本實用新型涉及水質檢測技術領域,具體涉及一種工業在線鹽度控制器。
背景技術:
目前受排污企業的影響,部分水體的污染已經嚴重超標,嚴重影響了人類正常的生活和生產。而電導率是水質純凈與否的一個重要指標,水的電導率反映了其所含無機酸、堿、鹽的量,且受溫度的影響,該指標常用于推測水中離子的總濃度或含鹽量,是水產養殖中的重要參數之一。但是目前市場上電導率傳感器存在結構復雜,制造成本高、穩定性差無法滿足在野外環境下使用的要求。
公開號為CN203216998U的中國專利文獻公開了一種一體式在線電導率傳感器,其特征在于,包括電導率傳感器探頭、變送器和外殼,電導率傳感器探頭的信號輸出端與變送器的輸入端連接,所述的電導率傳感器探頭和變送器安裝在外殼內,該外殼的頂端裝有防水電纜接頭。本實用新型具有體積小,重量輕,工作穩定,低功耗,數據遠距離傳輸可靠性強等優點。但是其測量精度較低,防水等級低。
技術實現要素:
本實用新型的目的在于提供一種工業在線鹽度控制器,用以解決現有的測量設備結構復雜、制造成本高、穩定性差、測量精度低和防水性差的缺點。
為實現上述目的,本實用新型提供一種工業在線鹽度控制器,所述工業在線鹽度控制器包括控制器殼體、感應探頭和鹽度測量變送板;所述鹽度測量變送板封裝在所述控制器殼體內,所述感應探頭固定安裝在所述控制器殼體的一端,所述感應探頭上設置有溫度探頭和電導率傳感器;所述鹽度測量變送板上設置有鹽度采集電路、溫度測量電路、信號激勵電路、處理單元、光耦隔離電路、電流輸出電路和通訊電路,所述處理單元分別與所述鹽度采集電路、溫度測量電路、信號激勵電路、光耦隔離電路連接,所述光耦隔離電路分別與電流輸出電路、通訊電路連接,所述溫度探頭與所述溫度測量電路連接,所述電導率傳感器分別與信號激勵電路、鹽度采集電路連接。
優選的,所述溫度探頭為熱敏電阻。
優選的,所述采集處理單元為單片機。
優選的,所述工業在線鹽度控制器還包括至少兩個接線端口。
優選的,所述控制器殼體的另一端灌封有防水膠。
優選的,所述電導率傳感器為雙電極電導率傳感器。
本實用新型具有如下優點:
1、本實用新型的工業在線鹽度控制器,由于通過溫度補償計算鹽水的濃度值,因此檢測精度高。設置有電流輸出電路便于研發人員在此產品上進行二次開發。
2、本實用新型的工業在線鹽度控制器,由于不需要顯示屏和報警器,降低了生產成本,提高了穩定性。通過將電路使用防水膠封裝在控制器殼體內,提高了控制器的防水性能,可以適應野外環境下使用要求。
附圖說明
圖1為本實用新型工業在線鹽度控制器的結構示意圖。
圖2為本實用新型鹽度測量變送板的線路結構示意圖。
具體實施方式
以下實施例用于說明本實用新型,但不用來限制本實用新型的范圍。實施例1
如圖1所示,該工業在線鹽度控制器包括控制器殼體1、感應探頭2和鹽度測量變送板3。鹽度測量變送板3上設置有鹽度采集電路31、溫度測量電路32、信號激勵電路33、處理單元34、光耦隔離電路35、電流輸出電路36和通訊電路37。本實用新型的工業在線鹽度控制器具有檢測精度高、可進行二次開發、生產成本低、穩定性高、防水等級高的優點。
如圖2所示,控制器殼體1呈圓形管狀結構,感應探頭2固定安裝在控制器殼體1的一端,防水線纜4穿過控制器殼體1的另一端與外部檢測設備連接。控制器殼體1的一端通過灌入防水膠將鹽度測量變送板3封裝在控制器殼體1內,使得工業在線鹽度控制器防水性達到防水IP68等級,使得工業在線鹽度控制器能夠滿足野外環境下防水的需求。感應探頭2上集成有溫度探頭和電導率傳感器,溫度探頭為熱敏電阻,電導率傳感器為雙電極電導率傳感器,溫度探頭與溫度測量電路32連接,電導率傳感器分別與信號激勵電路33、鹽度采集電路31連接。處理單元34分別與鹽度采集電路31、溫度測量電路32、信號激勵電路33、光耦隔離電路35連接,光耦隔離電路35分別與電流輸出電路36、通訊電路37連接。
溫度探頭用于測量水體的溫度并產生溫度電壓信號,并將其發送給溫度測量電路32。溫度測量電路32用于對溫度電壓信號進行放大后通過電阻分壓法和軟件查表算法實現溫度的高精度測量,最后再將溫度電信號發送給處理單元34根于預設的程序進行采集和運算,最終得到水體的溫度值。信號激勵電路33用于產生一個高頻的方波形,進過電容隔直通交和濾波后產生一個交流正玄波輸出給電導率傳感器的兩個探針。鹽度采集電路31用于接收電導率傳感器的兩個探針從水中接收的電流信號,將其轉換成交流電壓信號,再對其進行整流、放大和濾波后發送給處理單元34。處理單元34在本實施例中為單片機,處理單元34對鹽度采集電路31發送的電壓信號進行采集,并通過利用溫度測量電路32測量的溫度對其補償后得到25度時水體的電導率值,再根據鹽水濃度和電導率的計算公式得到鹽水的濃度值。光耦隔離電路35用于將處理單元34發送的電信號分別發送給對應的電流輸出電路36和通訊電路37。通訊電路37用于將處理單元34發送的電信號發送給遠程檢測設備,通過遠程檢測設備實時顯示水體的鹽度和溫度值。在本實施例中,通訊電路37為485通訊電路37,可以實現485通訊,通過軟件編程實現MODBUS RTU通訊協議,此協議的好處是通用性強,全球通用,兼容性高。此外,通過設置通訊電路37省去了顯示屏和報警器,從而簡化了工業在線鹽度控制器的結構,提高了穩定性,降低了生產成本。電流輸出電路36在接收到處理單元34輸出的一個0.4V-2.0V可變化的電壓信號后,將該電壓信號轉成電流信號后輸出一個4-20MA信號,方便研發人員二次開發使用。
進一步的,為了方便拆卸,在本實施例中工業在線鹽度控制器還包兩個接線端口,兩個接線端口分別將通訊電路37和電流輸出電路36與防水線纜4連接,方便工業在線鹽度控制器安裝和拆卸。
雖然,上文中已經用一般性說明及具體實施例對本實用新型作了詳盡的描述,但在本實用新型基礎上,可以對之做一些修改或改進,這對本領域技術人員而言是顯而易見的。因此,在不偏離本實用新型精神的基礎上所做的這些修改或改進,均屬于本實用新型要求保護的范圍。