[发明专利]一种红外浊度检测装置

摘要

本发明公开了一种红外浊度检测装置，包括电源模块、红外光发射模块，红外光接收模块、信号放大模块、控制模块以及显示模块，其中，电源模块用于输出恒定直流电压；红外光发射模块置于被测液体上方，使红外光发射模块所发射的红外光垂直入射被测液体表面；红外光接收模块接收经被测液体散射后的散射光；信号放大模块与红外光接收模块和控制模块相连接，用于将红外光接收模块的输出信号进行信号放大并发送给控制模块；控制模块与显示模块相连接，接收信号放大模块的信号，并控制显示模块显示信息。采用本发明的技术方案，能消除色度和背景光线对浊度测量的影响，红外光接收部分采用两级放大，从而提高了浊度测量精度。

主权项

一种红外浊度检测装置，其特征在于，包括电源模块、红外光发射模块，红外光接收模块、信号放大模块、控制模块以及显示模块，其中，所述电源模块与所述红外光发射模块，红外光接收模块、信号放大模块、控制模块和显示模块相连接，用于输出恒定直流电压；所述红外光发射模块与所述控制模块相连接，置于被测液体上方，使所述红外光发射模块所发射的红外光垂直入射被测液体表面；所述红外光接收模块与所述红外光发射模块所发射的红外光相垂直，接收经被测液体散射后的散射光；所述信号放大模块与所述红外光接收模块和所述控制模块相连接，用于将所述红外光接收模块的输出信号进行信号放大并发送给控制模块；所述控制模块与所述显示模块相连接，接收所述信号放大模块的信号，并控制所述显示模块显示信息；所述电源模块包括正电压输出端和负电压输出端；所述电源模块包括第一芯片U1、第一电解电容C1和第二电解电容C2，其中，所述第一芯片U1的第八引脚与外部+5V输入相连接，并作为所述电源模块正电压输出端；所述第一芯片U1的第二引脚与所述第一电解电容C1的正端相连接，所述第一电解电容C1的负端与所述第一芯片U1的第四引脚相连接；所述第一芯片U1的第三引脚与地端相连接；所述第一芯片U1的第五引脚与所述第二电解电容C2的负端相连接，所述第二电解电容C2的正端与地端相连接，所述第一芯片U1的第五引脚输出‑5V电压作为所述电源模块负电压输出端；所述第一芯片U1采用电源芯片ICL7660；所述红外光发射模块包括第二芯片U2、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第三电解电容C3、第一三极管Q1和第一红外发光二极管D1，其中，所述第二芯片U2采用运放芯片LM358，所述第二芯片U2的VCC端与所述电源模块的正电压输出端相连接，所述第二芯片U2的GND端与地端相连接；所述第二芯片U2的输入正端与所述控制模块和所述第二电阻R2的一端相连接，所述第二电阻R2的另一端与地端相连接；所述第二芯片U2的输入负端与所述第三电阻R3的一端相连接，所述第三电阻R3的另一端与所述第一红外发光二极管D1的负端和所述第四电阻R4的一端相连接，所述第四电阻R4的另一端和所述第三电解电容C3的负端共同与地端相连接；所述第三电解电容C3的正端与所述第一红外发光二极管D1的正端和所述第一三极管Q1的发射极相连接；所述第一三极管Q1的集电极与所述电源模块的正电压输出端相连接；所述第二芯片U2的输出端与第一电阻R1的一端相连接，所述第一电阻R1的另一端与第一三极管Q1的基极相连接；所述第一红外发光二极管D1采用波长为860 nm 的红外发光二极管；所述红外光接收模块包括第二光敏三极管Q2、第三芯片U3、第五电阻R5、第六电阻R6、第四电容C4、第五电容C5、第六电容C6、第七电容C7和第八电解电容C8，其中，所述第二光敏三极管Q2的集电极与所述第三芯片U3的第四引脚、所述第四电容C4的一端、所述第五电阻R5的一端相连接，所述第二光敏三极管Q2的发射极与所述第三芯片U3的第三引脚、第五引脚及第六引脚共同与地端相连接；所述第三芯片U3的第七引脚与所述电源模块的负电压输出端、所述第八电解电容C8的负端相连接；所述第四电容C4的另一端与所述第五电阻R5的另一端、所述第三芯片U3的第十引脚和所述第六电阻R6的一端相连接，所述第六电阻R6的另一端与所述第八电解电容C8的正端相连接并共同与所述信号放大模块相连接；所述第三芯片U3的第十一引脚与所述第五电容C5的一端相连接，所述第五电容C5的另一端与地端相连接；所述第三芯片U3的第一引脚与所述第六电容C6的一端相连接，所述第六电容C6的另一端与所述第七电容C7的一端、所述第三芯片U3的第八引脚相连接，所述第七电容C7的另一端与所述第三芯片U3的第二引脚相连接；所述第三芯片U3采用运放芯片ICL7650；所述信号放大模块包括第四芯片U4、第五芯片U5、第七电阻R7、第八电阻R8、第九电阻R9、第十电阻R10、第十一电阻R11、第十二电阻R12和第九电解电容C9，其中，所述第四芯片U4和所述第五芯片U5采用运放芯片LM358，所述第四芯片U4和第五芯片U5的VCC端与所述电源模块的正电压输出端相连接，所述第四芯片U4和第五芯片U5的GND端与所述电源模块的负电压输出端相连接；所述红外光接收模块的输出端与所述第十一电阻R11的一端相连接，所述第十一电阻R11的另一端与所述第九电阻R9的一端、所述第十电阻R10的一端相连接，并共同与所述第四芯片U4的输入负端相连接；所述第四芯片U4的输入正端与地端相连接；所述第九电阻R9的另一端与所述第八电阻R8的一端和所述第七电阻R7的一端相连接，所述第七电阻R7的另一端与所述电源模块的正电压输出端相连接，所述第八电阻R8的另一端与地端相连接；所述第十电阻R10的另一端与所述第四芯片U4的输出端、所述第五芯片U5的输入正端相连接，所述第五芯片U5的输入负端与所述第五芯片U5的输出端、所述第十二电阻R12的一端相连接，所述第十二电阻R12的另一端与所述第九电解电容C9的正端相连接，并共同与所述控制模块相连接。