專利名稱::光電顏色識別測試儀的制作方法
技術領域:
:本實用新型屬于化學色階識別儀器領域,具體涉及一種光電技術識別液體顏色的測試儀。
背景技術:
:大工業生產中往往產生各種工業溶液,對于這些溶液需作經常性的檢測,以保證生產的安全。人們發現,這些溶液中含有各種離子,當加入顯色劑后離子與顯色劑會形成絡合物,溶液因而呈現出不同顏色;由于所含離子的數量不同,所以被測溶液的顏色就有差異。所以,現有技術一般采用比色法進行濃度測試。比色法,即利用不同量的待測物標準溶液在完全相同的一組比色管中,先按分析步驟顯色,配成顏色逐漸遞變的標準色階。被測樣品也在完全相同條件下顯色,和標準色階作比較,目視找出色澤最相近的那一份標準色階,由其中所含標準溶液的量,計算確定被測樣品中待測組分的含量。比色法的缺點是要配制的標準溶液和標準色階不易保存,需要定期更換,而且目測者易產生主觀誤差。
發明內容本實用新型提供一種光電顏色識別測試儀,解決了上述技術難題。本實用新型的技術方案是這樣的一種液體顏色識別測試儀,其比色暗盒頂部設有活動遮光蓋;比色暗盒一側設有光源孔,內置LED冷光源的前端,LED冷光源控制線與分析控制器相連接;比色暗盒另一側設有檢測孔,檢測孔內置檢測傳感器的前端,檢測傳感器的輸出端與分析控制器輸入端相連接;在比色暗盒底部上設有比色管槽座;分析控制器的輸出端與輸出設備相連接。本實用新型還可以采用以下技術方案所述的比色管槽座上有多個不同直徑的圓柱型內凹孔洞,圓柱型內凹孔洞的直徑越小其縱深越大。所述的輸出設備是液晶顯示屏和打印機。本實用新型的技術原理是根據標準溶液色階的吸光度不同,用檢測傳感器(即顏色識別傳感器)將標準溶液色階之顏色轉化為RGB數字信號,每一種濃度的色階對應一個RGB數字信號,按照濃度不同建立相應的標準色階溶液數據庫;再將被測樣品的液體顏色轉化為特定的RGB數字信號,然后與數據庫內標準信號做比較,從而得到被測樣品的濃度。本實用新型的優點是,實現了標準溶液數字信息化;標準色階溶液數據庫可以長期保留,消除了主觀誤差,提高了測量準確度。以下結合附圖和實施例對本實用新型詳細說明。圖1為本實用新型的結構示意圖。圖2為本實用新型的電原理圖。圖3為比色暗盒圖結構示意圖。其中1-比色暗盒,2-遮光蓋,3-LED冷光源,4-光源孔,5-檢測孔,6-檢測傳感器,7-比色管槽座,8-分析控制器,9-顯示屏,10-打印機,11-底座,12-比色試管,13-比色暗盒壁,14-控制鍵盤,15_電源開關,16-電源,17-電源外接插孔。具體實施方案實施例1:如圖1所示的一種液體顏色識別測試儀,一種液體顏色識別測試儀,其比色暗盒1頂部設有可以打開的活動遮光蓋2;比色暗盒1一側設有光源孔4,內置LED冷光源3的前端,LED冷光源3控制線與分析控制器8相連接;比色暗盒1另一側設有檢測孔5,檢測孔5內置檢測傳感器6的前端,檢測傳感器6的輸出端與分析控制器8輸入端相連接;在比色暗盒2底部上設有比色管槽座7;分析控制器8的輸出端與顯示屏9和打印機10等輸出設備相連接。如圖2所示的本實用新型的電原理圖,其LED冷光源3采用白色的光源;檢測傳感器6采用美國TAOS公司生產的TCS230傳感器;分析控制器8采用帶有程序軟件的AT89S52單片機,為了解決光電傳感器模塊輸出信號比較微弱的問題,可以前置驅動電路增加信號的強度。