一种大气汞精确检测装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种大气质量检测领域，具体是一种大气汞精确检测装置。
【背景技术】
[0002]随着环境问题的重要性越来越被重视，空气污染的检测也是亟待解决，其中大气中的汞污染极为严重，各种汞化合物的毒性差别很大。无机汞中的升汞是剧毒物质；有机汞中的苯基汞分解较快，毒性不大，而甲基汞进入人体很容易被吸收，不易降解，排泄很慢，特别是容易在脑中积累，毒性最大。汞分析系统的控制实施目前以人工操作和人工计时的模式运行，因此迫切需要开发一种自动控制设备，现有的常规电路不具备补偿和正弦波能量配送的功能，从而导致检测的结果偏差比较大。以更好地满足该设备的日常实验及测试需要。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的在于提供一种大气汞精确检测装置，以解决上述【背景技术】中提出的问题。
[0004]为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案:
[0005]一种大气汞精确检测装置，包括检测系统和控制系统；检测系统包括气源、第一电磁阀、第二电磁阀、大气光电采集装置、加热器、气泵、检测装置和计算机PC，所述的气源具有两个，分别为大气源和零气源，大气源连接第一电磁阀，零气源连接第二电磁阀，第一电磁阀与大气光电采集装置连接，大气光电采集装置和第二电磁阀同时与加热器连接，气泵将加热后的气体抽入检测装置，检测装置与计算机PC连接，控制系统包括处理器单元以及与其相连的电磁阀控制模块、温度监测模块、气泵控制模块、气体状态控制模块、人机界面监测模块，所述的大气光电采集装置也与处理器单元连接，电磁阀控制模块连接两个电磁阀，温度监测模块连接两个加热器，气泵控制模块连接气泵，气体状态控制模块连接检测装置。
[0006]作为本实用新型进一步的方案:所述的大气光电采集装置的电路包括有振荡电路、负反馈电路、信号放大电路、温度补偿电路、整流滤波电路、信号跟随电路、电源电路以及接线器Jl、J2，振荡电路、负反馈电路、信号放大电路、温度补偿电路、整流滤波电路和信号跟随电路分别包括有放大器U2A、U2B、U3D、U3C、U3B、U3A ;放大器U2A的正向输入端连接电阻R3后与接线器J2的信号输入端相连，放大器U2A的输出端连接电阻R4后与放大器U2B的反向输入端相连，放大器U2B的输出端和U3D的反向输入端分别与接线器Jl的信号输入端和信号输出端相连，放大器U2B的反向输入端和输出端之间并联有反馈电阻R6，放大器U3D的输出端连接电阻R9后与放大器U3C的反向输入端相连，放大器U3C的输出端连接电阻R13后与放大器U3B的反向输入端相连，放大器U3B的输出端依次连接二极管D3、电阻R16、R17后与放大器U3A的正向输入端相连，放大器U3A的输出端与接线器J2的信号输出端相连。
[0007]作为本实用新型再进一步的方案:所述的加热器具有两个，第一加热器与第二加热器串联连接。
[0008]作为本实用新型再进一步的方案:人机界面监测模块上设置有显示按键。
[0009]与现有技术相比，本实用新型的有益效果是:本实用新型通过设置控制系统，在控制系统内设置各种控制模块，以分别控制检测系统内的电磁阀、大气光电采集装置、加热器、气泵和检测装置，实现对汞检测过程中各个步骤的精确控制，更好地满足该设备的日常实验及测试需要，同时大气光电采集装置结构合理、可靠，具备补偿和正弦波能量配送的功能，从而保证了针对大气的污染指数检测结果具有较高的精确性。
【附图说明】
[0010]图1为一种大气汞精确检测装置的结构示意图。
[0011]图2为一种大气汞精确检测装置中大气光电采集装置的电路原理图图。
[0012]图中:1、大气源，2、零气源，3、第一电磁阀，4、第二电磁阀，5、大气光电采集装置，6、第一加热器，7、第二加热器，8、气泵，9、检测装置，10、计算机PC。
【具体实施方式】
[0013]下面结合【具体实施方式】对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
[0014]请参阅图1-2，一种大气汞精确检测装置，包括检测系统和控制系统；检测系统包括气源、第一电磁阀3、第二电磁阀4、大气光电采集装置5、加热器、气泵8、检测装置9和计算机PC 10，其中，气源具有两个，分别为大气源I和零气源2，大气源I连接第一电磁阀3，零气源2连接第二电磁阀4，由电磁阀控制气体的通过，第一电磁阀3与大气光电采集装置5连接，大气光电采集装置5和第二电磁阀4同时与加热器连接，加热器具有两个，第一加热器6与第二加热器7串联连接，两个加热器在工作时的加热温度不同，以满足不同阶段气体加热需要，气泵8将加热后的气体抽入检测装置9，对气体中汞含量进行检测，检测装置9与计算机PC 10连接，计算机PC 10对检测装置9的检测结果进行存储、分析和显示等。
[0015]所述的大气光电采集装置5的电路包括有振荡电路、负反馈电路、信号放大电路、温度补偿电路、整流滤波电路、信号跟随电路、电源电路以及接线器J1、J2，振荡电路、负反馈电路、信号放大电路、温度补偿电路、整流滤波电路和信号跟随电路分别包括有放大器U2A、U2B、U3D、U3C、U3B、U3A ;放大器U2A的正向输入端连接电阻R3后与接线器J2的信号输入端相连，放大器U2A的输出端连接电阻R4后与放大器U2B的反向输入端相连，放大器U2B的输出端和U3D的反向输入端分别与接线器Jl的信号输入端和信号输出端相连，放大器U2B的反向输入端和输出端之间并联有反馈电阻R6，放大器U3D的输出端连接电阻R9后与放大器U3C的反向输入端相连，放大器U3C的输出端连接电阻R13后与放大器U3B的反向输入端相连，放大器U3B的输出端依次连接二极管D3、电阻R16、R17后与放大器U3A的正向输入端相连，放大器U3A的输出端与接线器J2的信号输出端相连。
