[实用新型]一种数字比色仪

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种比色仪，尤其涉及一种数字比色仪。

背景技术

现有的数字式光电比色仪主要包括有光源、反射镜、聚光镜、棱镜、比色皿及光电池等组成的光电测量系统和由微处理机与打印机组成的数据处理系统。其不足之处由于数据处理方法采用测量数据与一组标准采样数据进行比较的方法，即事先配置一组浓度由低到高的被测的标准溶液，并将其含量值存入微处理机内存，实际测量时，通过计算机将实测值与内存标准值进行比较判断，然后打印出结果。该仪器的精度取决于采样点的状况，采样点只能是相互分立的有限个点，因而影响测量的精度。

另一种的数字比色仪大多使用电压方式驱动发光二极管，随着环境温度变化和发光二极管自身工作温度的变化，发光二极管发射出的光线也会发生变化，这就会导致最终测量结果的不准确。同时现有的数字比色仪大多采用光电二极管作为光照度检测传感器，还需要前置放大器和高分辨率的ADC，增加了系统的复杂和成本，也增加了调试的难度，降低了测量的精度。

发明内容

为解决上述中存在的问题与缺陷，本实用新型提供了一种数字比色仪。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：

本实用新型所涉及的一种数字比色仪，包括：电源管理电路、主控电路、对发光二极管进行恒流驱动的恒流源驱动电路、对光强度进行精密检测的光照度检测电路及对LCD液晶屏驱动的电路，其中，所述电源管理电路的输入端与充电装置相连，输出端与主控电路的输入端相连；所述主控电路的输出端分别与恒流源驱动电路、光照度检测电路及液晶屏驱动电路的输入端相连。

所述电源管理电路还包括：对电池充电的充电电路、将220V的交流市电变换为+5V直流电源的降压电路、将+5V直流电源变换为-5V直流电源的反压电路及对系统电源进行切换的软开关。所述降压电路中还包括一稳压管与一降压芯片；反压电路中包括一电源反相芯片；软开关还包括一逻辑反相门芯片。其中发光二极管、盛放待测溶液的玻璃皿、透镜及光照度传感器构成了比色分析仪的结构。

本实用新型提供的技术方案的有益效果是：

采用高精度恒流源驱动发光二极管与高精度光照度检测器作为光强检测芯片，不仅保证了发光二极管发光强度的稳定性，而且保证了光强度测量的精度和稳定性。

附图说明

图1是数字比色仪的系统结构图；

图2是发光二极管恒流源驱动电路图；

图3是数字比色仪采用光强度数字转换芯片的连接示意图；

图4是比色仪分析结构图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述：

如图1所示，展示了数字比色仪的系统结构，主要包括：电源管理电路11、主控电路12、实现对发光二极管进行恒流驱动的恒流源驱动电路13、对光强度进行精密检测的光照度检测电路14及实现240*128点阵LED进行驱动的液晶屏驱动电路15，其中，所述电源管理电路11的输入端与充电装置相连，输出端与主控电路12的输入端相连；所述主控电路12的输出端分别与恒流源驱动电路13、光照度检测电路14及液晶屏驱动电路15的输入端相连。

所述电源管理电路还包括：充电电路、降压电路、反压电路及软开关，所述充电电路实现对镍氢电池的充电；降压电路将来自220V的交流电变为+5直流电源；反压电路将+5V直流电源变换为-5V直流电源；软开关电路实现系统电源的切换与开关。

电源管理总电路中电源管理电路经过变压器隔离降压后将+12V的交流电压经过整流桥变换为脉动直流电压，经过5瓦稳压管作为降压输入到降压芯片稳压为+5v；该+5v电源经过另一降压为+3.3v提供TSL2561的工作电源；电池经过J2进入系统，当系统同时接入市电时，运放降压的同相端参考电压如果大于采样自电池的反相端电压，则MOS管一导管导通，市电经过导管3对电池恒流充电，当电池充满，则运放电压的反相端电压大于同相端参考电压，导管截至，充电结束。当市电断开时，则电池电压经过二极管对系统供电。J5为ICL7660，将+5v电压反相为-5v电源，总输出电流40mA，作为发光二极管恒流源驱动电路的工作电源；逻辑反相门芯片电压与其中的三个电阻构成单稳态触发电路，实现软开关功能。