[发明专利]一种带温度自动补偿的溶解氧传感器

说明书

技术领域

本发明具体涉及一种带温度自动补偿的溶解氧传感器。

背景技术

溶解氧是水体污染程度的重要指标,也是衡量水质的综合指标。因此,水体溶解氧含量的测量,对于环境监测以及水产养殖业的发展都具有重要意义。目前溶解氧测量方法主要有碘量法和电流测量法, 由于碘量法是一种纯化学方法, 操作起来比较烦琐, 不适合快速准确和连续测量溶解氧。

发明内容

本发明的目的是为解决上述不足，提供一种带温度自动补偿的溶解氧传感器。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种带温度自动补偿的溶解氧传感器，包括传感器探体和电路单元，电路单元连接传感器探体，所述的探体包括橡胶密封件、热敏电阻、阳极、电解液舱、阴极、透氧膜和搅拌刷，热敏电阻设在探体的右侧，阳极连接电解液舱，阴极在电解液舱下方，透氧膜设在阴极下方，搅拌刷设在探体的左侧。

本发明还有这样一些技术特征：

所述的电路单元包括溶氧电极、电流电压变换电路、滤波电路、串口通讯电路、温度补偿电路、AD转换电路、时钟电路、PIC18F2520控制器、继电器控制电路、存储单元和直流减速电机，溶氧电极连接电流电压变换电路，电流电压变换电路连接滤波电路，温度补偿电路连接AD转换电路，串口通讯电路、AD转换电路、时钟电路、继电器控制电路和存储单元分别连接PIC18F2520控制器，继电器控制电路连接直流减速电机。

所述的阳极采用纯银材料，所述的阴极采用千足金。

所述的透氧膜采用聚四氟乙烯滤膜。

本发明具有如下有益的效果：

本发明设计合理，使用方便，结构简单、性能稳定，寿命长、体积小、测量精度高，误差小，有很好的应用价值。

附图说明

图1为本发明的探体结构示意图；

图2为本发明的电路单元结构示意图；

图3为本发明的温度补偿电路；

图4为本发明的AD转换电路。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的说明：

如图1所示，一种带温度自动补偿的溶解氧传感器，包括传感器探体和电路单元，电路单元连接传感器探体，所述的探体包括橡胶密封件1、热敏电阻2、阳极3、电解液舱4、阴极5、透氧膜6和搅拌刷7，热敏电阻2设在探体的右侧，阳极3连接电解液舱4，阴极5在电解液舱4下方，透氧膜6设在阴极5下方，搅拌刷7设在探体的左侧，电路单元包括溶氧电极8、电流电压变换电路9、滤波电路10、串口通讯电路11、温度补偿电路12、AD转换电路13、时钟电路14、PIC18F2520控制器15、继电器控制电路16、存储单元17和直流减速电机18，溶氧电极8连接电流电压变换电路9，电流电压变换电路9连接滤波电路10，温度补偿电路12连接AD转换电路13，串口通讯电路11、AD转换电路13、时钟电路14、继电器控制电路和16存储单元17分别连接PIC18F2520控制器15，继电器控制电路16连接直流减速电机18，阳极采用纯银材料，所述的阴极采用千足金，透氧膜采用聚四氟乙烯滤膜。

传感器进行测量时，在阳极和阴极间加0.75V的极化电压。由于这种电位差，使阳极金属离子进入电解液，如果负极有氧存在，则发生还原反应产生电流。电流的大小与一定条件下水中氧分压有关，而

水中氧分压与溶解氧的浓度成正比，当氧分压产生变化时，渗进膜内的氧气量也产生变化，探体电流也按比例改变，所以传感器的输出电流反映了水中溶解氧的浓度。

    在氧饱和的纯净水中，测量出溶氧电极在不同温度下的输出电流, 从而计算出不同温度下电极的温度系数K，测量时可以根据当前的溶液温度值查表对测量结果进行补偿。