专利名称：水污染浓度总量检测与控制仪的制作方法
技术领域：
本实用新型为一种水污染浓度总量检测与控制仪，可用于对水污染总量控制，其可以检测电镀、酸洗以及其它生产环节所产生的以离子形式存在于水中的污染物浓度总量，也可用于生产部门对生产过程进行连续检测。
目前，对于工业废水排放浓度的检测，主要以人工采样，采用化学法、原子吸收法、等离子体发射光谱、原子荧光法、离子色谱法、气相色谱法等方法。检测数据虽为精确，但周期长、费用高，难以实现现场实时连续检测，检测结果易受人工采样(如不适当采样地点、时间与频数选取等)诸多人为因素影响。
本实用新型的目的是设计一种实时连续检测工业废水中污染物离子浓度总量的水污染浓度总量检测与控制仪，其与污水排放计量设备(如超声波流量计、涡轮流量计等)配套使用，实现对电镀，酸洗及其它一些生产环节所产生的污染物排放总量的控制。
本实用新型通过连续采集与污染物离子浓度总量有着对应比例关系的工业废水的电导值及环境补偿温度值，计算机依据该废液所对应的数学模型运算处理所采集的数据，从而得出其污染物离子浓度总量。由于电镀、酸洗等生产环节的工艺要求，其污染物离子的种类与所占比例相对比较稳定，数学模型据此建立。计算机将结果送显示器显示或由打印机打印，同时也将结果与时钟数据送入存储区预设的表中，存储区可存储一个月的数据，以备有关人员查阅打印，其参数和时钟数据及其运行由键盘输入与控制。
本实用新型具有以下特点1.可长期连续实时检测工业生产中所产生的污染物离子浓度总量。2.可显示打印检测结果。3.可储存一个月的数据并打印曲线。4.检测费用低，节省人力物力。5.排除了人为因素的影响，结果比较真实可靠。6.可设置浓度超限报警值。7.工作运行可靠，操作维修方便。
以下结合附图作进一步说明。
图1.是本实用新型原理结构框图。
图2.是本实用新型线路原理图。
图3.是本实用新型整体结构图。
图4.是本实用新型背面图。
本实用新型工作原理如图1.所示其由电导传感器(1)、环境温度补偿传感器(2)、放大及A/D转换(3)、单片计算机系统(4)、显示(5)、打印(6)、键盘(7)、实时时钟(8)构成。本机以单片计算机系统(4)为核心控制各部分工作，单片计算机系统通过控制放大及A/D转换(3)与实时时钟(8)，读入电导传感器(1)和环境温度补偿传感器(2)及时钟数据，由单片计算机系统根据数学模型运算处理数据，将结果送至显示(5)和打印(6)显示与打印，并送至数据存储区保存，单片计算机系统控制键盘(7)将键值读入，通过分析判断键值，控制整机运行、设置参数以及修改时钟。
本实用新型线路原理如图2.所示。
单片计算机系统(4)设有用于存储检测数据与时间的存储器，还设有防止系统“死机”的复位及“看门狗”电路。其由单片机U1、程序存储器U2、数据存储器U3、地址锁存器U4、地址译码组件U5、复位及看门狗电路U6及其外围电路构成。U1首先由P0口送出低位地址，由ALE脉冲锁存于U4中，程序存储器高位地址由P2口输出，U1的PSEN端选通程序存储器，将程序指令由地址数据复用口P0口读入，单片机按照指令进行各种操作，U1在程序存储器中指令码控制下，通过地址译码组件U5选通系统各部分进行数据与指令读写操作，实现各种控制。系统正常运行时，U1以一定的时间间隔不断向U6送入清除信号使U6不产生复位信号，当系统出现“死机”时，U1停止向U6送出清除信号，U6产生复位信号，使U1重新启动。
放大与A/D转换(3)设有可变换量程放大及选择输入通道电路，其为组件U12，该部分接有环境温度补偿传感器。电导传感器U13与环境温度补偿传感器U14分别接入U12的IN1和IN2输入通道，单片计算机系统通过地址译码组件U5，选通U12控制码输入口控制端CS1，将量程变换及输入通道选择控制码写入U12中，U12依据控制码选择量程与输入通道及启动A/D转换，其转换结束信号EOC由U1的P1.2口送至单片机，通过选通U12输出口控制端CS2，将经U12放大与转换后的数据由U1的P0口读入单片机系统，再由单片计算机系统依据所建立的数学模型运算出结果。
