一种用于水质监测的背景光补偿装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及水质监测的技术领域，尤其涉及一种用于水质监测的背景光补偿
目.0
【背景技术】
[0002]比色法的原理是通过比较或测量有色物质溶液颜色深度来确定待测物质含量的方法。基于比色法的水质在线监测仪主要由进样及剂量计量单元、光敏二极管、消解比色单元、光检单元、计算单元、试剂存储单元构成。
[0003]其中，光检单元分别在显色之前和显色之后测量相应的光强，显色之前的光强为I#，而显色之后的光强为Itt。而在计算单元接收到光检单元发送的数据后，其会依据公式:A = In(I# /Itt)，以获取待测物质的吸光度A，并依据标准工作曲线计算相应的浓度值C。
[0004]而根据该比色法原理制作的水质在线监测仪在测量1#和Itt时，理想情况下，光敏二极管发出的光强应该是一致的，该光强称之为背景光强；但是，由于光敏二极管的光强对温度变化很敏感，而在测量1#和Itt之间需要要进行消解和显色反应，两次测量存在一定的时间差，特别是在显色阶段，有些试剂还需要加热才能产生显色反应，那么，当外界环境因人为或其它原因而温度骤降时，测量1#和测量Itt时光敏二极管发出的光强会出现不一致的情况。若计算单元根据上述测量1#和测量Itt计算出吸光度，显然，得到的吸光度的准确性较低，而且重复性也较差。
[0005]因此，有必要提供一种技术手段以解决上述缺陷。
【实用新型内容】
[0006]本实用新型的目的在于克服现有技术之缺陷，提供一种用于水质监测的背景光补偿装置，以解决现有技术中的水质在线监测仪计算吸光度的准确性较低以及重复性较差的冋题。
[0007]本实用新型是这样实现的，一种用于水质监测的背景光补偿装置，适于水质监测设备，所述水质监测设备包括光源、消解比色单元、入射光阑、出射光阑、主光路光检单元以及计算单元，所述消解比色单元靠近于所述光源，所述入射光阑设于所述光源与所述消解比色单元之间，所述出射光阑邻设于所述消解比色单元，所述主光路光检单元邻设于所述出射光阑，所述计算单元与所述主光路光检单元电连接，所述背景光补偿装置包括一用以检测所述光源产生的光线于初始时的光强的背景光路光检单元，所述背景光路光检单元邻设于所述光源的侧端，且该所述背景光路光检单元与所述计算单元电连接。
[0008]具体地，所述背景光补偿装置还包括用以透射及反射所述光源产生的光线的半透半反镜，所述半透半反镜包括第一端及与第一端相对设置的第二端，所述半透半反镜的第一端分别朝向于所述光源、所述背景光路光检单元，所述半透半反镜的第二端朝向于所述主光路光检单元。
[0009]进一步地，所述光源射向于所述半透半反镜的第一端的光线与所述半透半反镜的第一端的夹角为a，且0° <a<90°，所述半透半反镜的第一端反射出的光线与所述半透半反镜的第一端的夹角为b，且b = a。
[0010]较佳地，所述主光路光检单元配设有第一光敏传感器，所述背景光路光检单元配设有第二光敏传感器；
[0011]所述第一光敏传感器设于所述半透半反镜的透射光路上；
[0012]所述第二光敏传感器设于所述半透半反镜的反射光路上。
[0013]可选择地，所述主光路光检单元配设有第一光敏传感器，所述背景光路光检单元配设有第二光敏传感器；
[0014]所述第一光敏传感器设于所述半透半反镜的反射光路上；
[0015]所述第二光敏传感器设于所述半透半反镜的透射光路上。
[0016]具体地，所述背景光路光检单元包括光探测器。
[0017]本实用新型的一种用于水质监测的背景光补偿装置的技术效果为:借由该背景光补偿装置，可有效地校正机器测量中的温漂和消除因器件特性产生的系统误差；同时，由于吸光度的计算通过光源偏移量得到了补偿，因此可有效地提高机器测量的灵敏度、准确度、重复精度以及线性范围，特别是低量程的测量精度等技术指标；再有，还抑制了输出光强随时间漂移的影响以及器件特性分布误差，提高测量准确度和重复性，降低了机器的检出限。
【附图说明】
[0018]图1为本实用新型的一种用于水质监测的背景光补偿装置的示意图；
[0019]图2为本实用新型的一种用于水质监测的背景光补偿装置所配置的水质监测设备的计算单元中预设的计算方法计算待检水样的浓度的流程框图；
[0020]图3为本实用新型的一种用于水质监测的背景光补偿装置所配置的水质监测设备的计算单元中预设的另一种计算方法计算待检水样的浓度的流程框图；
[0021]图4为本实用新型的一种用于水质监测的背景光补偿装置所配置的的另一实施例的示意图。
【具体实施方式】
[0022]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，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0023]一种用于水质监测的背景光补偿装置的实施例:
[0024]实施例一:
[0025]请参阅图1，下面对本实用新型的一种用于水质监测的背景光补偿装置的实施例一进行阐述。
[0026]本实施例的用于水质监测的背景光补偿装置60，适于水质监测设备100，而该水质监测设备100包括光源10、消解比色单元20、入射光阑30、出射光阑40、主光路光检单元50以及计算单元70，下面对水质监测设备100的各部件作进一步说明书:
[0027]光源10为用于提供与待检水样特征吸收光谱相对应的工作波长；
[0028]消解比色单元20为用以对待检水样进行消解反应和显色反应，该消解比色单元20靠近于光源10，其中，消解反应又称消化反应，指在加热的条件下利用强酸或碱对样品进行反应处理以使有机物分解或使其中还原性物质破坏，将各种价态的元素氧化成单一高价态或转变成易于分离的无机化合物，同时样品得以浓缩，即清澈透明无沉淀，从而便于分析测定；显色反应，指采用适当的试剂将试样中被测组分转变成有色化合物的化学反应;
[0029]入射光阑30为用于限定光源10产生的光线进入消解比色单元20的径向尺寸，其中，该入射光阑30设于光源10与消解比色单元20之间；
[0030]出射光阑40为用于限定自消解比色单元20射出的光线的径向尺寸其中，出射光阑40邻设于消解比色单元20 ;
[0031]主光路光检单元50为用以检测光源10产生的光线经过入射光阑30、消解比色单元20、出射光阑40后的光强，其中，主光路光检单元50邻设于出射光阑40 ;
[0032]计算单元70为用于接收由主光路光检单元50传送的检测数据并对该数据进行计算以获取待检水样的浓度值，其中，该计算单元70与主光路光检单元50电连接，且该计算单元70配设有用以计算待检水样的吸光度的计算公式模块。
[0033]而本实施例的背景光补偿装置60包括一用以检测所述光源产生的光线于初始时的光强的背景光路光检单元61，该背景光路光检单元61邻设于光源10的侧端，且该背景光路光检单元61与计算单元70电连接，另外该计算单元70配设有用以计算待检水样的吸光度并通过背景光路光检单元61提供的补偿值进行补偿校