[发明专利]全自动在线元素检测仪

说明书

技术领域

本发明涉及在重金属检测领域，特别涉及一种全自动在线元素检测仪。

背景技术

目前，人们对环境的保护意识越来越高，提出了各种环保措施，在环保中，对气体的关注也越来越明显，而气体中的成分和粉尘颗粒也很多，这就需要对气体进行分析检测来辨识气体中的成分，而气体是由各种气混合组成，不但如此气体中还包括有各种金属元素和重金属元素，都知道当重金属元素超标会对生物造成伤害。为了不使气体中的重金属元素超标，必须对气体中的重金属元素进行分析检测，使超标的气体经过净化后排出，不造成环境中的气体污染。

原子吸收光谱仪能够对空气中的重金属元素起到检测的作用，在原子吸收光谱仪中，来自作为光源的全阴极发光灯(holocathodelamp) 的光线由分光仪分解为光谱，该光谱的光线到达检测器。检测器信号电压决定于全阴极发光灯的元素类型、光谱仪的特性及检测器的光谱敏感度特性。

在加热室型原子吸收光谱仪中，将试样放在石墨管(加热管)中，将管加热，以此使试样加热到高温并最终分裂为原子(原子化)。使测量的光束通过原子蒸汽因此测量吸收率。因此，当将石墨管加热到最高温度时，即当试样已原子化时，石墨管发光，这样发出的光线也到达检测器。

由于检测信号太强，包括所发出光线的检测信号可能使模拟电路饱和或者可能超过模拟-数字变换器可以变换的最高电压。而当检测信号超出最高电压时，就不能对信号进行精确测量。由于这一原因，在测量前可以通过控制检测信号放大倍数来设定最佳检测信号电压(例如见JP-A-2002-71558)。

该检测信号电压通常设定在可以由原子吸收光谱仪测量的最高电压的 50-70％。考虑到原子吸收光谱仪中采用的模拟电路的噪声或模拟-数字转换器的量化噪声，当检测信号电压接近100％时，可以得到较好的信噪比，但为了避免另外由石墨管发出的光线使检测电压信号饱和，所述电压应压低为最大电压的50-70％。

按照现有技术的方法，在测量要求的正常范围内，对于从石墨管发出的光线仅期望一个指定裕度，并且对于所发出光线的强度变化没有给出由测量要求决定的容许度。波长越长、缝隙越宽、原子化温度越高，由石墨管发出的光线的强度就越大。因此，由波长、缝隙宽度及原子化温度决定的检测信号电压可能超过最大可测电压。

在所述情况下，通过操作员人工方式使缝隙宽度变窄，实现对所述电压的调节。但是缝隙宽度变窄时，进入检测器的光线数量变少，因此，信噪比就会变差。

按照另一方法，在原子化操作过程中，响应于检测信号改变放大倍数。 然而，但原子化持续时间约1秒，因此，需提高对电路的要求，使该电路具有高敏感度，以使它可以响应于原子化设定放大倍数。此外，需设定地放大倍数要求精确度，因此使电路成本变贵。

申请号为CN200410035052.9的中国专利，包括：一个光源；一个原子化部分，用于将试样原子化；一个带有缝隙和衍射光栅的分光仪，用于将来自所述光源的光线提取一个特定的波长；一个检测器，用于测量所述通过试样的光线的强度，以输出一个电信号；一个放大器，用于放大所述电信号；一个存储单元，用于存储检测器信号电压，该信号电压对应于各测量波长、所述缝隙的缝隙宽度及所述原子化部分的原子化温度的所有可编程的组合；一个放大倍数控制单元，用于根据与试样测量操作期间为测量试样所采用的所有测量波长、缝隙宽度、原子化温度相对应的检测器信号电压来控制所述放大器，使其具有最佳检测器信号放大倍数，能够解决以上问题，但此种原子吸收光谱仪不能够进行在线检测以及在线的上传和保存，降低其实用性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种全自动在线元素检测仪，能够进行在线传输检测物质的特性。

本发明的上述目的是通过以下技术方案得以实现的：