一种多参数水质在线检测仪的制作方法

本技术属于水质检测，具体的说，是涉及一种多参数水质在线检测仪。

背景技术：

1、水质在线检测仪是用来监测水中各种成分的仪器，水质在线检测仪在环境保护、水质的检测和水资源保护中起到了重要的作用。水质在线检测仪按功能分为：多参数检测仪和单参数检测仪，其中，多参数检测仪是指可检测多种参数，单参数检测仪顾名思义即为单一参数检测。现有技术中，针对余氯、水温和ph值的多参数检测仪一般采用分离的传感器进行检测，其主要存在维护不便、长期稳定性较差的不足，另一方面，还存在电源串扰，影响测试的准确性。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种结构简单、实施方便的多参数水质在线检测仪，以解决现有技术所存在的问题。

2、为了实现上述目的，本实用新型采取的技术方案如下：

3、一种多参数水质在线检测仪，包括mcu控制器，与所述mcu控制器通讯的存储器、lcd显示屏、传感器模组和通信接口，以及辅助电源；所述辅助电源采用分离设计的模拟电源和数字电源，其包括电源输入保护电路、共模滤波器电路、tps54202 buck电路、tps54332buck电路、ldo电路以及dcdc隔离电源电路，其中，电源输入保护电路的输入连接外部电源适配器、输出连接共模滤波器电路的输入，tps54202 buck电路的输出连接dcdc隔离电源电路的输入，dcdc隔离电源电路的输出连接至传感器模组的输入，共模滤波器电路的输出同时连接tps54332 buck电路的输入，tps54202 buck电路的输出同时连接ldo电路的输入，ldo电路的输出为mcu供电。

4、进一步的，所述tps54332buck电路包括芯片tps54332，所述芯片tps54332的vin脚接电压输入和电容c38的一端，电容c38的另一端接地；所述芯片tps54332的en脚接电阻r50的一端，电阻r50的另一端接地，en脚同时连接mcu io口；所述芯片tps54332的ss脚接电容c39的一端，电容c39的另一端接地；所述芯片tps54332的pwr_pad脚接地；所述芯片tps54332的boot脚接电容c32的一端，所述芯片tps54332的ph脚和电容c32的另一端接节点s1，节点s1接节点s2，节点s2接电感l2和二极管d5的一端，电感l2的另一端接节点s3，节点s3接电容c33的一端和节点s4，节点s4接串联的电阻r20和电阻r21；所述芯片tps54332的gnd脚、二极管d5和电容c33的另一端接地；所述芯片tps54332的vsense脚接节点s5，节点s5接电阻r23的一端，电阻r23的另一端接地；所述芯片tps54332的comp脚接电容c34、电阻r22和电容c36，电阻r22和电容c36串联后和电容c34并联。

5、进一步的，所述tps54202buck电路包括芯片tps54202，所述芯片tps54202的in脚接节点s11，所述芯片tps54202的en脚接电阻r24的一端，电阻r24的另一端接节点s11，节点s11接节点s21，节点s21接电容c47的一端，电容c47另一端接地，节点s21接节点s31，节点s31接电容c46的一端和电源输入，电容c46的另一端接地；所述芯片tps54202的bst脚接电容c41的一端，电容c41的另一端接所述芯片tps54202的sw脚和电感l4的一端，电感l4的另一端接节点s41，节点s41接电阻r25的一端，电阻r25的另一端接并联的电容c50和电阻r26的一端，并联的电容c50和电阻r26的另一端接电阻r27的一端，电阻r27的另一端接地；所述芯片tps54202的fb脚接节点s71，节点s41接节点s51，节点s51接电容c48第一段和节点s61，电容c48的另一端接地，节点s61接电容c49的一端，电容c49的另一端接地。

6、进一步的，所述ldo电路包括芯片ams1117-3.3v，所述芯片ams1117-3.3v的vin端接节点s12，节点s12接节点s22和电容c51的一端，电容c51的另一端接地，节点s22接电容c53的一端，电容c53的另一端接地；所述芯片ams1117-3.3v的pad脚和out脚接节点s32，节点s32接节点s42，节点s42接电容c52的一端和节点s52，电容c52的另一端接地，节点s52接电容c54的一端，电容c54的另一端接地；所述芯片ams1117-3.3v的gnd脚接地。

7、进一步的，所述dcdc隔离电源电路包括芯片urb2412-ymd，所述芯片urb2412-ymd的脚1接地，脚3接节点s13，脚5接节点s23，节点s13和节点s23之间设置电容c14，节点s23接地，节点s13接节点s33，节点s33接电容c15的一端，电容c15的另一端接地。

8、进一步的，所述传感器模组的型号为jf-6000，其采集参数包括余氯值、ph值及温度。

9、进一步的，所述通信接口包括rs232通信接口和rs485通信接口。

10、进一步的，所述mcu控制器采用型号stm32f407vet6。

11、与现有技术相比，本实用新型具备以下有益效果：

12、(1)本实用新型中辅助电源采用分离设计的模拟电源和数字电源，其中包括逻辑电路使用的数字电源和传感器使用的模拟电源，buck用于将输入电源降压值较低电平，然后使用ldo为mcu等电路供电，mcu相对于buck具有更好的稳定性，dcdc隔离电源电路用于产生模拟电源，可以有效隔离电源噪声，减小电源串扰，提高测试的准确性。

