專利名稱:用于測量低濃度臭氧的便攜式光度計的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種用于測量低濃度臭氧的便攜式光度計,屬氣體測量光度計儀器制造技術領域。
背景技術:
采用光度計測量臭氧濃度是一種簡便、可靠的方法。我國目前廣泛使用的分光光度計如721型、751型等存在一些缺點和不足體積大而重;儀器有分光系統因此結構脆弱;經分光后入射光強度較弱等等。顯然,此類儀器一般不能經常搬動,難以適用于工程現場分析或頻繁巡回檢修。
針對上述的一些缺點和不足,有必要對目前使用的光度計作一些改進,創建一種結構緊湊、性能穩定、體積小、重量輕、測量結果準確可靠的、方便攜帶的、用于測量臭氧濃度的便攜式光度計。
實用新型內容本實用新型的目的是提供一種結構緊湊、性能穩定、測量精確可靠的用于測量臭氧濃度的便攜式光度計。
本實用新型一種用于測量低濃度臭氧的便攜式光度計,包括有電源、光源、吸收池、遮光門、檢測器、信號放大處理電路、讀數裝置和光強調節電路,其特征在于光源采用特定波長的二極管;采用固定樣品架,吸收池采用2cm玻璃比色皿;遮光門為鍍黑鋁板;檢測器為硅光電池;電源為開關穩壓電路,具有正負9V、正3V三組高穩定直流穩壓輸出,該正3V高穩定直流穩壓輸出負載中串聯有一個多圈電位器,以調節發光二極管的發光強度;信號放大處理電路包括電流—電壓變換電路、高穩定電壓放大電路、零點調節電路和對數電路;對數電路的輸出信號供給讀數裝置以指示讀數值;讀數裝置為電壓表或數字電壓表。
本實用新型為傳統常規使用的測量臭氧濃度的光度計的一種改進型式。
本實用新型的測量低濃度臭氧的便攜式光度計具有如下特點(1)采用特定波長發光二極管作光源,革除了常規使用的分光光度計的分光系統。光源單色性好、壽命長、光強度大而穩定。
(2)采用固定樣品架,只用一個比色皿輪流充當參比池和樣品池,消除了需要移動的樣品架,提高了耐震動性能;還消除了比色皿之間的差異,儀器測量重現性好。
(3)采用硅光電池作為檢測器,體積小、穩定性好、壽命長。
(4)設置遮光門,在不讀數時沒有光線照射硅光電池,避免了硅光電池的疲勞;可以提高測量準確度,延長硅光電池壽命。
(5)整體結構緊湊,沒有怕移動松動的部件,穩固牢靠;且體積小,重量輕,便于攜帶;而且可以在相對惡劣的環境下工作,并保持良好性能。
圖1為本實用新型光度計的各部件連接關系示意圖。
其中1-電源、2-光源、3-吸收池、4-遮光門、5-檢測器、6-信號放大處理電路、7-讀數裝置、8-光強調節電路。
圖2為本實用新型光度計主要改進部分的儀器光路部分示意圖。
其中2-發光二極管(光源)、3-2cm比色皿(吸收池)、4-鍍黑鋁板(遮光門)、5-光電池(檢測器)、9-固定樣品架。
具體實施方式
現將本實用新型的具體實施例敘述于后。
實施例1本實施例中用于測量低濃度臭氧的便攜式光度計,革除了常規使用的分光光度計的分光系統,簡化了儀器結構;測量原理與普通常用的光度計相類似。參見圖1的各部件連接關系示意圖。它包括有電源1、光源2、吸收池3、遮光門4、檢測器5、信號放大處理電路6、讀數裝置7和光強度調節電路8。
