保证电压的稳定输出。

本实施例中，该第一三极管q1为npn型三极管，第二三极管q2为npn型三极管，第三三极管q3为npn型三极管，第四三极管q4为npn型三极管。当然，在实际应用中，第一三极管q1、第二三极管q2、第三三极管q3和第四三极管q4也可以均为pnp型三极管，但这时电路的结构也要相应发生变化。

本实施例中，该供电模块7还包括第三二极管d3，第三二极管d3的阳极与第五电位器rp5的滑动端连接，第三二极管d3的阴极与第一三极管q1的基极连接。第三二极管d3为限流二极管，用于对第一三极管q1的基极电流进行限流保护。限流保护的原理如下：当第一三极管q1的基极电流较大时，通过该第三二极管d3可以降低第一三极管q1的基极电流的大小，使其保持在正常工作状态，而不至于因电流太大导致烧坏电路中的元器件，以进一步增强电路的安全性和可靠性。值得一提的是，本实施例中，第三二极管d3的型号为e-202。当然，在实际应用中，第三二极管d3也可以采用型号具有类似功能的二极管。

本实施例中，该供电模块7还包括第七电阻r7，第七电阻r7的一端与第一三极管q1的集电极连接，第七电阻r7的另一端与第三三极管q3的基极连接。第七电阻r7为限流电阻，用于进行限流保护。限流保护的原理如下：当第七电阻r7所在支路的电流较大时，通过该第七电阻r7可以降低第七电阻r7所在支路的电流的大小，使其保持在正常工作状态，而不至于因电流太大导致烧坏电路中的元器件，以更进一步增强电路的安全性和可靠性。值得一提的是，本实施例中，第七电阻r7的阻值为32kω。当然，在实际应用中，第七电阻r7的阻值可以根据具体情况进行相应调整，也就是第七电阻r7的阻值可以根据具体情况进行相应增大或减小。

总之，本实施例中，由于供电模块7中设有限流电阻，因此电路的安全性和可靠性较高。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。