一種具有超聲波自清潔功能的ph計的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種具有超聲波自清潔功能的PH計，包括PH計主體1和與其相連的電極球泡(6)，所述的PH計還帶有超聲波自清潔模塊，所述的超聲波自清潔模塊包括超聲波發(fā)生器(2)、超聲波換能器(4)和金屬網(wǎng)罩(5)，超聲波換能器位于電極球泡(6)附近，金屬網(wǎng)罩(5)罩在電極球泡(3)的外部，用于使得超聲波換能器(4)生成的超聲波在電極球泡(6)表面附近形成震蕩。本發(fā)明解決了PH傳感器表面的自清潔問題，從而有利于實現(xiàn)傳感器對海洋水質(zhì)的長期連續(xù)監(jiān)測。
【專利說明】
一種具有超聲波自清潔功能的PH計
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]該發(fā)明涉及PH計裝置領(lǐng)域，尤其涉及具有自潔功能的PH計裝置領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]海水利用是解決我國沿海地區(qū)水資源短缺的重要途徑，由于海洋環(huán)境監(jiān)測受到海洋監(jiān)測環(huán)境惡劣和監(jiān)測對象種類復(fù)雜多樣等諸多因素的影響，普通設(shè)備與技術(shù)很難實現(xiàn)。目前，利用無線傳感器網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的海洋環(huán)境立體監(jiān)測系統(tǒng)是比較行之有效的方法，同時也是當(dāng)今前沿性的研究熱點方向之一。
[0003]—般來講，對于海水水質(zhì)的監(jiān)測需要監(jiān)測眾多指標(biāo)，例如溶解氧、鹽度、溫度和PH值等，其中PH值是非常重要的指標(biāo)。但是現(xiàn)有的PH計都有一個共同的問題，即每使用一次就需要清洗一次以保證測量的準(zhǔn)確性。對于需要長期連續(xù)監(jiān)測水質(zhì)并且維護成本較高的場合，這種PH計也就不再實用。例如海洋水質(zhì)的在線實時監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)中，每個節(jié)點都需要長期連續(xù)并且獨立的工作，所以PH計的自清潔功能也就非常重要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是改進現(xiàn)有PH計，使PH計具有自清潔功能，以滿足PH計需要長期連續(xù)工作的要求。本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
[0005]—種具有超聲波自清潔功能的PH計，包括PH計主體I和與其相連的電極球泡(6)，其特征在于，所述的PH計還帶有超聲波自清潔模塊，所述的超聲波自清潔模塊包括超聲波發(fā)生器(2)、超聲波換能器(4)和金屬網(wǎng)罩(5)，超聲波換能器位于電極球泡(6)附近，金屬網(wǎng)罩(5)罩在電極球泡(3)的外部，用于使得超聲波換能器(4)生成的超聲波在電極球泡(6)表面附近形成震蕩。
[0006]本發(fā)明解決了PH傳感器表面的自清潔問題，從而有利于實現(xiàn)傳感器對海洋水質(zhì)的長期連續(xù)監(jiān)測。
【附圖說明】
[0007]圖1是本發(fā)明所提出的自清潔PH計的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0008]圖2是PH計的局部放大示意圖；
[0009]圖3是超聲波模塊的電路原理框圖。
[0010]IPH計主體;2超聲波發(fā)生器;3電纜;4超聲波換能器;5網(wǎng)罩;6電極球泡
【具體實施方式】
[0011]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實施方式】進一步詳細(xì)的說明。
[0012]圖1為PH計的結(jié)構(gòu)示意圖，PH計包括PH計主體1、超聲波發(fā)生器2、電纜3、超聲波換能器4、網(wǎng)罩5和電極球泡61H計主體I內(nèi)部為含飽和AgCl的3mol/Lkcl緩沖溶液，PH值為7。正常情況下，待測溶液中的H離子可以通過PH計電極球泡6進入到PH計主體I內(nèi)部，PH計主體I內(nèi)部的電極會檢測到電位變化，從而得出待測溶液的PH值。當(dāng)PH計電極球泡6表面被待測溶液污染時，H離子通道會被堵塞，PH計便檢測不到電位變化，即無法正確檢測PH值。
[0013]本發(fā)明在PH計主體I靠近電極球泡6的位置固定有超聲波換能器4，上方通過電纜連接超聲波發(fā)生器2。超聲波發(fā)生器2包括信號發(fā)生器、功率放大器、匹配電路和反饋電路。超聲波發(fā)生器2是一個功率發(fā)生器，產(chǎn)生一定頻率的正弦(或類似正弦)信號，通過電纜傳導(dǎo)給換能器;信號發(fā)生器產(chǎn)生一個特定頻率的脈沖信號，這個特定頻率為換能器自身的機械諧振頻率;功率放大器用來將信號發(fā)生器產(chǎn)生的脈沖信號放大；匹配電路可以使換能器將電信號高效率的轉(zhuǎn)化為超聲波信號;反饋電路保證了換能器始終工作在一個合適的頻率范圍內(nèi)。
[0014]超聲波換能器4輸出的超聲波信號進入金屬網(wǎng)罩5中；網(wǎng)罩5可以使超聲波信號在其中反復(fù)反射，增強清洗效果，同時網(wǎng)罩5可以使溶液在其中自由進出；如圖2所示，超聲波信號通過網(wǎng)罩5的反復(fù)反射，使電極球泡6附近的溶液進行震蕩，使電極球泡6表面的污染物脫離，釋放H離子通道，使PH計恢復(fù)靈敏。
【主權(quán)項】
1.一種具有超聲波自清潔功能的PH計，包括PH計主體I和與其相連的電極球泡(6)，其特征在于，所述的PH計還帶有超聲波自清潔模塊。所述的超聲波自清潔模塊包括超聲波發(fā)生器(2)、超聲波換能器(4)和金屬網(wǎng)罩(5)，超聲波換能器位于電極球泡(6)附近，金屬網(wǎng)罩(5)罩在電極球泡(3)的外部，用于使得超聲波換能器(4)生成的超聲波在電極球泡(6)表面附近形成震蕩。
【文檔編號】G01N27/00GK105987932SQ201610486108
【公開日】2016年10月5日
【申請日】2016年6月22日
【發(fā)明人】鄒強, 蘇奇, 馬建國, 付超, 莫申童
【申請人】天津大學(xué)