专利名称：在线检测镀镍溶液的成分的系统的制作方法
技术领域：
本实用新型属于检测系统技术领域，特别涉及一种在线检测镀镍溶液的成分的系统。
背景技术：
镀镍工艺是目前装饰电镀、ABS电镀、铝轮毂电镀等行业不可缺少的电镀工艺，镀镍工艺的稳定性直接影响到电镀质量。镀镍工艺的镀镍溶液的主要成分有硫酸镍、氯化镍、 硼酸，硫酸镍的浓度范围为20(T300g/L，氯化镍的浓度范围4(T60g/L，硼酸的浓度范围为 35、0g/L。虽然该三项成分的范围都比较大，但不同镀种的浓度控制范围要求就比较小；例如ABS电镀中，硫酸镍的浓度控制范围为M(T250g/L，氯化镍的浓度控制范围为4(T50g/L， 硼酸的浓度控制范围为38、0g/L。各项成分的浓度控制范围比较小，在生产中控制的难度也就比较大。为了准确控制镀镍溶液的主要成分浓度，需要对镀镍溶液的主要成分进行化验。 现有技术中，即使每天都对镀镍溶液的主要成分进行化验，化验结果也不能全面反映镀镍溶液的主要成分的稳定性；因此，需要能时刻检测镀镍溶液的主要成分的仪器来监控镀镍溶液的波动情况，保证镀镍工艺的稳定性和生产的持续性，但目前为止在市场上还不能找到能够直接、及时、准确地检测镀镍溶液中主要成分的设备。
实用新型内容本实用新型的目的在于针对现有技术的不足而提供在线检测镀镍溶液的成分的系统，其能直接、及时、准确地检测镀镍溶液中的主要成分。本实用新型是通过以下技术来实现的。在线检测镀镍溶液的成分的系统，包括探头支架及设置于所述探头支架的用于检测氯离子的浓度的氯离子检测装置、用于检测镀镍溶液对光线的吸收强度的光强度检测装置、用于检测镀镍溶液的PH值的pH值检测装置及根据所测的氯离子的浓度、吸收强度、pH 值计算出浓度数据并输出为可读信息的数据处理装置，所述氯离子检测装置、所述光强度检测装置及所述PH值检测装置与所述数据处理装置电连接。其中，所述数据处理装置包括用于接收所述氯离子检测装置、所述光强度检测装置及所述PH值检测装置传输的信号并进行函数运算得出浓度数据的单片机、用于将单片机得出的浓度数据显示为可读信息的显示器，所述单片机与所述显示器电连接。其中，所述氯离子检测装置包括用于检测所述氯离子的浓度并形成信号的氯离子传感器、用于接收氯离子传感器传输的信号并将该信号传输给单片机的氯离子信号变送器，所述氯离子传感器与所述氯离子信号变送器电连接，所述氯离子信号变送器与所述单片机电连接。进一步地，所述氯离子传感器包括氯离子测试电极和第一中空防腐导管，氯离子测试电极与第一中空防腐导管连接，第一中空防腐导管的上端部与探头支架连接。[0010] 其中，所述光强度检测装置包括光源、U型导光管、用于检测所述镀镍溶液对光线的吸收强度并形成信号的光线强度传感器、用于接收光线强度传感器传输的信号并将该信号传输给单片机的光线信号变送器，所述U型导光管分别与光源、光线强度传感器电连接， 所述光线强度传感器与所述光线信号变送器电连接，所述光线信号变送器与所述单片机电连接。 进一步地，所述U型导光管设有开口。更进一步地，所述U型导光管通过缩进螺丝与探头支架连接。其中，所述pH值检测装置包括用于检测所述镀镍溶液的PH值并形成信号的pH值传感器、用于接收PH值传感器传输的信号并将该信号传输给单片机的pH值信号变送器，所述PH值传感器与所述pH值信号变送器电连接，所述pH值信号变送器与所述单片机电连接。进一步地，所述pH值传感器包括pH值测试电极和第二中空防腐导管，pH值测试电极与第二中空防腐导管连接，第二中空防腐导管的上端部与探头支架连接。进一步地，还包括用于检测镀镍溶液的温度的温度检测装置，所述数据处理装置为根据所测的氯离子的浓度、吸收强度、PH值和温度计算出浓度数据并输出为可读信息的数据处理装置，所述温度检测装置与所述数据处理装置电连接。本实用新型的有益效果本实用新型的在线检测镀镍溶液的成分的系统，包括探头支架及设置于所述探头支架的用于检测氯离子的浓度的氯离子检测装置、用于检测镀镍溶液对光线的吸收强度的光强度检测装置、用于检测镀镍溶液的PH值的pH值检测装置及根据所测的氯离子的浓度、吸收强度、PH值计算出浓度数据并输出为可读信息的数据处理装置，所述氯离子检测装置、所述光强度检测装置及所述PH值检测装置与所述数据处理装置电连接。