显示(5)中设有LCD显示模块，该模块U9内部设有指令寄存器和数据寄存器，其内部固化有西文、数字及简单汉字字库。单片机系统通过U5设置U9的E端与R/W端，选通U9和设置其读写状态，由地址线A0控制U9的RS端选择指令寄存器和数据寄存器，经U1的P0口分别向U9送入指令码与数据，控制其进行显示。
打印(6)中微型打印机U11内部固化有西文数字及简单汉字字库，可向其送入数据与打印指令，单片机系统通过地址译码组件U5置ST为低电平，由U1的P0口向U11传送指令和数据，控制U11进行打印。打印机BUSY端与U1的P1.0相连，单片机系统据此判断打印机是否处于工作状态，如处于“忙”状态则等待，如不“忙”则向其传送数据与指令，由此完成打印。
单片计算机系统接有实时时钟电路(8)，其为U10，U10具有时、分、秒、年、月、日、星期的计数以及自动月结束识别和闰年处理等功能。其AD0～AD7地址/数据总线与U1的P0口联接，U1通过U5译码组件置此电路的CE端为高电平，选通此部分，在ALE脉冲作用下，将寄存器地址及RAM地址锁存于U10中，单片机U1通过选择与U1的RD、WR信号端连接R、W端，向U10寄存器和RAM中写入或读出指令与数据，由此控制U10运行与读出时钟数据。
U7、U8、R2～R6及键盘组成键盘电路。单片机通过U5选通锁存器U8的锁存控制端，由U1的P0口向U8输出行扫描数据，通过选通三态门电路U7，将键盘的列数据读入单片机中，由单片机系统处理行扫描数据与列数据，从而判别出所闭合的键。
整体结构如图3.图4.所示，其由机壳(9)、线路板(10)、前面板(11)、打印机(12)、显示器(13)、键盘(14)、背面板(15)、电源插座(16)、传感器插座(17)、保险管(18)几部分组成。
按照本实用新型技术制造的产品，其主要技术指标为体积307×298×125，功耗＜5W，重量5KG，电源为AC220V。
权利要求1.一种水污染浓度总量检测与控制仪。其由机壳(9)、线路板(10)、前面板(11)、打印机(12)、显示器(13)、键盘(14)、背面板(15)、电源插座(16)、传感器插座(17)、保险管(18)几部分组成，其特征在于以单片计算机系统(4)为核心控制各部分工作，单片计算机系统通过控制放大及A/D转换(3)与实时时钟(8)，读入电导传感器(1)和环境温度传感器(2)及时钟数据，由单片计算机系统根据数学模型运算处理数据，将结果送至显示(5)和打印(6)显示与打印，并将结果送至数据存储区保存，单片计算机系统控制键盘(7)将键值读入，通过分析判断键值，控制整机运行、设置参数以及修改时钟。
2.根据权利要求1所述的水污染浓度总量检测与控制仪，其特征在于单片计算机系统设有用于存储检测数据与时间的存储器。
3.根据权利要求1所述的水污染浓度总量检测与控制仪，其特征在于单片计算机系统设有防止系统“死机”的复位及“看门狗”电路。
4.根据权利要求1所述的水污染浓度总量检测与控制仪，其特征在于放大与A/D转换部分设有可变换量程及选择输入通道电路。
5.根据权利要求1所述的水污染浓度总量检测与控制仪，其特征在于放大与A/D转换部分接有环境温度补偿传感器。
6.根据权利要求1所述的水污染浓度总量检测与控制仪，其特征在于显示中设有LCD显示模块。
7.根据权利要求1所述的水污染浓度总量检测与控制仪，其特征在于单片计算机系统接有实时时钟计时电路。
专利摘要一种水污染浓度总量检测与控制仪。单片计算机系统通过控制放大与A/D转换和实时时钟电路,将电导传感器、温度补偿传感器及时钟数据读入,数据经处理后送显示器和打印机显示与打印,并送入数据存储器保存,以备有关人员查阅。该机可用于连续检测电镀、酸洗以及其它生产环节所产生的以离子形式存在于水中的污染物浓度总量,也可用于江、河、湖泊水污染检测,并能用于生产部门对生产过程进行连续检测。
文档编号G01N27/00GK2287303SQ9621754
公开日1998年8月5日 申请日期1996年8月14日 优先权日1996年8月14日
发明者李胜旺 申请人:李胜旺