专利名称：色度计传感器的制作方法
技术领域：
本实用新型是一种适用于化学、生物学以及教学实验等测量方面的色度计传感器，通过对光的吸收比例来测量溶液浓度。
背景技术：
对于学校教育而言，由于缺乏技术的支持，过去的教学和实验脱离实际，缺乏与周围化的联系，主要是教师照着课本演示，学生照着老师模仿，甚至异化为只有纸笔的操作，使学生感到枯燥无味，一定程度上丧失了创新的意识和思维发展的空间。
实用新型内容本实用新型的目的在于为解决现有技术存在的问题，提供一种适用于化学、生物学以及教学实验等测量方面的色度计传感器，通过对光的吸收比例来测量溶液浓度。
本实用新型是这样实现的一种色度计传感器，由外壳、调光旋钮、可插入滤光片的滤光片插口、发光二极管、光通道、光电二极管、数据线接口以及电路板构成，调光旋钮设置于外壳上并与电路板电连接，滤光片插口开设在外壳上并位于发光二极管和光通道的入光口之间，设置于电路板上的发光二极管以及光电二极管之间布置有可容纳装有溶液的透明容器的光通道，通过所述光通道使得发光二极管发出的单色光经滤光片后一部分入射光被溶液吸收，另一部分透射光被光电二极管吸收，从而根据该透射光，计算出该溶液的透光度，进而测量溶液浓度。
所述光通道可以由一个可容纳透明容器的空腔体构成，空腔体的腔体内壁两侧上开有两个正对的入光孔、透光孔。
所述可容纳透明容器的空腔体的敞开口正对外壳上表面的开口，外壳上设有可封闭所述开口的软体密封盖。
所述可容纳透明容器的空腔体的上部可为盘状固定体，所述盘状固定体通过螺钉固定于外壳上表面的内壁上，所述空腔体的下部为条状透光内腔体。
所述外壳可分为上盖体和下盖体，上盖体、下盖体的内表面分别设置有若干连接柱，通过螺钉将上盖体、下盖体扣合固定。
所述滤光片插口可开设在上盖体上，插口两端向下分别延伸有可供滤光片插入的导槽。
所述电路板可分为两个，第一电路板上连接有调光旋钮、发光二极管、第一导线接口，第二电路板上连接有光电管、数据线接口和第二导线接口，导线连接于所述第一导线接口和第二导线接口。
所述下盖体上可设置有两个固定立柱，所述固定立柱上分别开有竖直的插槽，所述第一电路板嵌入在两个固定立柱的插槽内。
所述第二电路板可以通过螺钉固定在下盖体的固定柱上。
本实用新型的色度仪传感器结构简单、紧凑，使用方便，适用于化学、生物学以及教学实验等的测量，尤其适用于教学实验，让学生的学习由过去被动的模仿变为现在主动有趣的研究，培养学生的创新意识、理性思维，激发学生发现问题、提出问题、解决问题的能力，使学生真正成为了课堂学习和实践活动的主体。
图1为本实用新型色度计传感器的立体结构示意图；图2为打开密封盖的色度计传感器的立体结构示意图；图3为上盖体内部(省略第一电路板)的结构示意图；图4为下盖体内部的结构示意图；图5为第二电路板以及连接件的示意图；图6为图5的正视图；图7为第一电路板以及连接件的俯视示意图；具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型作详细描述参考图1-图6，色度计传感器由外壳1、调光旋钮4、可插入滤光片5的滤光片插口6、发光二极管31、光通道、光电二极管21、数据线接口23以及电路板构成，调光旋钮4设置于外壳1上并与电路板电连接，滤光片插口6开设在外壳1上并位于发光二极管31和光通道的入光口18之间，设置于电路板上的发光二极管31以及光电二极管21之间布置有可容纳装有溶液的透明容器的光通道，通过所述光通道使得发光二极管31发出的单色光经单色滤光片5滤光后一部分入射光被溶液吸收，另一部分透射光被光电二极管31吸收，从而根据该透射光，计算出该溶液的透光度，进而测量溶液浓度。
所述光通道由一个可容纳透明容器的空腔体8构成，如图2所示。空腔体8的腔体9除可形成光通道外，还可容纳装有溶液的透明容器(附图中省略)，空腔体8内壁两侧上开有两个正对的入光孔18、透光孔11。
如图1、图2所示，可容纳透明容器的空腔体8的敞开口正对外壳1上表面的开口，外壳1上设有可封闭所述开口的软体密封盖7。
如图2、图3所示，可容纳透明容器的空腔体8的上部为盘状固定体9，所述盘状固定体9通过螺钉固定于外壳1上表面的内壁上，所述空腔体8的下部为条状透光内腔体10，可方便容纳透明容器。
为了方便电路板和各部件的安装，外壳1分为上盖体2和下盖体3，上盖体2、下盖体3的内表面分别设置有若干连接柱12、19，通过螺钉将上盖体2、下盖体3扣合固定。