本實用新型主要對光源、樣品架等部分進行改進。革除了常規使用的分光光度計的分光系統(光柵、透鏡、進出口狹縫等),采用特定波長的發光二極管作光源;革除了體積較大的移動樣品架,改為放一只吸收池的固定樣品架。參見圖2的光度計主要改進部分的儀器光路部分示意圖。各部分的布置排列關系從左到右為光源2、固定樣品架9、吸收池3、遮光門4、檢測器5;固定樣品架9、吸收池3和遮光門4就于光源2和檢測器5之間。光源2采用特定波長的發光二極管;吸收池3采用2cm玻璃比色皿;遮光門4為鍍黑鋁板;檢測器5為硅光電池。另外,電源1為開關穩壓電路,具有正負9V、正3V三組高穩定直流穩壓輸出,該正3V高穩定直流穩壓輸出負載中串聯有一個多圈電位器,以調節發光二極管的發光強度,以便實現100%調節。信號放大處理電路包括電流—電壓變換電路、高穩定電壓放大電路、零點調節電路和對數電路。對數電路的輸出信號供給讀數裝置7以指示讀數值。讀數裝置7為電壓表或數字電壓表。
本實用新型用于測量低濃度臭氧的便攜式光度計可用于臭氧老化試驗箱工作室臭氧濃度值的標定和校正。本實用新型光度計可以準確確定臭氧濃度范圍在10~1000ppm。它已經含蓋了目前所有品牌臭氧老化試驗箱標稱的工作室臭氧濃度情況。
本實用新型光度計還可用于公園、街道、野外、室內等環境氣體中臭氧含量的測量。
本實用新型光度計測量臭氧含量的具體操作過程如下(1)事先按GB/T 15437-1995標準規定的方法配制、標定好吸收液。
(2)按GB/T 15437-1995標準規定的方法采集環境氣體通入吸收液。
(3)采用波長為612nm的發光二極管作為光源。
(4)打開電源開關,儀器穩定15分鐘。
(5)關閉遮光門,調整零點。
(6)取出吸收池,在吸收池中放入未通臭氧的吸收液作參照對比溶液。
(7)開啟遮光門,調滿至100%刻度。
(8)取出吸收池,在吸收池中換成通好臭氧的吸收液作試樣溶液,并測其吸光度值;其中試樣溶液吸收臭氧的方法按GB/T 15437-1995標準規定方法操作。
(9)重復多次取樣,測量試樣吸光度值,求其平均值。
(10)按GB/T 15437-1995標準規定的方法計算獲得臭氧濃度值。
權利要求1.一種用于測量低濃度臭氧的便攜式光度計,包括有電源(1)、光源(2)、吸收池(3)、遮光門(4)、檢測器(5)、信號放大處理電路(6)、讀數裝置(7)和光強調節電路(8),其特征在于光源(2)采用特定波長的發光二極管;采用固定樣品架(9),吸收池(3)采用2cm玻璃比色皿;遮光門(4)為鍍黑鋁板;檢測器(5)為硅光電池;電源(1)為開關穩壓電路,具有正負9V、正3V三組高穩定直流穩壓輸出,該正3V高穩定直流穩壓輸出負載中串聯有一個多圈電位器,以調節發光二極管的發光強度;信號放大處理電路包括電流—電壓變換電路、高穩定電壓放大電路、零點調節電路和對數電路;對數電路的輸出信號供給讀數裝置(7)以指示讀數值;讀數裝置(7)為電壓表或數字電壓表。
專利摘要本實用新型涉及一種用于測量低濃度臭氧的便攜式光度計,屬氣體測量光度計儀器制造技術領域。本實用新型光度計儀器是普通常用的光度計的一種改進型式。本實用新型主要對光源、樣品架等部分進行改進。吸收池3和遮光門4介于光源2和檢測器5之間,光源2采用特定波長的二極管;吸收池3采用2cm玻璃比色皿;遮光門4為鍍黑鋁板;檢測器5為硅光電池。本實用新型光度計可以準確確定臭氧濃度范圍在10~1000ppm。可用于臭氧老化試驗箱工作室臭氧濃度的標定以及公園、街道、野外、室內等環境氣體中臭氧含量的測量。
文檔編號G01N21/25GK2921827SQ20062004411
公開日2007年7月11日 申請日期2006年7月21日 優先權日2006年7月21日
發明者陳燁璞, 盛敏奇, 賈瑞平, 蔣愛麗 申請人:上海大學