[0016]所述的控制系统包括处理器单元以及与其相连的电磁阀控制模块、温度监测模块、气泵控制模块、气体状态控制模块、人机界面监测模块，所述的大气光电采集装置5也与处理器单元连接，电磁阀控制模块连接两个电磁阀，控制电磁阀通断；温度监测模块连接两个加热器，控制加热器的加热温度和加热时间，气泵控制模块连接气泵8，控制气泵8的通断，以将适量气体抽入检测装置9，气体状态控制模块连接检测装置9，控制检测装置9处于不同的工作状态，人机界面监测模块上设置有显示按键，以对处理器单元传输不同的控制信息，由处理器单元发送命令给各个控制模块。
[0017]在实际的应用过程中，电磁阀控制模块采用24V继电器控制电磁阀线圈，实现对气路的通断控制；温度监测模块使用光电偶合器控制加热模块的工作，温控部分由加热系统控制；气泵控制模块采用继电器控制气泵的开关；气体状态控制模块使用串口(RS232)设置当前检测气体的状态，以标示其向PC输出的数据；处理器单元使用ATMEL8位单片机，工作频率在16MHz，内置16K BYTE程序存贮器；人机界面监测模块使用6位LED显示器，显示2块加热模块的状态(一块显示当前泵的状态；另一块显示气体的类别)，显示按键设置四个，可以设定系统的工作模式及状态，如:电磁阀的手动打开与关闭，以实现对气体的分类控制；加热管的手动控制；气泵的手动控制；以及手动与自动模式的切换。
[0018]本实用新型的工作原理是:本实用新型工作时选择对应的电磁阀，使气体进入加热管；大气光电采集装置具备补偿和正弦波能量配送的功能，从而保证了针对大气的污染指数检测结果具有较高的精确性。使用定制石英管加热气体到500°C或者80(TC;加热过程中的温度控制由石英管温控系统来完成，温控范围在10%以内，并开始计时；通过对气泵的控制以实现气体流入检测装置；将当前的状态传送到检测设备以标示其向PC输出的数据。
[0019]上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下做出各种变化。
【主权项】
1.一种大气汞精确检测装置，包括检测系统和控制系统；检测系统包括气源、第一电磁阀(3)、第二电磁阀(4)、大气光电采集装置(5)、加热器、气泵(8)、检测装置(9)和计算机PC(10)，其特征在于，所述的气源具有两个，分别为大气源(I)和零气源(2)，大气源(I)连接第一电磁阀(3)，零气源⑵连接第二电磁阀(4)，第一电磁阀(3)与大气光电采集装置(5)连接，大气光电采集装置(5)和第二电磁阀⑷同时与加热器连接，气泵⑶将加热后的气体抽入检测装置(9)，控制系统包括处理器单元以及与其相连的电磁阀控制模块、温度监测模块、气泵控制模块、气体状态控制模块、人机界面监测模块，所述的大气光电采集装置(5)也与处理器单元连接，电磁阀控制模块连接两个电磁阀，温度监测模块连接两个加热器，气泵控制模块连接气泵(8)，气体状态控制模块连接检测装置(9)，检测装置(9)与计算机PC (10)连接。
2.根据权利要求1所述的一种大气汞精确检测装置，其特征在于，所述的大气光电采集装置(5)的电路包括有振荡电路、负反馈电路、信号放大电路、温度补偿电路、整流滤波电路、信号跟随电路、电源电路以及接线器J1、J2，振荡电路、负反馈电路、信号放大电路、温度补偿电路、整流滤波电路和信号跟随电路分别包括有放大器U2A、U2B、U3D、U3C、U3B、U3A ；放大器U2A的正向输入端连接电阻R3后与接线器J2的信号输入端相连，放大器U2A的输出端连接电阻R4后与放大器U2B的反向输入端相连，放大器U2B的输出端和U3D的反向输入端分别与接线器Jl的信号输入端和信号输出端相连，放大器U2B的反向输入端和输出端之间并联有反馈电阻R6，放大器U3D的输出端连接电阻R9后与放大器U3C的反向输入端相连，放大器U3C的输出端连接电阻R13后与放大器U3B的反向输入端相连，放大器U3B的输出端依次连接二极管D3、电阻R16、R17后与放大器U3A的正向输入端相连，放大器U3A的输出端与接线器J2的信号输出端相连。
3.根据权利要求1所述的一种大气汞精确检测装置，其特征在于，所述的加热器具有两个，第一加热器(6)与第二加热器(7)串联连接。
4.根据权利要求1所述的一种大气汞精确检测装置，其特征在于，人机界面监测模块上设置有显示按键。
【专利摘要】本实用新型公开了一种大气汞精确检测装置，包括检测系统和控制系统；检测系统包括气源、第一电磁阀、第二电磁阀、大气光电采集装置、加热器、气泵、检测装置和计算机PC，控制系统包括处理器单元以及与其相连的电磁阀控制模块、温度监测模块、气泵控制模块、气体状态控制模块、人机界面监测模块。与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型通实现了对汞检测过程中各个步骤的精确控制，同时大气光电采集装置结构合理、可靠，具备补偿和正弦波能量配送的功能，从而保证了针对大气的污染指数检测结果具有较高的精确性。
【IPC分类】G01N33-00
【公开号】CN204575622
【申请号】CN201520256495
【发明人】石朝力
【申请人】陕西明路光电技术有限责任公司
【公开日】2015年8月19日
【申请日】2015年4月24日