13、(2)本实用新型采用集成化传感器模组，相较于现有的分离传感器设计，其具有稳定性更好，并且便于维护，设计研发成本低，具有长期稳定性高等特点。

技术特征：

1.一种多参数水质在线检测仪，其特征在于，包括mcu控制器，与所述mcu控制器通讯的存储器、lcd显示屏、传感器模组和通信接口，以及辅助电源；所述辅助电源采用分离设计的模拟电源和数字电源，其包括电源输入保护电路、共模滤波器电路、tps54202 buck电路、tps54332 buck电路、ldo电路以及dcdc隔离电源电路，其中，电源输入保护电路的输入连接外部电源适配器、输出连接共模滤波器电路的输入，tps54202 buck电路的输出连接dcdc隔离电源电路的输入，dcdc隔离电源电路的输出连接至传感器模组的输入，共模滤波器电路的输出同时连接tps54332 buck电路的输入，tps54202 buck电路的输出同时连接ldo电路的输入，ldo电路的输出为mcu控制器供电。

2.根据权利要求1所述的多参数水质在线检测仪，其特征在于：所述tps54332buck电路包括芯片tps54332，所述芯片tps54332的vin脚接电压输入和电容c38的一端，电容c38的另一端接地；所述芯片tps54332的en脚接电阻r50的一端，电阻r50的另一端接地，en脚同时连接mcu控制器的io口；所述芯片tps54332的ss脚接电容c39的一端，电容c39的另一端接地；所述芯片tps54332的pwr_pad脚接地；所述芯片tps54332的boot脚接电容c32的一端，所述芯片tps54332的ph脚和电容c32的另一端接节点s1，节点s1接节点s2，节点s2接电感l2和二极管d5的一端，电感l2的另一端接节点s3，节点s3接电容c33的一端和节点s4，节点s4接串联的电阻r20和电阻r21；所述芯片tps54332的gnd脚、二极管d5和电容c33的另一端接地；所述芯片tps54332的vsense脚接节点s5，节点s5接电阻r23的一端，电阻r23的另一端接地；所述芯片tps54332的comp脚接电容c34、电阻r22和电容c36，电阻r22和电容c36串联后和电容c34并联。

3.根据权利要求2所述的多参数水质在线检测仪，其特征在于：所述tps54202buck电路包括芯片tps54202，所述芯片tps54202的in脚接节点s11，所述芯片tps54202的en脚接电阻r24的一端，电阻r24的另一端接节点s11，节点s11接节点s21，节点s21接电容c47的一端，电容c47另一端接地，节点s21接节点s31，节点s31接电容c46的一端和电源输入，电容c46的另一端接地；所述芯片tps54202的bst脚接电容c41的一端，电容c41的另一端接所述芯片tps54202的sw脚和电感l4的一端，电感l4的另一端接节点s41，节点s41接电阻r25的一端，电阻r25的另一端接并联的电容c50和电阻r26的一端，并联的电容c50和电阻r26的另一端接电阻r27的一端，电阻r27的另一端接地；所述芯片tps54202的fb脚接节点s71，节点s41接节点s51，节点s51接电容c48第一段和节点s61，电容c48的另一端接地，节点s61接电容c49的一端，电容c49的另一端接地。

4.根据权利要求3所述的多参数水质在线检测仪，其特征在于：所述ldo电路包括芯片ams1117-3.3v，所述芯片ams1117-3.3v的vin端接节点s12，节点s12接节点s22和电容c51的一端，电容c51的另一端接地，节点s22接电容c53的一端，电容c53的另一端接地；所述芯片ams1117-3.3v的pad脚和out脚接节点s32，节点s32接节点s42，节点s42接电容c52的一端和节点s52，电容c52的另一端接地，节点s52接电容c54的一端，电容c54的另一端接地；所述芯片ams1117-3.3v的gnd脚接地。

5.根据权利要求4所述的多参数水质在线检测仪，其特征在于：所述dcdc隔离电源电路包括芯片urb2412-ymd，所述芯片urb2412-ymd的脚1接地，脚3接节点s13，脚5接节点s23，节点s13和节点s23之间设置电容c14，节点s23接地，节点s13接节点s33，节点s33接电容c15的一端，电容c15的另一端接地。

6.根据权利要求5所述的多参数水质在线检测仪，其特征在于：所述传感器模组的型号为jf-6000，其采集参数包括余氯值、ph值及温度。

7.根据权利要求6所述的多参数水质在线检测仪，其特征在于：所述通信接口包括rs232通信接口和rs485通信接口。

8.根据权利要求7所述的多参数水质在线检测仪，其特征在于：所述mcu控制器采用型号stm32f407vet6。

技术总结
本技术属于水质检测技术领域，提供了一种多参数水质在线检测仪，包括MCU控制器，与所述MCU控制器通讯的存储器、LCD显示屏、传感器模组和通信接口，以及辅助电源；所述辅助电源采用分离设计的模拟电源和数字电源，其包括电源输入保护电路、共模滤波器电路、TPS54202buck电路、TPS54332buck电路、LDO电路以及DCDC隔离电源电路，其中，所述DCDC隔离电源电路用于产生模拟电源，LDO电路作为数字电源为MCU控制器供电。本技术采用分离设计的模拟电源和数字电源，可以有效隔离电源噪声，减小电源串扰，提高测试的准确性。

技术研发人员：刘洪良,刘瑾忻
受保护的技术使用者：成都青鸾科技有限公司
技术研发日：20221221
技术公布日：2024/1/14