專利名稱：一種水質檢測儀的進樣系統的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種水質檢測儀的進樣系統。
背景技術：
目前，水質檢測儀的進樣系統包括抽樣系統和定量系統。抽樣系統一般采用蠕動泵或注射泵作為動力，而蠕動泵具有所用柔性管需要經常更換，且工作時易產生脈沖流的缺點；注射泵注射氣壓不可控，注射泵電機有一定行程，在一次抽樣過程中電機經常來回走動，導致溶液定量不準、電磁閥開關頻繁、故障率高等缺點。
發明內容
本發明目的是:提供一種抽樣速度平穩可控、抽樣一次性完成、速度快、電磁閥開關次數少、故障率低、不易產生氣泡的水質檢測儀的進樣系統。本發明的技術方案是:一種水質檢測儀的進樣系統，其特征在于，包括MCU、定量管、第一速度控制器、空氣壓縮機正、正壓汽缸、第一壓力傳感器、第二速度控制器、空氣壓縮機負、負壓汽缸和第二壓力傳感器，正壓汽缸和負壓汽缸分別通過導管以及電磁閥與定量管相連，第一壓力傳感器用于檢測正壓汽缸內的氣壓，第二壓力傳感器用于檢測負壓汽缸內的氣壓，第一壓力傳感器和第二壓力傳感器與MCU相連；MCU通過第一速度控制器控制空氣壓縮機正，通過第二速度控制器控制空氣壓縮機負。進一步的，所述定量管為光學定量管，包括玻璃管以及卡在玻璃管外壁的光電檢測塊，所述光電檢測塊與MCU相連。進一步的，所述玻璃管上有可以顯示玻璃管容積的刻度。—種水質檢測儀的進樣方法，其特征在于，包括以下步驟:
(1)在進樣之前，MCU通過第一壓力傳感器檢測到正壓汽缸中的當前氣壓值，將此氣壓值跟設定值進行比較，然后通過第一速度控制器來調整空氣壓縮機正的轉速，進而調節正壓汽缸中的氣壓，直至正壓汽缸中的氣壓等于設定值為止；同時MCU通過第二壓力傳感器檢測到負壓汽缸中的當前氣壓值，將此氣壓值跟設定值進行比較，然后通過第二速度控制器來調整空氣壓縮機負的轉速，進而調節負壓汽缸中的氣壓，直至正壓汽缸中的氣壓等于設定值為止；待正、負壓汽缸中的氣壓都穩定并且達到所設定值后進行抽樣；
(2)抽樣時，打開溶液對應的電磁閥，并打開負壓汽缸連接到定量管的負壓電磁閥，此時，定量管內氣壓等于負壓汽缸內氣壓，小于外界環境的氣壓形成負壓，溶液由于負壓的作用會被吸入定量管；待定量管中溶液液面上升到一定高度，定量管輸出一個信號給MCU，MCU即可關閉負壓電磁閥和溶液電磁閥，停止抽樣；
(3)排出溶液時，MCU打開正壓汽缸連接到定量管的正壓電磁閥，此時，定量管內氣壓等于正壓汽缸內氣壓，大于外界環境的氣壓形成正壓，溶液由于正壓的作用會被排出定量管。進一步的，在抽樣時通過MCU控制負壓汽缸中的氣壓來調節抽樣的速度。本發明的優點是: 1.速度平穩可控，不易產生氣泡。對應電磁閥只開啟一次，可以延長電磁閥使用壽命，降低儀器故障率。定量管內溶液高度不需調整，定量過程簡單，時間短。
下面結合附圖及實施例對本發明作進一步描述:
圖1為本發明的水質檢測儀的進樣系統原理圖。圖2為本發明的水質檢測儀的進樣系統結構示意圖。其中:1空氣壓縮機正；2正壓汽缸；3正壓電磁閥；4空氣壓縮機負；5負壓汽缸；6負壓電磁閥；7三通；8玻璃管；9光電檢測塊。
