一种基于紫外光谱法的快速水质监测仪的制作方法

1.本实用新型属于水质检测技术领域，具体涉及一种基于紫外光谱法的快速水质监测仪。


背景技术：

2.在现有技术中，水质检测仪大部分采用传统的单通道分时探测系统进行检测，系统结构复杂，检测复杂缓慢，且检测精度不高，不能克服环境温度对探测电路的影响。


技术实现要素：

3.本技术实施例通过提供一种基于紫外光谱法的快速水质监测仪，通过设置调制盘，有效形成双路循环分时采样系统，解决了水质检测仪检测缓慢精度不高的问题，实现了水质检测快速，系统结构简单，能克服环境温度对探测电路的影响，有效提升检测精度。
4.本技术实施例提供的技术方案为：
5.一种基于紫外光谱法的快速水质监测仪，包括有：
6.光源；
7.滤光片，所述滤光片设于所述光源上侧，所述滤光片包括有第一滤光片、第二滤光片、第一转动盘，所述第一滤光片与所述第二滤光片对称设于所述第一转动盘两侧，且设有第一电机转动所述第一转动盘；
8.光电探测器，所述光电探测器设于所述光源一侧；
9.第一分束片，所述第一分束片设于所述滤光片上侧；
10.第二分束片，所述第二分束片设于所述光电探测器上侧，所述第一分束片与所述第二分束片之间形成第一光路；
11.第一反射镜，所述第一反射镜设于所述第一分束片上侧；
12.第二反射镜，所述第二反射镜设于所述第二分束片上侧，所述第一反射镜与所述第二反射镜之间形成第二光路；
13.水样池，所述水样池设于所述第一分束片与所述第二分束片之间；
14.调制盘，所述调制盘贯穿于所述第一光路和所述第二光路之间，且设于所述第一分束片与所述水样池之间，所述调制盘包括有第二转动盘、第一挡板、第二挡板，所述第二转动盘的一侧连接有第二电机，所述第一挡板与所述第二挡板对称设于所述第二转动盘两侧。
15.本实用新型中，系统启动后，第一电机转动第一转动盘，带动第一滤光片、第二滤光片转动，将第一滤光片转动至光源上方，得到相应波长的光束，测量时，光源发出的光被分成第一光路、第二光路，通过调制盘调制后，其中第一光路经过水样池，经过第二分束片后反射至光电探测器上；其中第二光路为参考光，通过第二反射镜后反射至光电探测器上，通过调制盘的转动及第一挡板、第二挡板设计，使其第一光路和第二光路不是同时反射至光电探测器上，对第一光路和第二光路分别进行数据采集，当通过第一滤光片产生的波长
达到一定的数据，第一电机将第二滤光片转动至光源上方，从而对通过第二滤光片产生的波长收集数据，光电探测器的模拟信号经过滤波和放大，进行a/d转换，在完成a/d转换之后，用相应的算法进行计算，得出数值，从而实现水质检测快速，系统结构简单，能克服环境温度对探测电路的影响，有效提升检测精度。
16.进一步的，所述第二转动盘的直径小于所述第一光路与所述第二光路之间的垂直距离，所述第一挡板与所述第二挡板的垂直距离大于所述第一光路与所述第二光路之间的垂直距离。
17.其中，调制盘，通过第二电机转动，有以下3中状态：
18.a.只有第一光路透光，经过水样池中的待测液体吸收后而到达光电探测器；
19.b.只有第二光路透光，直径到达光电探测器，为参考光；
20.c.第一光路和第二光路都不透光。
21.通过该设置，有效将第一光路和第二光路不是同时反射至光电探测器上，对第一光路和第二光路分别进行数据采集，有效提高检测精度，且不同时到达光电探测器上，有效简便光电探测器的数量，保障结构简单，实现检测快速。
22.进一步的，所述第一光路与所述第二光路相互平行与所述滤光片。
23.进一步的，所述滤光片为带通滤光片。
24.进一步的，第一滤光片为254nm带通滤光片，所述第二滤光片为435nm带通滤光片。
25.进一步的，所述调制盘与所述滤光片垂直设置。
26.进一步的，所述光源、所述第一分束片、所述第一反射镜处于同一垂直面，所述光电探测器、所述第二分束片、所述第二反射镜处于同一垂直面。
27.进一步的，所述水样池为石英比色皿，通过该设置，石英比色皿具有高透光性，有效保障检测精度。
28.本实用新型的有益效果：
29.通过设置调制盘，有效形成双路循环分时采样系统，解决了水质检测仪检测缓慢精度不高的问题，实现了水质检测快速，系统结构简单，能克服环境温度对探测电路的影响，有效提升检测精度。
附图说明
30.图1为本实用新型的结构示意图；
31.图2为图1中a
‑
a方向调制盘结构示意图。
32.图中标记：光源1；滤光片2，第一滤光片21，第二滤光片22，第一转动盘23，第一电机24；光电探测器3；第一分束片4；第二分束片5，第一光路51；第一反射镜6；第二反射镜7，第二光路71；水样池8；调制盘9，第二转动盘91，第一挡板92，第二挡板93，第二电机94。
