[发明专利]pH试纸读值仪

说明书

技术领域

本专利涉及pH试纸自动读值装置，尤其涉及一种基于试纸反射光颜色分辨和智能匹配的pH试纸定量读值装置，用于代替人工辨别pH试纸读数。

背景技术

氢离子浓度指数（hydrogen ion concentration）是指溶液中氢离子的总数和总物质的量的比，其数值俗称“pH值”。表示溶液酸性或碱性程度的数值，即所含氢离子浓度的常用对数的负值。pH是衡量溶液酸碱性的尺度，在医疗诊断、化学化工、农业生产、卫生检疫、食品安全等诸多方面都需要对溶液的酸碱度进行测量。

测量溶液的pH值常用方法有：1）使用pH指示剂，在待测溶液中加入pH指示剂，不同的指示剂根据不同的pH值会变化颜色，根据指示剂的研究就可以确定pH的范围。2）使用pH试纸，pH试纸有广泛试纸（范围1-14，精度1）和精密试纸（范围分为0.5—5.0，0.1-1.2，0.8-2.4等，常用精度有0.5，0.2，0.1），用玻璃棒蘸一点待测溶液到试纸上，然后根据试纸的颜色变化对照标准比色卡可以得到溶液的pH。3）使用pH计，pH计是一种测定溶液pH值的仪器，它通过pH选择电极（如玻璃电极）来测定出溶液的pH。

由于使用方便快捷，成本低，pH试纸在精度要求不高的检测场合被广泛应用。但是pH试纸需要人工与比色卡比对，从而对被测溶液pH值进行读值。受实际应用现场照明光源不同、比色卡材质与试纸材质反射特性差异以及不同检测人员辨色能力差异、视觉疲劳程度等因素的影响，可能造成pH值读值不准确。此外大量的重复辨色工作也容易造成检测人员的疲劳，降低工作效率。因此通过固定照明光源、将标准比色数据植入分析软件、采用不依赖于人眼分辨的颜色检测工具对pH试纸进行度数，将进一步提高pH试纸度数的可靠性。

本发明技术方案：本发明由光源（1）、机械结构（2）、颜色检测器（3）、信号处理电路（4）、人机交互电路（5）和软件（6）等部分组成。采用颜色检测传感器（2）作为探头，采用宽光谱光源（1）对pH试纸进行照明，宽谱光源（1）应至少包含于颜色检测器（3）基色对应的光谱成分；颜色传感器（3）接收pH试纸的反射光。当使用本发明时，根据pH试纸使用说明使pH试纸条显色，并将试纸条安置在本发明试纸卡持机构（2A）上启动度数，本发明自动检测pH试纸反射光颜色，并由数据处理电路（4）根据预先植入的颜色索引表对pH值与颜色进行匹配，从而实现pH值的定量读值，并通过人机交互电路（5）进行显示。

与在先技术相比，本发明具有下列技术效果：

1、本发明所述装置解决了pH试纸人工读值存在的视觉疲劳、人眼估值误差等问题。

2、本发明所述装置采用不依赖人为判决的颜色检测技术，重复性更好，对于一些容易混淆的颜色分辨能力更好，与人眼辨别相比可以适当增加标准酸度颜色分级，提高检测灵敏度。

3、本发明所述装置成本低廉使用方便。

本发明提供一种基于反射光颜色分辨和智能匹配的pH试纸定量读值装置，检测速度快，使用方便，可充分发挥pH值试纸使用方便优点，同时改善pH值试纸人工读值存在的视觉疲劳、人眼估值误差等问题，并进一步提高读值精度，适合需要快速pH值检测的应用领域。

附图说明

通过附图和实施例，对本专利的技术方案作进一步的详细描述。本发明的特征将被充分公开或者清楚反映，图中相同的标号指相同的部分。

图1为本发明结构图。

图2为某pH试纸HS-pH值图。

具体实施例