一種鹽度檢測方法及其鹽度計的制作方法
【專利摘要】本發明實施例公開了一種鹽度檢測方法，包括如下步驟：將兩塊平行的極板，放到被測溶液中，在極板的兩端加上一定的電勢，然后測量極板間流過的電流；根據歐姆定律計算被測溶液的電導率(G)；計算單位電導率：電導率(G)*電導池常數(L/A)，其中L為兩塊極板之間的液柱長度，A為極板的面積；將兩根平行安置的黃銅鍍金表面的金手指做探頭，根據不同的電導率，電橋將電阻的變化轉換為輸出電壓的變化 或者采用串連電阻分壓法，接著經濾波、放大、補償、整流再放大后送A/D轉換芯片，最后由單片機系統讀出數據，本發明提供一種計算出來的鹽份值更精確固定的鹽度檢測方法及鹽度計。
【專利說明】一種鹽度檢測方法及其鹽度計
【技術領域】
[0001] 本發明涉及鹽度計算領域，尤其涉及一種鹽度檢測方法及其鹽度計。
【背景技術】
[0002] 目前，市場上應用于家用食物檢測的鹽度計，是將食品溶于水后過濾得濾液，放 在鹽度計的比色皿中，因為光線從一種介質進入另一種介質時會產生折射現象，且入射角 正弦之比恒為定值，此比值稱為折光率。利用鹽溶液中可溶性物質含量與折光率在普通環 境下成正比例，可以測定出鹽溶液的折光率，這樣鹽度計/折射儀就求算出鹽的濃度。但 是，這樣計算出來的鹽份值偏差大，不精確，采樣值非常容易受環境因素波動，不能實現取 值精確固定的數值。
【發明內容】
[0003] 本發明實施例所要解決的技術問題在于，提供一種計算出來的鹽份值更精確固定 的鹽度檢測方法。
[0004] 所述鹽度檢測方法，包括如下步驟：
[0005] 將兩塊平行的極板，放到被測溶液中，在極板的兩端加上一定的電勢，然后測量極 板間流過的電流；
[0006] 根據歐姆定律計算被測溶液的電導率（G);
[0007] 計算單位電導率：電導率（G)*電導池常數（L/A)，其中L為兩塊極板之間的液柱 長度，A為極板的面積；
[0008] 將兩根平行安置的黃銅鍍金表面的金手指做探頭，根據不同的電導率，電橋將電 阻的變化轉換為輸出電壓的變化或者采用串連電阻分壓法，接著經濾波、放大、補償、整流 再放大后送A/D轉換芯片，最后由單片機系統讀出數據。
[0009] 本發明實施例還提供了一種運用上述檢測方法的鹽度計，包括CPU模塊以及分別 與所述CPU模塊連接的鹽度檢測模塊、溫度檢測模塊以及顯示模塊；
[0010] 所述鹽度檢測模塊用于將測定的鹽度值傳輸給CPU處理；
[0011] 所述溫度檢測模塊包括溫度傳感器，所述溫度傳感器與分壓電阻串聯，分壓電阻 并聯濾波電容，將溫度信號送入CPU處理；
[0012] 所述CPU模塊將當前采集到的鹽度信號和溫度信號進行處理，當溫度傳感器開路 或是短路時，不計算當前鹽度值，報錯處理；反之，加入溫度補償計算當前溫度下鹽度數值 量，送入顯示；
[0013] 顯示模塊接收CPU模塊的數值，并將數值顯示。
[0014] 所述顯示模塊為LED燈。
[0015] 實施本發明實施例，具有如下有益效果：
[0016] 為了解決鹽份值偏差大，不精確，采樣值非常容易受環境因素波動，不能實現取值 精確固定的數值問題，本申請采用將兩塊平行的極板，放到被測溶液中，在極板的兩端加上 一定的電勢（通常為正弦波電壓），然后測量極板間流過的電流。根據歐姆定律，電導率 (G)-電阻（R)的倒數，由導體本身決定的。電導率的基本單位是西門子（S)，原來被稱為歐 姆。因為電導池的幾何形狀影響電導率值，標準的測量中用單位電導率S/cm來表示，以補 償各種電極尺寸造成的差別。單位電導率（C)簡單的說是所測電導率（G)與電導池常數（L/ A)的乘積.這里的L為兩塊極板之間的液柱長度，A為極板的面積。并在兩根平行安置的 黃銅鍍金表面的金手指做探頭，根據不同的電導率，從而探頭兩端電阻值不同，電橋將電阻 的變化轉換為輸出電壓的變化（或者采用串連電阻分壓法），接著經濾波、放大、補償、整流 再放大后送A/D轉換芯片，最后由單片機系統讀出數據，本發明創造的是一種全新的算法， 利用電導率算法加上溫度補償的技術來解決這一問題，從而使計算出來的鹽份值更精確固 定。
【具體實施方式】
[0017] 為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將對本發明作進一步地詳細 描述。
[0018] 本發明實施例鹽度檢測方法，包括如下步驟：
[0019] 將兩塊平行的極板，放到被測溶液中，在極板的兩端加上一定的電勢，然后測量極 板間流過的電流；
[0020] 根據歐姆定律計算被測溶液的電導率（G);
[0021] 計算單位電導率：電導率（G)*電導池常數（L/A)，其中L為兩塊極板之間的液柱 長度，A為極板的面積；
[0022] 將兩根平行安置的黃銅鍍金表面的金手指做探頭，根據不同的電導率，電橋將電 阻的變化轉換為輸出電壓的變化或者采用串連電阻分壓法，接著經濾波、放大、補償、整流 再放大后送A/D轉換芯片，最后由單片機系統讀出數據。
