[实用新型]可直接联网的多功能分光光度计

说明书

本实用新型涉及分光光度计技术。

分光光度计是用于物质分析、光学材料和元件测试的重要基础设备，广泛应用于理、化、生、医、资源、环境等领域的科研、开发、监控等工作。设备性能的高低对测试工作的成效影响很大。分光光度计是光学、精密机械和电子技术相结合的高技术产品。由于科技的进步，产品有不同的性能级别。在测量结果的输出技术方面，有表头直读式、X-Y记录仪自动记录式、专用微型计算机进行数据存储和处理的方式等。后者比前者先进。最先进的一般都是采用附加数据采集—单片微型机—固有程序方案。

这种微机处理系统有如下缺陷。1)功能少和性能的凝固性：所用的微机不是通用微机，用户不能使其增加功能，既不能自己编写数据处理软件，也不能使用其它有用的软件来提高处理的效率和用于特殊的数据处理；2)数据和结果的封闭性；数据不能传递到系统之外，外界有用的参考数据也不能进入系统来参与数据处理。3)进一步的数据处理必须使用另外的计算机。

本实用新型的目的是提供一种可直接联网的多功能分光光度计。

为达到上述目的，本实用新型设计的分光光度计包括分光光度计主体和一台数据采集处理联网计算机，前者的光电流输出信号连接到后者。设计充分利用和拓展该计算机的功能，实现数据的采集、存储、处理、分析功能，测试分析结果的直接传递和信息的交换功能，并且具有新功能扩充能力。

下面结合附图详细说明本实用新型。

附图1是本实用新型的结构图。图中：

1.分光光度计主体部件；2.数据采集处理联网计算机部件；3.信号电缆。

本实用新型的结构，如附图1所示。1为分光光度计的主体部件，包括光源、单色仪、样品室、探测器、输出信号接口等，(输出光电流信号数mV-5V)。2为数据采集处理联网计算机部件，包括通用的计算机，如IBM-PC兼容机(486以上)，内加有符合性能要求的数据采集A/D转换电路板(简称数据采集卡)，网卡或调制解调器。安装有计算机常用的操作系统、应用软件、联网启动软件、数据采集卡驱动软件和分光光度计的基本数据采集和处理软件。其中绝大部分软件是公开的免费软件。分光光度计主体部件(1)的输出信号接口通过信号电缆(3)连接到数据采集处理联网计算机(2)的数据采集卡入口。该计算机(2)的网卡(或调制解调器)接口通过电缆连接到入网的网络服务器。

系统按要求安装调试后，进入正常工作状态。

(1)波长扫描透过光谱测量记录。这是最基本的测量操作。系统配备多种不同扫描速率和取样波长间隔的运行程序。根据扫描速率和波长精度等要求，选择合适的程序，人机对话输入条件数据后，启动开关，即开始自动扫描、记录和存储数据。数据存储在用户自己设定的文件中。到达终止波长时自动停止。

(2)常用的数据处理。使用系统提供的常用数据处理软件可直接进行快速准确的数据分析和处理。如将透过率光谱数据描绘出谱图，从透过率谱换算成吸收谱，快速计算不同波长的吸收系数、峰值波长表，等等。

(3)特殊的数据分析和处理。用户根据自己的特殊需要，可用多种常用语言(如BASIC语言，C语言，VB、VC、Delphi等语言)编写专用程序，对测试数据进行专门分析处理。例如，利用标样参考光谱数据的比较实现快速成分识别和浓度定标，等等。

(4)结果的显示、打印、存储、复制。

(5)数据和分析结果的快速传递。用户可将所得测试分析结果通过网络快速而准确地传递到有关部门。

(6)功能拓展。通过网络、利用系统外部的数据(例如标准的参比数据)或程序，改进或增加数据的处理和分析系统，并可作进一步分析处理。

设计人根据上述设计，利用进口的分光光度计主体、通用的486计算机、商品数据采集卡、网卡、常用软件，进行运行试验，获得圆满的成功。

本实用新型的优点如下：

(1)高的光谱强度准确性和波长精确性。原因是系统采用具有高分辨率、高转换精度、高转换速率和高放大增益的高性能数据采集卡。每一个波长点的透过率进行重复取样、多次平均，减少偶然误差；对于强吸收样品，选择高增益系数来放大输出信号。这些措施提高了光谱强度的准确性。自动记录波长间隔，避免人为误差，提高了波长的精确性。

(2)大量的数据处理和结果分析功能，并且具有用户自行扩充功能的能力。系统为用户提供大量的数据处理功能，用户可以根据自己的特殊需要，利用日益增多的各种软件，或者自编特殊程序，自行扩充处理和分析功能，提高分析速度和分析能力。功能的数目原则上没有限制。