具體實施例方式實施例:如圖1所示水質檢測儀的進樣系統包括MCU、定量管、速度控制器1、空氣壓縮機正、正壓汽缸、壓力傳感器1、速度控制器2、空氣壓縮機負、負壓汽缸和壓力傳感器
2。其中，負壓代表比外界環境氣壓要小的氣壓，正壓代表比外界環境氣壓要大的氣壓。在進樣之前，MCU通過壓力傳感器I檢測到正壓汽缸中的當前氣壓值，將此氣壓值跟設定值進行比較，然后通過速度控制器I來調整空氣壓縮機正的轉速，進而調節正壓汽缸中的氣壓，直至正壓汽缸中的氣壓等于設定值為止；另外MCU通過壓力傳感器2檢測到負壓汽缸中的當前氣壓值，將此氣壓值跟設定值進行比較，然后通過速度控制器2來調整空氣壓縮機負的轉速，進而調節負壓汽缸中的氣壓，直至正壓汽缸中的氣壓等于設定值為止。待正、負壓汽缸中的氣壓都穩定并且達到所設定值后才能進行抽樣。抽樣時，除需打開溶液對應的電磁閥外，還要打開負壓汽缸連接到定量管的負壓電磁閥，此時，定量管內氣壓等于負壓汽缸內氣壓，小于外界環境的氣壓形成負壓，溶液由于負壓的作用會被吸入定量管。由于壓差比較小，溶液吸入定量管的速度也比較小而且穩定，不易產生氣泡，我們還可以控制負壓汽缸中的氣壓來調節此速度。待定量管中溶液液面上升到一定高度，定量管輸出一個信號給MCU，MCU即可關閉負壓電磁閥和溶液電磁閥，停止抽樣。排出溶液時，MCU打開正壓汽缸連接到定量管的正壓電磁閥，此時，定量管內氣壓等于正壓汽缸內氣壓，大于外界環境的氣壓形成正壓，溶液由于正壓的作用會被排出定量管。由于壓差比較小，溶液排出定量管的速度也比較小而且穩定，我們還可以控制正壓汽缸中的氣壓來調節此速度。待定量管中溶液全部排出后，MCU即可關閉正壓電磁閥。整個進樣過程，速度平穩可控，不易產生氣泡，對應電磁閥只開啟一次，可以延長電磁閥使用壽命，降低儀器故障率，定量管內溶液高度不需調整，定量過程簡單，時間短。由于汽缸容積相對定量管內容積要大得多，定量管內溶液上升的高度不會影響汽缸內氣壓的大小，何況汽缸內氣壓一種在自動調節。所以抽樣過程中，不會因為抽取溶液導致氣壓變化。如圖2所示的水質檢測儀的進樣系統包括空氣壓縮機正1、正壓汽缸2、正壓電磁閥3、空氣壓縮機負4、負壓汽缸5、負壓電磁閥6、三通7、玻璃管8和光電檢測塊9。空氣壓縮機正I通過導管聯通到正壓汽缸2，正壓汽缸2通過導管聯通到正壓電磁閥3，空氣壓縮機負4通過導管聯通到負壓汽缸5，負壓汽缸5通過導管聯通到負壓電磁閥6，正壓電磁閥3和負壓電磁閥6通過導管聯通到三通7的兩端，三通7的另一端通過導管聯通到玻璃管8，光電檢測塊9卡在玻璃管8上，光電檢測塊9在玻璃管8上的位置可調節。抽樣時，打負壓電磁閥6，關閉正壓電磁閥3，此時，玻璃管8內氣壓小于外界環境的氣壓，溶液會被吸入玻璃管8。待玻璃管8中溶液液面上升到一定高度，光電檢測塊9檢測到液面后輸出一個信號給MCU，MCU即可關閉負壓電磁閥，停止抽樣。要排出溶液時，打開正壓電磁閥3，關閉負壓電磁閥6，此時，玻璃管8內氣壓大于外界環境的氣壓形成正壓，溶液由于正壓的作用會被排出玻璃管8。待玻璃管8中溶液全部排出后，MCU即可關閉正壓電磁閥。以上所述，僅為發明的具體實施方式
。本發明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明揭露的技術范圍內，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。因此，本發明的保護范圍應該以權利要求所界定的保護范圍為準。
