[实用新型]一种电导率仪自动校准系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及计量检测技术领域，尤其涉及了一种电导率仪自动校准系统。

背景技术

随着现代科学技术和工业的发展，纯水及超纯水的应用越来越多，水处理系统也相应大范围地增加。在水处理的过程中，在线电导率仪普遍地用来监测实时水系统中水溶液的电导率值，以确保水质达到生活、生产及研究的需要。目前，在医药、食品、化工及半导体制造等领域应用的在线电导率仪的种类和型号很多，其计量性能将直接影响纯水或超纯水的质量，进而间接影响到产品的质量，所以对电导率仪进行自动校准也大有必要。

传统的电导率仪校准装置使用的是精密电阻箱，精密电阻箱一般采用锰铜电阻丝绕制成许多固定电阻，然后用旋转开关选择其中的组合，以得到所需的电阻值。虽然其准确度较高，但体积较大，特别是不具备数字化接口，很难与计算机连接以应用于自动检测系统。

发明内容

本实用新型的目的是通过对电导率仪进行自动校准，为电导率仪的使用单位提供准确的测量数据，特提供了一种电导率仪自动校准系统。

本实用新型提供了一种电导率仪自动校准系统，其特征在于：所述电导率仪自动校准系统包括恒温箱1，所述恒温箱1内设置有被校准电导率仪2、智能电阻器3、单片机控制器4、无线收发器5、无线收发控制器6、PC机7；其中：单片机控制器4与智能电阻器3连接，智能电阻器3与被校准电导率仪2连接，单片机控制器4通过无线收发器5、无线收发控制器6与PC机7连接，PC机7通过USB通讯与被校准电导率仪2连接。

作为优选的技术方案，所述恒温箱1前端设置有透明窗，所述恒温箱1的温度调节范围为（20士2）℃。

作为优选的技术方案，所述智能电阻器3包括有源电阻器、DA转换器、程控放大器、隔离放大器、AD转换器。

作为优选的技术方案，所述无线收发器5采用nRF401无线收发芯片，其工作频率为433MHz。

本实用新型的优点：

本实用新型所述电导率仪自动校准系统可以实现对电导率仪自动校准，校准过程简单易于操作，具有一定的实用性。

附图说明

下面结合附图及实施方式对本实用新型作进一步详细的说明：

图1为一种电导率仪自动校准系统原理结构示意图。

具体实施方式

在对电导率仪进行校准时，使用“智能电阻”进行校准。“标准电阻箱”数值相对“标准溶液”有更稳定的可靠性和准确性。这样，就可以用标准电阻值来代替被测溶液。从电阻箱的标准电阻值中得到“标准溶液”的电阻值。从电导率仪的显示中得到实测指示值，从而判断被测电导率仪的指示值是否正确。

由于环境温度变化引起的电阻元件的示值误差，按校准规程要求，在环境温度为（20士2）℃的温度变化范围，电阻元件可能引起的示值误差较小，依次将被校准电导率仪2和校准装置一起放置在带有透明窗的恒温箱1中。

为了智能化、自动化校准，决定充分利用数字电路与模拟电路各自的优势，利用单片机强大的控制功能，采用AT89C51单片机控制器4为核心设计一个实用的智能电导率仪自动校准系统。取一根电导率仪电极线，把电极线拆开，以芯线和屏蔽线接到智能电阻器3的两个端子上，单片机控制器4与智能电阻器3连接，智能电阻器3包括有源电阻器、程控放大器、AD转换器、隔离放大器。单片机控制器4可根据输入信号的大小自动分配各级的放大倍数，由程控放大器进行放大，放大后的输出电压由AD转换器控制其衰减倍数，然后经隔离放大器完成有源电阻器的合成。这样实现了单片机控制器4控制输出合适的电阻，并将此电阻值输出给被校准电导率仪2，同时被校准电导率仪2通过USB通讯与PC机7连接，实现了PC机7与被校准电导率仪2的通讯，PC机7可以读取被校准电导率仪2的电阻值，单片机控制器4与无线收发器5连接，同时无线收发器5通过无线收发控制器6与PC机7连接，无线收发器5采用nRF401无线收发芯片，其工作频率为433MHz，通过无线收发器5的使用实现了单片机控制器4与PC机7的无线通讯，此系统就可以对电导率仪进行自动校准。