[0023] 本發明實施例還提供了一種運用上述檢測方法的鹽度計，包括CPU模塊以及分別 與所述CPU模塊連接的鹽度檢測模塊、溫度檢測模塊以及顯示模塊；
[0024] 所述鹽度檢測模塊用于將測定的鹽度值傳輸給CPU處理，CPU輸出數字信號經過 鹽度變換電路、電位器、鹽度傳感器、濾波電路，最終將產生鹽度直流分量送入CPU處理；
[0025] CPU輸出數字信號-?鹽度變換電路 -?電位器-?鹽度傳感器 CPU處理4--濾波電路
[0026] 所述溫度檢測模塊包括溫度傳感器，所述溫度傳感器與分壓電阻串聯，分壓電阻 并聯濾波電容，將溫度信號送入CPU處理；
[0027] 分壓電阻 一I 電源正極 一?溫度傳感器 一? -?電源負極 I-濾波電容 一I !_W_J CPU處理
[0028] 所述CPU模塊將當前采集到的鹽度信號和溫度信號進行處理，當溫度傳感器開路 或是短路時，不計算當前鹽度值，報錯處理；反之，加入溫度補償計算當前溫度下鹽度數值 量，送入顯示；
[0029] - -!是- 溫度計算 -?溫度傳感器開路短路判斷 _?傳感器開路短路出錯報警 否 f 溫度補償，鹽度計算 -?送入顯示緩存
[0030] 顯示模塊接收CPU模塊的數值，并將數值顯示。
[0031] -!出錯 - 顯示模塊_^出錯時，鹽度指示燈閃爍 無出錯 _ -?顯示當前鹽度值
[0032] 顯示模塊為LED燈；
[0033] 7個LED分別指示鹽份濃度為：0.3%?0.7% (淡味、3個藍色LED表示）；0? 8%? 1.0% (標準、1個綠色LED表示）；1. 1%?1.6% (太濃、3個紅色LED表示）。測量范圍： 鹽分0.3%?1.6%，自動溫度補償功能，適用溫度范圍：1°C?90°C。
[0034] 或5個LED分別指示鹽份濃度為：0.4%?0.7% (淡味、2個藍色LED表示）； 0.8%?1.0% (標準、1個綠色LED表示）；1. 1%?1.3% (太濃2個紅色LED表示）。測 量范圍：鹽分〇. 3%?1.3%，適用溫度范圍：1°C?90°C。
[0035] 為了解決鹽份值偏差大，不精確，采樣值非常容易受環境因素波動，不能實現取值 精確固定的數值問題，本申請采用將兩塊平行的極板，放到被測溶液中，在極板的兩端加上 一定的電勢（通常為正弦波電壓），然后測量極板間流過的電流。根據歐姆定律，電導率 (G)-電阻（R)的倒數，由導體本身決定的。電導率的基本單位是西門子（S)，原來被稱為歐 姆。因為電導池的幾何形狀影響電導率值，標準的測量中用單位電導率S/cm來表示，以補 償各種電極尺寸造成的差別。單位電導率（C)簡單的說是所測電導率（G)與電導池常數（L/ A)的乘積.這里的L為兩塊極板之間的液柱長度，A為極板的面積。并在兩根平行安置的 黃銅鍍金表面的金手指做探頭，根據不同的電導率，從而探頭兩端電阻值不同，電橋將電阻 的變化轉換為輸出電壓的變化（或者采用串連電阻分壓法），接著經濾波、放大、補償、整流 再放大后送A/D轉換芯片，最后由單片機系統讀出數據，本發明創造的是一種全新的算法， 利用電導率算法加上溫度補償的技術來解決這一問題，從而使計算出來的鹽份值更精確固 定。
[0036] 以上所揭露的僅為本發明一種較佳實施例而已，當然不能以此來限定本發明之權 利范圍，因此依本發明權利要求所作的等同變化，仍屬本發明所涵蓋的范圍。
【權利要求】
1. 一種鹽度檢測方法，其特征在于，包括如下步驟： 將兩塊平行的極板，放到被測溶液中，在極板的兩端加上一定的電勢，然后測量極板間 流過的電流； 根據歐姆定律計算被測溶液的電導率（G); 計算單位電導率：電導率（G) *電導池常數（L/A)，其中L為兩塊極板之間的液柱長度， A為極板的面積； 將兩根平行安置的黃銅鍍金表面的金手指做探頭，根據不同的電導率，電橋將電阻的 變化轉換為輸出電壓的變化或者采用串連電阻分壓法，接著經濾波、放大、補償、整流再放 大后送A/D轉換芯片，最后由單片機系統讀出數據。
2. -種運用如權利要求1所述的鹽度檢測方法的鹽度計，其特征在于：包括CPU模塊 以及分別與所述CPU模塊連接的鹽度檢測模塊、溫度檢測模塊以及顯示模塊； 所述鹽度檢測模塊用于將測定的鹽度值傳輸給CPU處理； 所述溫度檢測模塊包括溫度傳感器，所述溫度傳感器與分壓電阻串聯，分壓電阻并聯 濾波電容，將溫度信號送入CPU處理； 所述CPU模塊將當前采集到的鹽度信號和溫度信號進行處理，當溫度傳感器開路或是 短路時，不計算當前鹽度值，報錯處理；反之，加入溫度補償計算當前溫度下鹽度數值量，送 入顯示； 顯示模塊接收CPU模塊的數值，并將數值顯示。
3. 如權利要求2所述的鹽度計，其特征在于：所述顯示模塊為LED燈。
【文檔編號】G01N27/04GK104374807SQ201410612672
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2014年11月4日 優先權日:2014年11月4日
【發明者】倪雙 申請人:寧波市億僑電子科技有限公司