[发明专利]一种电导率测量装置

说明书

本发明公开了一种电导率测量装置，池体用于放置被测液体，电压部与第一电极、第二电极连接，用于通过第一电极、第二电极向池体内被测液体施加电压，电流输出电路与第一电极、第二电极连接，用于通过第一电极、第二电极采集池体内被测液体的电流并将得到的电流信号传输给数据处理部；电压输出电路与第三电极、第四电极连接，用于通过第三电极、第四电极采集池体内被测液体的电压并将得到的电压信号传输给数据处理部；数据处理部用于根据得到的电压信号、电流信号运算出被测液体的电导率测量结果。本电导率测量装置采用四电极式，能够同步地采集电压信号和电流信号，进而运算出被测液体的电导率结果，与现有技术相比能够提高电导率测量精度。

技术领域

本发明涉及电导率测量技术领域，特别是涉及一种电导率测量装置。

背景技术

电导率传感器用于测量液体的电导率，是工程技术研究领域一项非常重要的技术，电导率传感器被广泛应用于人类生产生活中，成为电力、化工、环保、食品、半导体工业、海洋研究开发等工业生产和技术开发中必不可少的检测与监测装置，电导率传感器可以用于对工业生产用水、人类生活用水、海水特性、电池中电解液性质等进行测量和检测。

根据测量原理和方法的不同，电导率传感器可以分为电极型电导率传感器、电感型电导率传感器以及超声波电导率传感器。电极型电导率传感器是根据电解导电原理采用电阻测量法，对电导率实现测量，其测量电极在测量过程中表现为一个复杂的电化学系统。电感型电导率传感器是依据电磁感应原理实现对液体电导率的测量，超声波电导率传感器是根据超声波在液体中的变化对电导率进行测量。其中以前两种传感器应用最为广泛。

上述现有的各种电导率传感器的测量过程都是对电导池施加电压，在此过程中先采集电压，然后采集电流，根据采集的电压和电流计算电导率，采集电压和采集电流不是同步进行，因此会造成电导率的测量精度不高。

发明内容

本发明的目的是提供一种电导率测量装置，能够提高电导率测量精度。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种电导率测量装置，包括池体、第一电极、第二电极、第三电极、第四电极、电压部、电流输出电路、电压输出电路和数据处理部；

所述池体用于放置被测液体，所述电压部与所述第一电极、所述第二电极连接，用于通过所述第一电极、所述第二电极向池体内被测液体施加电压，所述电流输出电路与所述第一电极、所述第二电极连接，用于通过所述第一电极、所述第二电极采集所述池体内被测液体的电流并将得到的电流信号传输给所述数据处理部；

所述电压输出电路与所述第三电极、所述第四电极连接，用于通过所述第三电极、所述第四电极采集所述池体内被测液体的电压并将得到的电压信号传输给所述数据处理部；

所述数据处理部用于根据得到的电压信号、电流信号运算出被测液体的电导率测量结果。

优选的，所述电压部具体用于通过所述第一电极、所述第二电极向池体内被测液体施加正向电压且持续预设时间段，而后通过所述第一电极、所述第二电极向池体内被测液体施加负向电压且持续预设时间段。

优选的，所述数据处理部具体用于对向被测液体施加正向电压时采集的电压信号和向被测液体施加负向电压时采集的电压信号做平均，对向被测液体施加正向电压时采集的电流信号和向被测液体施加负向电压时采集的电流信号做平均，根据求取平均后得到的电压值和电流值运算出被测液体的电导率测量结果。

优选的，所述电压部输出正向电压的电压大小可调，所述电压部输出负向电压的电压大小可调。

优选的，所述电流输出电路包括依次相连的电流电压转换电路、第一放大电路和模数转换器；

所述电流电压转换电路用于将采集的电流信号转换为电压信号；

所述第一放大电路用于对得到的电压信号进行放大处理；