使用时，本实用新型浸没于镀镍溶液中，通过氯离子检测装置检测氯离子的浓度， 数据处理装置根据所测的氯离子的浓度计算出氯化镍的浓度数据并输出为可读信息；通过光强度检测装置检测镀镍溶液对光线的吸收强度，数据处理装置根据所测的吸收强度得出镍离子的浓度数据，结合氯化镍的浓度数据，计算出硫酸镍的浓度数据并输出为可读信息； 通过PH值检测装置检测镀镍溶液的pH值，数据处理装置根据所测的pH值计算出硼酸的浓度数据并输出为可读信息。本实用新型可以直接、及时、准确地检测镀镍溶液中氯化镍、硫酸镍、硼酸的浓度，有效地监控镀镍溶液中氯化镍、硫酸镍、硼酸的波动情况，保证镀镍工艺的稳定性和生产的持续性。
图1为本实用新型的实施例1的在线检测镀镍溶液的成分的系统的结构示意图。图2为本实用新型的实施例1的在线检测镀镍溶液的成分的系统的原理示意图。图3为本实用新型的实施例2的在线检测镀镍溶液的成分的系统的U型导光管的结构示意图。图4为本实用新型的实施例3的在线检测镀镍溶液的成分的系统的结构示意图。图5为本实用新型的实施例3的在线检测镀镍溶液的成分的系统的原理示意图。附图标记[0024]1—-探头支架[0025]3——-光强度检测装置[0026]5——-数据处理装置[0027]7——-密封盒[0028]21—一氯离子传感器[0029]31——光源[0030]33—一光线强度传感器[0031]35——开口[0032]41——PH值传感器[0033]51—一单片机[0034]61—一温度传感器[0035]211-——氯离子测试电极[0036]411-——PH值测试电极
2——氯离子检测装置 4——pH值检测装置 6——温度检测装置
22——氯离子信号变送器 32——U型导光管 34——光线信号变送器 36——缩进螺丝 42——pH值信号变送器 52——显示器 62——温度传感器变送器 212——第一中空防腐导管
412——第二中空防腐导管。
具体实施方式
下面以具体实施例对本实用新型作进一步的说明，但本实用新型不受下述实施例的限定。实施例1。如图1、图2所示，在线检测镀镍溶液的成分的系统，包括探头支架1及设置于所述探头支架1的用于检测氯离子的浓度的氯离子检测装置2、用于检测镀镍溶液对光线的吸收强度的光强度检测装置3、用于检测镀镍溶液的pH值的pH值检测装置4及根据所测的氯离子的浓度、吸收强度、PH值计算出浓度数据并输出为可读信息的数据处理装置5，所述氯离子检测装置2、所述光强度检测装置3及所述pH值检测装置4与所述数据处理装置5电连接。本实施例的数据处理装置5包括用于接收所述氯离子检测装置2、所述光强度检测装置3及所述pH值检测装置4传输的信号并进行函数运算得出浓度数据的单片机51、用于将单片机51得出的浓度数据显示为可读信息的显示器52，所述单片机51与所述显示器 52电连接。本实施例的氯离子检测装置2包括用于检测所述氯离子的浓度并形成信号的氯离子传感器21、用于接收氯离子传感器21传输的信号并将该信号传输给单片机51的氯离子信号变送器22，所述氯离子传感器21与所述氯离子信号变送器22电连接，所述氯离子信号变送器22与所述单片机51电连接。氯离子传感器21包括氯离子测试电极211和第一中空防腐导管212，氯离子测试电极211与第一中空防腐导管212连接，防止镀镍溶液进入第一中空防腐导管212，第一中空防腐导管212的上端部与探头支架1连接。镀镍溶液的主要成分中，只有氯化镍提供氯离子，因此可以使用氯离子测试电极 211检测氯离子的浓度，得出氯化镍的浓度。氯离子测试电极211检测氯离子在镀镍溶液中的浓度，并将信号传递给氯离子信号变送器22，氯离子信号变送器22将信号放大为Γ20πιΑ 的标准信号，然后通过信号线传输给单片机51，单片机51将信号进行函数运算，得到氯离子的浓度数据，进而得到氯化镍的浓度数据并传输给显示器52，显示器52将信号变成直观的可读信息显示在屏幕上。