顯示屏9采用市售128*64藍白液晶屏,通過分析控制器8的單片機P0與P2接口控制。打印機10采用針式打印機。控制鍵盤14采用按鍵式開關,其與分析控制器8相連接,用以控制測試和打印;電源16—般采用交直流兩用電源,電源外接插孔17接220伏市電。為減少打印機工作時其對系統影響,電源16也可以用模塊電源和數字穩壓芯片兩部分組成。如圖3所示的比色暗盒1,由遮光蓋2、光源孔4、檢測孔5、比色管槽座7、底座ll、比色試管12和比色暗盒壁13。在測試前必須進行白平衡調整,調整的具體步驟如下將空的比色試管12放置在比色管槽座7上,位于檢測傳感器6和LED冷光源3之間,使LED冷光源3入射光能夠穿過比色試管12照射到檢測傳感器6上;然后依次選通紅色、綠色和藍色濾波器,分別測得紅色、綠色和藍色的值,計算出需要的3個調整參數。使用時,第一步先建立將標準溶液色階數據庫。即將標準溶液色階配置出來,用檢測傳感器6(即顏色識別傳感器)測量標準溶液色階,按照濃度不同建立相應的標準色階溶液數據庫。根據被測項目不同,可以建立起不同標準色階溶液數字信號數據庫。第二步是將裝有被測樣品的比色管12放置在比色管槽座7內,蓋上遮光蓋2。其檢測傳感器6讀取被測樣品的RGB三原色的X、Y、Z數字信號,與標準數據庫數字信號進行比較分析,找出對應的數字信號(濃度值等),打印出結果。選用24份被測樣品,分別使用本實用新型和常規比色法進行測試,其測試結果最大誤差不超過5%。表1是本實用新型與常規比色法測試結果對比表。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>本實用新型實現了標準溶液數字信息化,易于使用,測試過程簡單方便。權利要求1、一種液體顏色識別測試儀,其特征是比色暗盒頂部設有活動遮光蓋;比色暗盒一側設有光源孔,內置LED冷光源的前端,LED冷光源控制線與分析控制器相連接;比色暗盒另一側設有檢測孔,檢測孔內置檢測傳感器的前端;在比色暗盒底部上設有比色管槽座;檢測傳感器的輸出端與分析控制器輸入端相連接,分析控制器的輸出端與輸出設備相連接。2、根據權利要求1所述的液體顏色識別測試儀,其特征是所述的比色管槽座上有多個不同直徑的圓柱型內凹孔洞,圓柱型內凹孔洞的直徑越小其縱深越大。3、根據權利要求1或2所述的液體顏色識別測試儀,其特征是所述的輸出設備是液晶顯示屏和打印機。專利摘要本實用新型是一種液體顏色識別測試儀,其比色暗盒頂部設有活動遮光蓋;比色暗盒一側設有光源孔,內置LED冷光源的前端,LED冷光源控制線與分析控制器相連接;比色暗盒另一側設有檢測孔,檢測孔內置檢測傳感器的前端,檢測傳感器的輸出端與分析控制器輸入端相連接;在比色暗盒底座上設有比色管槽座;分析控制器的輸出端與輸出設備相連接。將標準溶液色階之顏色轉化為RGB三原色的X、Y、Z數字信號,每一種濃度的色階對應一個RGB數字信號,將標準色階按照濃度不同建立相應的數字信號數據庫;再將被測樣品數字信號與數據庫內標準信號做比較,從而得到被測試品的濃度。本實用新型的優點是能以統一的標準對顏色做定量的描述和控制,提高了測量準確度。文檔編號G01J3/50GK201069389SQ20072009651公開日2008年6月4日申請日期2007年6月26日優先權日2007年6月26日發明者盧立秋,卓宋,尹玉玲,張桂賢,興李,琳林,胡青波,浩郭,郭軍科申請人:中國華北電力集團公司天津市電力公司