图1、图2中，滤光片插口6开设在上盖体2上，插口6两端向下分别延伸有可供滤光片5插入的导槽16、17。这样可使滤光片5的插入、拔出更加方便，同时也使滤光片5在使用时不会松动。
如图4、图5、图6和图7所示，所述电路板分为两个，第一电路板30(图7所示)上连接有调光旋钮4、发光二极管31、第一导线接口32，第二电路板20(图5、图6所示)上连接有光电管21、数据线接口23和第二导线接口22，导电连接线(附图省略)连接于所述第一导线接口32和第二导线接口22。
为使电路板固定牢固、可靠，下盖体3上设置有两个固定立柱24、25，固定立柱24、25上分别开有竖直的插槽26、27，第一电路板30嵌入在两个固定立柱的插槽26、27内。第二电路板20通过螺钉28固定在下盖体3的固定柱上。
使用时，将数据采集器的信号采集接头插入外壳1上的数据线接口，数据采集器就可以从色度计传感器读取数据并由连接的电脑对采集的数据进行分析和处理。装有样本溶液的透明容器放置在光通道形成的空腔9内，使容器光滑的一面对着发光二极管31(光源)和光电二极管21。容器在透光度测试过程中，可以合上密封盖7，也可以不盖。合上密封盖7的目的是防止待测溶液在持续时间达数天的实验中蒸发。
本实用新型的传感器能够测量光被吸收的程度，因而也可以计算出微量溶质的溶液的浓度。只要化学反应能在化合或分解的过程中体现出对某色光的吸收，就可以利用该仪器来分析化学反应的特征。
权利要求1.一种色度计传感器，其特征在于由外壳、调光旋钮、可插入滤光片的滤光片插口、发光二极管、光通道、光电二极管、数据线接口以及电路板构成，调光旋钮设置于外壳上并与电路板电连接，滤光片插口开设在外壳上并位于发光二极管和光通道的入光口之间，设置于电路板上的发光二极管以及光电二极管之间布置有可容纳装有溶液的透明容器的光通道，通过所述光通道使得发光二极管发出的单色光经滤光片后一部分入射光被溶液吸收，另一部分透射光被光电二极管吸收，从而根据该透射光，计算出该溶液的透光度，进而测量溶液浓度。
2.如权利要求1所述的色度计传感器，其特征在于所述光通道由一个可容纳透明容器的空腔体构成，空腔体的腔体内壁两侧上开有两个正对的入光孔、透光孔。
3.如权利要求2所述的色度计传感器，其特征在于所述可容纳透明容器的空腔体的敞开口正对外壳上表面的开口，外壳上设有可封闭所述开口的软体密封盖。
4.如权利要求1、2或3所述的色度计传感器，其特征在于所述可容纳透明容器的空腔体的上部为盘状固定体，所述盘状固定体通过螺钉固定于外壳上表面的内壁上，所述空腔体的下部为条状透光内腔体。
5.如权利要求1、2或3所述的色度计传感器，其特征在于所述外壳分为上盖体和下盖体，上盖体、下盖体的内表面分别设置有若干连接柱，通过螺钉将上盖体、下盖体扣合固定。
6.如权利要求5所述的色度计传感器，其特征在于所述滤光片插口开设在上盖体上，插口两端向下分别延伸有可供滤光片插入的导槽。
7.如权利要求1、2或3所述的色度计传感器，其特征在于所述电路板分为两个，第一电路板上连接有调光旋钮、发光二极管、第一导线接口，第二电路板上连接有光电管、数据线接口和第二导线接口，导线连接于所述第一导线接口和第二导线接口。
8.如权利要求7所述的色度计传感器，其特征在于所述下盖体上设置有两个固定立柱，所述固定立柱上分别开有竖直的插槽，所述第一电路板嵌入在两个固定立柱的插槽内。
9.如权利要求7所述的色度计传感器，其特征在于所述第二电路板通过螺钉固定在下盖体的固定柱上。
专利摘要本实用新型是一种适用于化学、生物学以及教学实验等测量方面的色度计传感器，通过对光的吸收比例来测量溶液浓度。色度计传感器由外壳、调光旋钮、可插入滤光片的滤光片插口、发光二极管、光通道、光电二极管、数据线接口以及电路板构成，调光旋钮设置于外壳上并与电路板电连接，滤光片插口开设在外壳上并位于发光二极管和光通道的入光口之间，设置于电路板上的发光二极管以及光电二极管之间布置有可容纳装有溶液的透明容器的光通道，通过所述光通道使得发光二极管发出的单色光经滤光片后一部分入射光被溶液吸收，另一部分透射光被光电二极管吸收，从而根据该透射光，计算出该溶液的透光度，进而测量溶液浓度。
文档编号G01N21/59GK2844904SQ200520064879
公开日2006年12月6日 申请日期2005年9月23日 优先权日2005年9月23日
发明者郭严滨 申请人:郭严滨