本实施例的光强度检测装置3包括光源31、U型导光管32、用于检测所述镀镍溶液对光线的吸收强度并形成信号的光线强度传感器33、用于接收光线强度传感器33传输的信号并将该信号传输给单片机51的光线信号变送器34，所述U型导光管32分别与光源 31、光线强度传感器33电连接，所述光线强度传感器33与所述光线信号变送器34电连接， 所述光线信号变送器34与所述单片机51电连接。U型导光管32设有开口 35 ；具体地，开口 35设置于U型导光管32的底部。镀镍溶液的主要成分中，硫酸镍和氯化镍都提供镍离子，镍离子的显色比较重，可以用比色法测试镍离子的总浓度，再减去氯离子电极测试所得的氯化镍的浓度，就可以得到硫酸镍的浓度。检测过程中，U型导光管32的开口 35浸没于待测镀镍溶液中，测量镀镍溶液对光线的吸收强度，结合氯化镍的浓度数据，由单片机51计算镀镍溶液中硫酸镍的浓度。U型导光管32的上部分别与光源31和光线强度传感器33电连接，U型导光管32 的底部的开口 35，使镀镍溶液可以阻挡光路，降低光线强度，由光线强度传感器33接收光线强度后，将信号传递给光线信号变送器34，光线信号变送器34将信号放大为Γ20πιΑ的标准信号，然后通过信号线传输给单片机51，单片机51将信号进行函数运算，然后将得到硫酸镍的浓度数据传输给显示器52，显示器52将信号变成直观的可读信息显示在屏幕上。本实施例的pH值检测装置4包括用于检测所述镀镍溶液的pH值并形成信号的pH 值传感器41、用于接收pH值传感器41传输的信号并将该信号传输给单片机51的pH值信号变送器42，所述pH值传感器41与所述pH值信号变送器42电连接，所述pH值信号变送器42与所述单片机51电连接。pH值传感器41包括pH值测试电极411和第二中空防腐导管412，pH值测试电极 411与第二中空防腐导管412连接，防止镀镍溶液进入第二中空防腐导管412，第二中空防腐导管412的上端部与探头支架1连接。硼酸是稳定镀镍溶液的pH值的缓冲剂，pH值可以反映镀镍溶液的稳定情况，因此通过检测PH值得出硼酸的浓度。pH值测试电极411检测镀镍溶液的pH值，并将信号传递给pH值信号变送器42， PH值信号变送器42将信号放大为圹20mA的标准信号，然后通过信号线传输给单片机51， 单片机51将信号进行函数运算，得到硼酸的浓度数据传输给显示器52，显示器52将信号变成直观的可读信息显示在屏幕上。为了保护氯离子信号变送器22、pH值信号变送器42的使用寿命，本实施例还包括密封盒7，氯离子信号变送器22、pH值信号变送器42设置于密封盒7内，能有效隔离腐蚀性物质对氯离子信号变送器22、pH值信号变送器42的侵蚀。密封盒7还内置有电源接口。本实施例的单片机51置于密封的铝合金外壳内，既能保护不受外界腐蚀性气体的侵蚀，又能具有较好的散热效果。本实用新型可以直接、及时、准确地检测镀镍溶液中氯化镍、硫酸镍、硼酸的浓度， 有效地监控镀镍溶液中氯化镍、硫酸镍、硼酸的波动情况，保证镀镍工艺的稳定性和生产的持续性。[0054]实施例2。如图3所示，本实施例与实施例1的不同之处在于本实施例所述U型导光管32 通过缩进螺丝36与探头支架1连接。采用缩进螺丝36将U型导光管32固定于探头支架 1，通过调节缩进螺丝36，可以调节U型导光管32的开口 35的距离，以实现不同量程，使本实施例的应用范围更广。在本实施例中未解释的特征，采用实施例1中的解释，在此不再进行赘述。实施例3。如图4、图5所示，本实施例与实施例2的不同之处在于本实施例还包括用于检测镀镍溶液的温度的温度检测装置6，所述数据处理装置5为根据所测的氯离子的浓度、吸收强度、PH值和温度计算出浓度数据并输出为可读信息的数据处理装置5，所述温度检测装置6与所述数据处理装置5电连接。温度检测装置6包括温度传感器61和温度传感器变送器62，温度传感器61检测镀镍溶液的温度，并将信号传递给温度传感器变送器62，温度传感器变送器62将信号放大为圹20mA的标准信号，然后通过信号线传输给单片机51，单片机51将标准信号进行函数运算，对检测的结果进行数据补偿，排除不同温度对镀镍溶液密度的影响，使检测结果更为准确。温度传感器61置于壁厚为0.5mm、孔径为6mm的中空钛管中，即保证良好的热量传导性能，也保证温度传感器61免受镀镍溶液的腐蚀。在本实施例中未解释的特征，采用实施例2中的解释，在此不再进行赘述。以上所述仅是本实用新型的较佳实施例，故凡依本实用新型专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均包括于本实用新型专利申请范围内。