權利要求
1.一種水質檢測儀的進樣系統，其特征在于，包括MCU、定量管、第一速度控制器、空氣壓縮機正、正壓汽缸、第一壓力傳感器、第二速度控制器、空氣壓縮機負、負壓汽缸和第二壓力傳感器，正壓汽缸和負壓汽缸分別通過導管以及電磁閥與定量管相連，第一壓力傳感器用于檢測正壓汽缸內的氣壓，第二壓力傳感器用于檢測負壓汽缸內的氣壓，第一壓力傳感器和第二壓力傳感器與MCU相連；MCU通過第一速度控制器控制空氣壓縮機正，通過第二速度控制器控制空氣壓縮機負。
2.根據權利要求1所述的水質檢測儀的進樣系統，其特征在于，所述定量管為光學定量管，包括玻璃管以及卡在玻璃管外壁的光電檢測塊，所述光電檢測塊與MCU相連。
3.根據權利要求2所述的水質檢測儀的進樣系統，其特征在于，所述玻璃管上有可以顯示玻璃管容積的刻度。
4.一種水質檢測儀的進樣方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)在進樣之前，MCU通過第一壓力傳感器檢測到正壓汽缸中的當前氣壓值，將此氣壓值跟設定值進行比較，然后通過第一速度控制器來調整空氣壓縮機正的轉速，進而調節正壓汽缸中的氣壓，直至正壓汽缸中的氣壓等于設定值為止；同時MCU通過第二壓力傳感器檢測到負壓汽缸中的當前氣壓值，將此氣壓值跟設定值進行比較，然后通過第二速度控制器來調整空氣壓縮機負的轉速，進而調節負壓汽缸中的氣壓，直至正壓汽缸中的氣壓等于設定值為止；待正、負壓汽缸中的氣壓都穩定并且達到所設定值后進行抽樣； (2)抽樣時，打開溶液對應的電磁閥，并打開負壓汽缸連接到定量管的負壓電磁閥，此時，定量管內氣壓等于負壓汽缸內氣壓，小于外界環境的氣壓形成負壓，溶液由于負壓的作用會被吸入定量管；待定量管中溶液液面上升到一定高度，定量管輸出一個信號給MCU，MCU即可關閉負壓電磁閥和溶液電磁閥，停止抽樣； (3 )排出溶液時，MCU打開正壓汽缸連接到定量管的正壓電磁閥，此時，定量管內氣壓等于正壓汽缸內氣壓，大于外界環境的氣壓形成正壓，溶液由于正壓的作用會被排出定量管。
5.根據權利要求4所述的水質檢測儀的進樣方法，其特征在于，在抽樣時通過MCU控制負壓汽缸中的氣壓來調節抽樣的速度。
全文摘要
本發明公開了種水質檢測儀的進樣系統，其特征在于，包括MCU、定量管、第一速度控制器、空氣壓縮機正、正壓汽缸、第一壓力傳感器、第二速度控制器、空氣壓縮機負、負壓汽缸和第二壓力傳感器，正壓汽缸和負壓汽缸分別通過導管以及電磁閥與定量管相連，第一壓力傳感器用于檢測正壓汽缸內的氣壓，第二壓力傳感器用于檢測負壓汽缸內的氣壓，第一壓力傳感器和第二壓力傳感器與MCU相連；MCU通過第一速度控制器控制空氣壓縮機正，通過第二速度控制器控制空氣壓縮機負。本發明速度平穩可控、抽樣一次性完成、速度快、電磁閥開關次數少、故障率低、不易產生氣泡。
文檔編號G01N33/18GK103105473SQ201210438520
公開日2013年5月15日 申請日期2012年11月6日 優先權日2012年11月6日
發明者謝明明, 李偉, 李紅麗 申請人:蘇州聚陽環保科技有限公司