CN207675633U - 基于光谱分析的溶液pH检测装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种基于光谱分析的溶液pH检测装置，包括光源、光纤、光谱采样装置、蠕动泵、光谱仪、控制器和温度传感器，所述光源通过光纤与所述光谱采样装置相连接，所述光谱采样装置通过光纤与所述光谱仪相连接，所述蠕动泵通过导管连接于所述光谱采样装置和待测样本溶液之间，所述控制器分别与所述光谱仪和所述温度传感器相连接。与现有技术相比，采用了该实用新型中的基于光谱分析的溶液pH检测装置，通过分析光谱信息，来预测溶液pH值，从而达到检测溶液pH值的目的，解决了国内在pH在线检测的问题，所述装置具有工作范围大，对外界pH值变化响应迅速等优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及pH检测技术领域，具体是指一种基于光谱分析的溶液pH检测装置。
背景技术
pH值是溶液中氢离子浓度的一种标度，也就是人们所熟知的溶液酸碱度的衡量标准。在环保、工业、医药和食品等行业的应用中，pH值是非常重要的参数。例如在环境保护中，pH值是控制污水和工业废水排放的一个重要指标。而在工业生产过程中，pH会对工业生产过程影响，直接影响到最终产品的质量。因此对于pH值进行连续在线监测显得非常重要，但pH值的测量和控制难度大，可以说是最困难的单维测控问题之一。
实用新型内容
本实用新型提供了一种基于光谱分析的溶液pH检测装置，其目的在于克服现有技术中的缺陷，通过分析光谱信息，来预测溶液pH值，从而达到检测溶液pH值的目的，解决了国内在pH在线检测的问题，所述装置具有工作范围大，对外界pH值变化响应迅速等优点。
为了实现上述目的，本实用新型具有如下构成：
该基于光谱分析的溶液pH检测装置，包括光源、光纤、光谱采样装置、蠕动泵、光谱仪、控制器和温度传感器，所述光源通过光纤与所述光谱采样装置相连接，所述光谱采样装置通过光纤与所述光谱仪相连接，所述蠕动泵通过导管连接于所述光谱采样装置和待测样本溶液之间，所述控制器分别与所述光谱仪和所述温度传感器相连接。
可选地，所述光谱采样装置中设置有待测样本溶液通过的采样通道，所述采样通道上附着有敏感膜。
可选地，所述装置还包括LCD显示屏，所述LCD显示屏与所述控制器相连接。
可选地，所述光源为卤钨灯。
可选地，所述光谱仪为海洋光学USB2000+光谱仪，所述光谱仪通过USB数据线与所述控制器的底板相连接。
可选地，所述控制器采用AM3354芯片。
与现有技术相比，采用了该实用新型中的基于光谱分析的溶液pH检测装置，通过分析光谱信息，来预测溶液pH值，从而达到检测溶液pH值的目的，解决了国内在pH在线检测的问题，所述装置具有工作范围大，对外界pH值变化响应迅速等优点。
附图说明
图1是本实用新型的基于光谱分析的溶液pH检测装置的结构框图；
图2是本实用新型一实施例的控制器的连接示意图；
图3是本实用新型一实施例的光谱采样装置的结构示意图。
具体实施方式
为了能够更清楚地描述本实用新型的技术内容，下面结合具体实施例来进行进一步的描述。
如图1和2所示，本实用新型提供了一种基于光谱分析的溶液pH检测装置，包括光源1、光纤、光谱采样装置2、蠕动泵6、光谱仪3、控制器4和温度传感器8，所述光源1通过光纤与所述光谱采样装置2相连接，所述光谱采样装置2通过光纤与所述光谱仪相连接，所述蠕动泵6通过导管7连接于所述光谱采样装置2和装在容器9中的待测样本溶液10之间，所述控制器分别与所述光谱仪和所述温度传感器相连接。
如图3所示，进一步地，所述光谱采样装置2中设置有待测样本溶液通过的采样通道65，所述采样通道65上附着有敏感膜64。进一步地，所述装置还包括LCD显示屏5，所述LCD显示屏5与所述控制器4相连接。所述光源1为卤钨灯。所述光谱仪3为海洋光学USB2000+光谱仪，所述光谱仪3通过USB数据线与所述控制器4的底板相连接。所述控制器4为ARM控制器，采用AM3354芯片。图3中，61为蠕动泵接口，62为蠕动泵上部，63为蠕动泵下部，66为光纤接口，67表示光路传输。
所述光源1发出的光通过光纤进入到光谱采样装置2中，所述蠕动泵6将待测样本溶液10泵入到所述光谱采样装置2的采样通道65中，采样通道65上附着敏感膜64，所述敏感膜64与待测样本溶液10接触后，依据待测样本溶液10的pH的不同，会呈现出不同的颜色，进入光谱采样装置2的光的光路经过敏感膜的作用后，会由光纤传出，被所述微型光谱仪3接收，微型光谱仪3将光谱数据传输到所述ARM控制器4上，所述ARM控制器4同时会接收来自温度传感器8的信号。所述ARM控制器4根据温度传感器8的信号和光谱仪3的光谱数据即可以得到待测样本溶液的pH值。
本实用新型的基于光谱分析的溶液pH检测装置，其中所采用的各种功能模块和结构均为现有技术中已有的硬件产品，因此，本实用新型不涉及对软件方法的改进。
综上所述，与现有技术相比，采用了该实用新型中的基于光谱分析的溶液pH检测装置，通过分析光谱信息，来预测溶液pH值，从而达到检测溶液pH值的目的，解决了国内在pH在线检测的问题，所述装置具有工作范围大，对外界pH值变化响应迅速等优点。
在此说明书中，本实用新型已参照其特定的实施例作了描述。但是，很显然仍可以作出各种修改和变换而不背离本实用新型的精神和范围。因此，说明书和附图应被认为是说明性的而非限制性的。
Claims (6)
1.一种基于光谱分析的溶液pH检测装置，其特征在于，包括光源、光纤、光谱采样装置、蠕动泵、光谱仪、控制器和温度传感器，所述光源通过光纤与所述光谱采样装置相连接，所述光谱采样装置通过光纤与所述光谱仪相连接，所述蠕动泵通过导管连接于所述光谱采样装置和待测样本溶液之间，所述控制器分别与所述光谱仪和所述温度传感器相连接。
2.根据权利要求1所述的基于光谱分析的溶液pH检测装置，其特征在于，所述光谱采样装置中设置有待测样本溶液通过的采样通道，所述采样通道上附着有敏感膜。
3.根据权利要求1所述的基于光谱分析的溶液pH检测装置，其特征在于，所述装置还包括LCD显示屏，所述LCD显示屏与所述控制器相连接。
4.根据权利要求1所述的基于光谱分析的溶液pH检测装置，其特征在于，所述光源为卤钨灯。
5.根据权利要求1所述的基于光谱分析的溶液pH检测装置，其特征在于，所述光谱仪为海洋光学USB2000+光谱仪，所述光谱仪通过USB数据线与所述控制器的底板相连接。
6.根据权利要求1所述的基于光谱分析的溶液pH检测装置，其特征在于，所述控制器采用AM3354芯片。
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