权利要求1.在线检测镀镍溶液的成分的系统，其特征在于包括探头支架及设置于所述探头支架的用于检测氯离子的浓度的氯离子检测装置、用于检测镀镍溶液对光线的吸收强度的光强度检测装置、用于检测镀镍溶液的PH值的PH值检测装置及根据所测的氯离子的浓度、吸收强度、PH值计算出浓度数据并输出为可读信息的数据处理装置，所述氯离子检测装置、所述光强度检测装置及所述PH值检测装置与所述数据处理装置电连接。
2.根据权利要求1所述的在线检测镀镍溶液的成分的系统，其特征在于所述数据处理装置包括用于接收所述氯离子检测装置、所述光强度检测装置及所述PH值检测装置传输的信号并进行函数运算得出浓度数据的单片机、用于将单片机得出的浓度数据显示为可读信息的显示器，所述单片机与所述显示器电连接。
3.根据权利要求2所述的在线检测镀镍溶液的成分的系统，其特征在于所述氯离子检测装置包括用于检测所述氯离子的浓度并形成信号的氯离子传感器、用于接收氯离子传感器传输的信号并将该信号传输给单片机的氯离子信号变送器，所述氯离子传感器与所述氯离子信号变送器电连接，所述氯离子信号变送器与所述单片机电连接。
4.根据权利要求3所述的在线检测镀镍溶液的成分的系统，其特征在于所述氯离子传感器包括氯离子测试电极和第一中空防腐导管，氯离子测试电极与第一中空防腐导管连接，第一中空防腐导管的上端部与探头支架连接。
5.根据权利要求2所述的在线检测镀镍溶液的成分的系统，其特征在于所述光强度检测装置包括光源、U型导光管、用于检测所述镀镍溶液对光线的吸收强度并形成信号的光线强度传感器、用于接收光线强度传感器传输的信号并将该信号传输给单片机的光线信号变送器，所述U型导光管分别与光源、光线强度传感器电连接，所述光线强度传感器与所述光线信号变送器电连接，所述光线信号变送器与所述单片机电连接。
6.根据权利要求5所述的在线检测镀镍溶液的成分的系统，其特征在于所述U型导光管设有开口。
7.根据权利要求6所述的在线检测镀镍溶液的成分的系统，其特征在于所述U型导光管通过缩进螺丝与探头支架连接。
8.根据权利要求2所述的在线检测镀镍溶液的成分的系统，其特征在于所述pH值检测装置包括用于检测所述镀镍溶液的PH值并形成信号的pH值传感器、用于接收pH值传感器传输的信号并将该信号传输给单片机的PH值信号变送器，所述pH值传感器与所述pH值信号变送器电连接，所述PH值信号变送器与所述单片机电连接。
9.根据权利要求8所述的在线检测镀镍溶液的成分的系统，其特征在于所述pH值传感器包括PH值测试电极和第二中空防腐导管，pH值测试电极与第二中空防腐导管连接，第二中空防腐导管的上端部与探头支架连接。
10.根据权利要求1、任意一项所述的在线检测镀镍溶液的成分的系统，其特征在于 还包括用于检测镀镍溶液的温度的温度检测装置，所述数据处理装置为根据所测的氯离子的浓度、吸收强度、PH值和温度计算出浓度数据并输出为可读信息的数据处理装置，所述温度检测装置与所述数据处理装置电连接。
专利摘要本实用新型属于检测设备技术领域，涉及在线检测镀镍溶液的成分的系统；包括探头支架及设置于所述探头支架的用于检测氯离子的浓度的氯离子检测装置、用于检测镀镍溶液对光线的吸收强度的光强度检测装置、用于检测镀镍溶液的pH值的pH值检测装置及根据所测的氯离子的浓度、吸收强度、pH值计算出浓度数据并输出为可读信息的数据处理装置，所述氯离子检测装置、所述光强度检测装置及所述pH值检测装置与所述数据处理装置电连接。本实用新型可以直接、及时、准确地检测镀镍溶液中氯化镍、硫酸镍、硼酸的浓度，有效地监控镀镍溶液中氯化镍、硫酸镍、硼酸的波动情况，保证镀镍工艺的稳定性和生产的持续性。
文档编号G01N21/17GK202330266SQ201120473678
公开日2012年7月11日 申请日期2011年11月24日 优先权日2011年11月24日
发明者王庆浩 申请人:东莞市常晋凹版模具有限公司, 张贵明