一種水產(chǎn)養(yǎng)殖專用的低成本溶解氧傳感器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種溶解氧傳感器，尤其涉及一種水產(chǎn)養(yǎng)殖專用的低成本溶解氧傳感器，屬于水質(zhì)檢測領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]無論是天然水還是污水都會(huì)溶解一些氣體，其來源有以下幾個(gè)方面:空氣中的氮和氧;水中有機(jī)物分解的產(chǎn)物二氧化碳;水生生物的新陳代謝(如藻類等水生生物的呼吸)作用產(chǎn)生的氧氣和二氧化碳，溶解在水中的分子態(tài)氧稱為溶解氧。
[0003 ]天然水體中的溶解氧含量取決于水體與大氣中氧的平衡。水中溶解氧的飽和含量與大氣壓力及氧分壓、水體溫度和含鹽量等參數(shù)有關(guān)。未受污染的水中溶解氧呈飽和狀態(tài)。當(dāng)水體受污染后，由于好氧菌的存在將不斷消耗水中的溶解氧，如果得不到空氣的及時(shí)補(bǔ)充，則水的溶解氧就會(huì)逐漸減少，最終導(dǎo)致水體變質(zhì)。所以把溶解氧作為水質(zhì)污染程度的一項(xiàng)指標(biāo);溶解氧越少，表明污染程度越嚴(yán)重。當(dāng)溶解氧低于4mg/L時(shí)魚類就難以生存，低于2mg/L時(shí)水體便產(chǎn)生臭味。
[0004]溶解氧檢測儀是測量水中溶解氧含量的儀器，從功能上分為離線式和在線式兩大類;前者用于實(shí)驗(yàn)室常規(guī)分析或現(xiàn)場抽查測試;后者用于水處理工程或水環(huán)境監(jiān)測，例如污水生化處理工藝過程、工業(yè)廢水處理工藝過程、地表水檢測、水產(chǎn)養(yǎng)殖監(jiān)測等。
[0005]從測量方法分，溶氧測量有碘量法、化學(xué)電極法。而化學(xué)電極法又分為原電池法、極譜法。其中，極譜法應(yīng)用較普遍，廣泛應(yīng)用于各領(lǐng)域。碘量法測量過程復(fù)雜、周期長，適合試驗(yàn)室測量。化學(xué)電極法易受水中各種雜質(zhì)干擾、測量準(zhǔn)確性低、需要定期更換電解液，使用維護(hù)都不方便。
[0006]近年來出現(xiàn)一種新的溶解氧測量方法一一熒光法，相對(duì)于化學(xué)電極法，熒光法測量溶解氧，在穩(wěn)定性、抗干擾性、測量精度、壽命、易維護(hù)性等方面都得到了改善;在實(shí)際應(yīng)用中，由于水質(zhì)狀況差別較大，溶解氧探頭都需增加自清洗裝置，一般清洗時(shí)都用清洗刷，這增加了傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，清洗刷對(duì)傳感器摩擦，也降低了傳感器的壽命。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對(duì)【背景技術(shù)】的不足提供了一種水產(chǎn)養(yǎng)殖專用的低成本溶解氧傳感器。
[0008]本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案
一種水產(chǎn)養(yǎng)殖專用的低成本溶解氧傳感器，包含出線電纜、傳感器主體、傳感器電極芯、磨石、推桿電機(jī)、保護(hù)罩、連接片，所述傳感器主體的一端與出線電纜連接，所述傳感器主桿的另一端與傳感器電極芯連接，所述傳感器主體包含依次連接的模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、信號(hào)放大電路、濾波電路和微控制器模塊;所述傳感器電極芯包含陽極和陰極，所述磨石設(shè)置在傳感器電極芯的外周，所述磨石與推桿電機(jī)連接，所述推桿電機(jī)與微控制器模塊連接;所述磨石通過連接片與保護(hù)罩連接，所述保護(hù)罩套設(shè)在傳感器電極芯外，所述出線電纜外設(shè)有出線電纜保護(hù)套。
[0009]作為本發(fā)明一種水產(chǎn)養(yǎng)殖專用的低成本溶解氧傳感器的進(jìn)一步優(yōu)選方案，所述傳感器主體還包含時(shí)鐘模塊、輸入設(shè)定模塊和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊，所述時(shí)鐘模塊、輸入設(shè)定模塊和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊分別連接在微控制器模塊的相應(yīng)端口上。
[0010]作為本發(fā)明一種水產(chǎn)養(yǎng)殖專用的低成本溶解氧傳感器的進(jìn)一步優(yōu)選方案，所述保護(hù)罩端部設(shè)置有透氧膜。