具体实施方式
33.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。
实施例
34.为便于本领域技术人员理解本实用新型，下面将结合具体实施例和附图对本实用新型作进一步详细描述。
35.一种基于紫外光谱法的快速水质监测仪，包括有：
36.光源1；
37.滤光片2，所述滤光片2设于所述光源1上侧，所述滤光片2包括有第一滤光片21、第二滤光片22、第一转动盘23，所述第一滤光片21与所述第二滤光片22对称设于所述第一转动盘23两侧，且设有第一电机24转动所述第一转动盘23；
38.光电探测器3，所述光电探测器3设于所述光源1一侧；
39.第一分束片4，所述第一分束片4设于所述滤光片2上侧；
40.第二分束片5，所述第二分束片5设于所述光电探测器3上侧，所述第一分束片4与所述第二分束片5之间形成第一光路51；
41.第一反射镜6，所述第一反射镜6设于所述第一分束片4上侧；
42.第二反射镜7，所述第二反射镜7设于所述第二分束片5上侧，所述第一反射镜6与所述第二反射镜7之间形成第二光路71；
43.水样池8，所述水样池8设于所述第一分束片4与所述第二分束片5之间；
44.调制盘9，所述调制盘9贯穿于所述第一光路51和所述第二光路71之间，且设于所述第一分束片4与所述水样池8之间，所述调制盘9包括有第二转动盘91、第一挡板92、第二挡板93，所述第二转动盘91的一侧连接有第二电机94，所述第一挡板92与所述第二挡板93对称设于所述第二转动盘91两侧。
45.本实用新型中，系统启动后，第一电机24转动第一转动盘23，带动第一滤光片21、第二滤光片22转动，将第一滤光片21转动至光源1上方，得到相应波长的光束，测量时，光源发出的光被分成第一光路51、第二光路71，通过调制盘9调制后，其中第一光路51经过水样池8，经过第二分束片5后反射至光电探测器3上；其中第二光路71为参考光，通过第二反射镜7后反射至光电探测器3上，通过调制盘9的转动及第一挡板92、第二挡板93设计，使其第一光路51和第二光路71不是同时反射至光电探测器3上，对第一光路51和第二光路71分别进行数据采集，当通过第一滤光片21产生的波长达到一定的数据，第一电机24将第二滤光片22转动至光源1上方，从而对通过第二滤光片22产生的波长收集数据，光电探测器3的模拟信号经过滤波和放大，进行a/d转换，在完成a/d转换之后，用相应的算法进行计算，得出数值，从而实现水质检测快速，系统结构简单，能克服环境温度对探测电路的影响，有效提升检测精度。
46.进一步的，所述第二转动盘91的直径小于所述第一光路51与所述第二光路71之间的垂直距离，所述第一挡板92与所述第二挡板93的垂直距离大于所述第一光路51与所述第二光路71之间的垂直距离。
47.其中，调制盘，通过第二电机转动，有以下3中状态：
48.a.只有第一光路透光，经过水样池中的待测液体吸收后而到达光电探测器；
49.b.只有第二光路透光，直径到达光电探测器，为参考光；
50.c.第一光路和第二光路都不透光。
51.通过该设置，有效将第一光路51和第二光路71不是同时反射至光电探测器3上，对
第一光路51和第二光路71分别进行数据采集，有效提高检测精度，且不同时到达光电探测器3上，有效简便光电探测器3的数量，保障结构简单，实现检测快速。
52.进一步的，所述第一光路51与所述第二光路71相互平行与所述滤光片2。
53.进一步的，所述滤光片2为带通滤光片。
54.进一步的，第一滤光片21为254nm带通滤光片，所述第二滤光片22为435nm带通滤光片。
55.进一步的，所述调制盘9与所述滤光片2垂直设置。
56.进一步的，所述光源1、所述第一分束片4、所述第一反射镜6处于同一垂直面，所述光电探测器3、所述第二分束片5、所述第二反射镜7处于同一垂直面。
57.进一步的，所述水样池8为石英比色皿，通过该设置，石英比色皿具有高透光性，有效保障检测精度。
58.本实用新型的有益效果：
59.通过设置调制盘，有效形成双路循环分时采样系统，解决了水质检测仪检测缓慢精度不高的问题，实现了水质检测快速，系统结构简单，能克服环境温度对探测电路的影响，有效提升检测精度。
60.对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
61.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。需注意的是，本实用新型中所未详细描述的技术特征，均可以通过任一现有技术实现。