一种用于检测水中含氮量的检测电路的制作方法

本实用新型涉及水质检测设备，尤其涉及一种用于检测水中含氮量的检测电路。

背景技术：

在日益重视环境保护、食品安全的当今社会，水质监测是环保工作的重要环节。水质监测涉及到各种信号的检测，检测信号的准确性十分重要，直接影响到水质检测结果的正确性。但是现有的检测电路，电路中的干扰较大、检测数据不够准确。因此业内亟需开发一种电路能够准确稳定的采集信号，保证输出完全真实的信号，从而能够检测水中的氮含量，保证了检测的准确性。

技术实现要素：

本实用新型是要解决现有技术的上述问题，提出一种用于检测水中含氮量的检测电路。

为解决上述技术问题，本实用新型提出的技术方案是设计一种用于检测水中含氮量的检测电路，其包括光源、调光模块、硅光电池、I/U转换模块、电压放大模块，其中：所述光源用以对待检测水样进行照射；所述调光模块用以驱动光源发光、并调节光源亮度；所述硅光电池隔着待检测水样接受光源发出的光线、并将所接受的光线转换成电流；所述I/U转换模块将硅光电池发出的电流转换成电压；所述电压放大模块对I/U转换模块发出的电压进行放大并输出。

检测电路还包括隔离输出模块，所述隔离输出模块连接电压放大模块，将电压信号转换成数字信号隔离后输出。

所述光源采用LED光源；

所述调光模块采用LED调光模块。

与现有技术相比，本实用新型解决了现有技术检测信号时干扰过大，信号波动大，无法准确检测水质信号的问题，本实用新型可去除噪声干扰，保证信号输出的准确性，准确的检测出水中的氮含量。

附图说明

图1为本实用新型较佳实施例的原理框图；

图2为本实用新型较佳实施例调光模块电路图；

图3为本实用新型较佳实施例I/U转换模块和电压放大模块电路图；

图4本实用新型较佳实施例隔离输出模块。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

本实用新型是利用水中的氮会对光线进行吸收而建立起来的检测设备。光线通过待检测水样时被水中的氮吸收了部分的光线，对透过水的光进行收集和分析，就能知道水中氮的含量。

参看图1示出的较佳实施例，一种用于检测水中含氮量的检测电路，其包括光源、调光模块、硅光电池、I/U转换模块、电压放大模块，其中：所述光源用以对待检测水样进行照射；所述调光模块用以驱动光源发光、并调节光源亮度；所述硅光电池隔着待检测水样接受光源发出的光线、并将所接受的光线转换成电流；所述I/U转换模块将硅光电池发出的电流转换成电压；所述电压放大模块对I/U转换模块发出的电压进行放大并输出。检测电路还包括隔离输出模块，所述隔离输出模块连接电压放大模块，将电压信号转换成数字信号隔离后输出。

在较佳实施例中，所述光源采用LED光源。所述调光模块采用LED调光模块。本实用新型提高信号检测的准确性和稳定性，把噪声干扰去除，保证了信号输出的准确性，从而能够准确快速的测量水质中的总氮含量。

参看图2示出的本实用新型较佳实施例调光模块电路图，通过主控板的STM32控制DAC芯片（AD57X4R）,输出一个稳定的模拟量电压（0-10V），通过第22管脚DA-VD给U9 （CA3140高输入阻抗运算放大器），U9 和后级的两个三极管Q1和Q3组成电压驱动U/I转换电路，电压驱动U/I转换电路输出0-20MA的电流对LED光源进行驱动。

光线通过待检测水样时，部分光线被吸收。参看图3示出的本实用新型较佳实施例I/U转换模块电路图，硅光电池被光线照射然后输出对应的电流，电流通过I/U转换模块转换成电压，电压再经过运放IC进行两级放大，输出放大的电压。

参看图4示出的本实用新型较佳实施例隔离输出模块，经过U3（ADC模数转换IC(AD7689)）将电压放大模块发来的模拟电压信号转换成数字信号，再经过U4（ADUM1401数字隔离器）隔离后传输给主控板，由主控板给出氮含量。另主控板可通过图2中的U7和U8（ADUM1401数字隔离器）发出数字控制信号，对调光模块进行调节光照强度控制。

使用前可对两个已知氮含量的标液进行电压检测，通过两个电压进行计算，导出公式（或者绘制氮含量与电压关系的对照曲线），再对待检测水样进行检测，根据检测电压计算出（或者通过对照曲线查找出）待检测水样的氮含量。在这个过程中必须要保证信号的稳定，杜绝噪声干扰，如果出现信号波动很大，噪声干扰严重，检测结果就会偏差失真。

以上实施例仅为举例说明，非起限制作用。任何未脱离本申请精神与范畴，而对其进行的等效修改或变更，均应包含于本申请的权利要求范围之中。