[0011]作為本發(fā)明一種水產(chǎn)養(yǎng)殖專用的低成本溶解氧傳感器的進(jìn)一步優(yōu)選方案，所述保護(hù)罩為圓弧狀，且采用防腐蝕材料制成。
[0012]作為本發(fā)明一種水產(chǎn)養(yǎng)殖專用的低成本溶解氧傳感器的進(jìn)一步優(yōu)選方案，推桿電機(jī)與微控制器模塊之間設(shè)有電機(jī)驅(qū)動(dòng)。
[0013]作為本發(fā)明一種水產(chǎn)養(yǎng)殖專用的低成本溶解氧傳感器的進(jìn)一步優(yōu)選方案，所述微控制器模塊采用AVR系列單片機(jī)。
[0014]作為本發(fā)明一種水產(chǎn)養(yǎng)殖專用的低成本溶解氧傳感器的進(jìn)一步優(yōu)選方案，所述出線電纜保護(hù)套采用防腐材料構(gòu)成。
[0015]作為本發(fā)明一種水產(chǎn)養(yǎng)殖專用的低成本溶解氧傳感器的進(jìn)一步優(yōu)選方案，所述信號(hào)放大電路包含放大器芯片、第一電阻、第二電阻、第三電阻，模數(shù)轉(zhuǎn)換電路的輸出端分別連接第一電阻和第二電阻的一端，第二電阻的另一端連接放大器芯片的正極，放大器芯片的負(fù)極與第三電阻串聯(lián)后與第一電阻的另一端接地，放大器芯片的電壓輸出端連接模濾波電路的輸入端。
[0016]本發(fā)明采用以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下技術(shù)效果:
1、本發(fā)明的傳感器主體還包含時(shí)鐘模塊、輸入設(shè)定模塊和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊，可以預(yù)先設(shè)定推桿電機(jī)的工作周期，延長了傳感器電極芯的使用壽命，同時(shí)通過數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊實(shí)時(shí)存儲(chǔ)，避免因傳感器故障帶來的數(shù)據(jù)丟失；
2、本發(fā)明采用了保護(hù)套這一專用結(jié)構(gòu)保護(hù)出線電纜，確保安裝可靠、密封可靠，保護(hù)電纜不被水中魚類咬破或由于水流較急而扯斷電纜；
3、本發(fā)明的傳感器電極芯表面可自動(dòng)清洗，測量精度高，不受水體污染和水流速度影響測量精度，本【具體實(shí)施方式】具有結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)置合理、制作成本低等優(yōu)點(diǎn)；
4、本發(fā)明的磨石通過連接片與保護(hù)罩連接，帶動(dòng)保護(hù)罩上下移動(dòng)，保護(hù)傳感器電極芯不受氧氣泡的影響，緩和靜止的水流和快速水流，使測量不受水流速度的影響，提高了測量精確度。
【附圖說明】
[0017]圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)圖；
圖2是本發(fā)明傳感器主體的結(jié)構(gòu)框圖；
圖3是本發(fā)明信號(hào)放大電路的電路圖。
[0018]圖中標(biāo)號(hào)具體如下:1_出線電纜，2-傳感器主體，3-傳感器電極芯，4-陽極，5-陰極，6-透氧膜，7-磨石，8-推桿電機(jī)，9-保護(hù)罩，10-連接片，11-出線電纜保護(hù)套。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)說明:
如圖1所示，一種水產(chǎn)養(yǎng)殖專用的低成本溶解氧傳感器，包含出線電纜1、傳感器主體
2、傳感器電極芯3、磨石7、推桿電機(jī)8、保護(hù)罩9、連接片10，所述傳感器主體2的一端與出線電纜I連接，所述傳感器主桿2的另一端與傳感器電極芯3連接，所述傳感器主體2包含依次連接的模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、信號(hào)放大電路、濾波電路和微控制器模塊;所述傳感器電極芯3包含陽極4和陰極5，所述磨石7設(shè)置在傳感器電極芯3的外周，所述磨石7與推桿電機(jī)8連接，所述推桿電機(jī)8與微控制器模塊連接;所述磨石7通過連接片10與保護(hù)罩9連接，所述保護(hù)罩9套設(shè)在傳感器電極芯3外，所述出線電纜I外設(shè)有出線電纜保護(hù)套11。
[0020]所述傳感器主體還包含時(shí)鐘模塊、輸入設(shè)定模塊和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊，所述時(shí)鐘模塊、輸入設(shè)定模塊和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊分別連接在微控制器模塊的相應(yīng)端口上。本發(fā)明的傳感器主體還包含時(shí)鐘模塊、輸入設(shè)定模塊