一種水質(zhì)中重金屬在線原子吸收光譜儀的制作方法
【專(zhuān)利摘要】一種水質(zhì)中重金屬在線原子吸收光譜儀，包括用于從樣品池中提取被測(cè)液體的采樣系統(tǒng)、連通采樣系統(tǒng)用于對(duì)被測(cè)液體進(jìn)行處理的處理系統(tǒng)、連通處理系統(tǒng)用于對(duì)被測(cè)液體進(jìn)行分析的分析系統(tǒng)以及對(duì)樣品池進(jìn)行清理的清洗系統(tǒng)，所述采樣系統(tǒng)包括蠕動(dòng)泵、連通蠕動(dòng)泵與樣品池的進(jìn)液管以及耦接有蠕動(dòng)泵的定時(shí)電路，所述定時(shí)電路包括，觸發(fā)單元，用于輸出觸發(fā)信號(hào)；計(jì)時(shí)單元，耦接于觸發(fā)單元，響應(yīng)于觸發(fā)信號(hào)開(kāi)始計(jì)時(shí)，并輸出持續(xù)一段時(shí)間的觸發(fā)信號(hào)；控制單元，耦接于計(jì)時(shí)單元并相應(yīng)于觸發(fā)信號(hào)得電工作，使蠕動(dòng)泵每次工作的時(shí)間相等，可以得出蠕動(dòng)泵每次工作時(shí)吸取的被測(cè)液體的體積相同，使檢測(cè)結(jié)果更為準(zhǔn)確。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種水質(zhì)中重金屬在線原子吸收光譜儀
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及水質(zhì)分析技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種水質(zhì)中重金屬在線原子吸收光譜儀。
【背景技術(shù)】
[0002]光譜儀，又稱分光儀，廣泛為認(rèn)知的為直讀光譜儀。以光電倍增管等光探測(cè)器測(cè)量譜線不同波長(zhǎng)位置強(qiáng)度的裝置。其構(gòu)造由一個(gè)入射狹縫，一個(gè)色散系統(tǒng)，一個(gè)成像系統(tǒng)和一個(gè)或多個(gè)出射狹縫組成。以色散元件將輻射源的電磁輻射分離出所需要的波長(zhǎng)或波長(zhǎng)區(qū)域，并在選定的波長(zhǎng)上(或掃描某一波段)進(jìn)行強(qiáng)度測(cè)定。
[0003]原子分析光譜儀的原理是通過(guò)儀器從光源輻射出具有待測(cè)元素特征譜線的光，通過(guò)試樣蒸氣時(shí)被蒸氣中待測(cè)元素基態(tài)原子所吸收，由輻射特征譜線光被減弱的程度來(lái)測(cè)定試樣中待測(cè)元素的含量。
[0004]水體中重金屬元素離子的測(cè)定是水質(zhì)分析的一項(xiàng)重要內(nèi)容，目前水環(huán)境重金屬污染監(jiān)測(cè)所用到的技術(shù)主要有電化學(xué)分析、原子吸收光譜分析、電感耦合等離子體-原子發(fā)射光譜、電感耦合等離子體-質(zhì)譜分析儀技術(shù)及生物監(jiān)測(cè)等方法。
[0005]公告號(hào)為CN201096757Y中公開(kāi)了一種測(cè)定生物和環(huán)境樣品中汞含量的裝置包括原子光譜儀、氣液分離器、紫外輻照裝置、液相色譜儀、蠕動(dòng)栗和三通閥，所述紫外輻照裝置與所述氣液分離器流體連通，所述氣液分離器與所述原子光譜儀流體連通，所述液相色譜儀通過(guò)所述蠕動(dòng)栗與所述三通閥流體連通，所述三通閥與所述紫外輻照裝置流體連通。實(shí)現(xiàn)對(duì)甲基汞、Hg2+、乙基汞、苯基汞等形態(tài)的測(cè)定。由于該裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，且在對(duì)被測(cè)液體取樣時(shí)由于人工控制，所以取樣的容積會(huì)存在一定的偏差，使在檢測(cè)時(shí)或多或少會(huì)存在一定的誤差。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]本實(shí)用新型的目的在于提供一種水質(zhì)中重金屬在線原子吸收光譜儀，具有對(duì)液體取樣的容積相等，使測(cè)量結(jié)果更為準(zhǔn)確的特點(diǎn)。
[0007]本實(shí)用新型的上述目的是通過(guò)以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的:
[0008]—種水質(zhì)中重金屬在線原子吸收光譜儀，包括用于從樣品池中提取被測(cè)液體的采樣系統(tǒng)、連通采樣系統(tǒng)用于對(duì)被測(cè)液體進(jìn)行處理的處理系統(tǒng)、連通處理系統(tǒng)用于對(duì)被測(cè)液體進(jìn)行分析的分析系統(tǒng)以及對(duì)樣品池進(jìn)行清理的清洗系統(tǒng)，所述采樣系統(tǒng)包括蠕動(dòng)栗、連通蠕動(dòng)栗與樣品池的進(jìn)液管以及耦接有蠕動(dòng)栗的定時(shí)電路，所述定時(shí)電路包括，
[0009]觸發(fā)單元，用于輸出觸發(fā)信號(hào)；
[0010]計(jì)時(shí)單元，耦接于觸發(fā)單元，響應(yīng)于觸發(fā)信號(hào)開(kāi)始計(jì)時(shí)，并輸出持續(xù)一段時(shí)間的觸發(fā)信號(hào)；
[0011]控制單元，耦接于計(jì)時(shí)單元并相應(yīng)于觸發(fā)信號(hào)得電工作。
[0012]通過(guò)采用上述技術(shù)方案，現(xiàn)在樣品池中倒置被測(cè)液體，通過(guò)采樣系統(tǒng)中的蠕動(dòng)栗來(lái)吸取樣品池中的被測(cè)液體，液體被蠕動(dòng)栗吸取至處理系統(tǒng)，進(jìn)過(guò)處理系統(tǒng)對(duì)被測(cè)液體進(jìn)行初步處理對(duì)液體中的雜質(zhì)進(jìn)行過(guò)濾和汽化，當(dāng)液體流經(jīng)分析系統(tǒng)時(shí)，通過(guò)試樣蒸氣時(shí)被蒸氣中待測(cè)元素基態(tài)原子所吸收，由輻射特征譜線光被減弱的程度來(lái)測(cè)定試樣中待測(cè)元素的含量，然后對(duì)樣品池進(jìn)行清理，對(duì)下一種液體時(shí)，使檢測(cè)結(jié)果更為精準(zhǔn)，其中，采樣系統(tǒng)包括蠕動(dòng)栗，連通蠕動(dòng)栗和樣品池的進(jìn)液管以及控制蠕動(dòng)栗工作時(shí)間的定時(shí)電路，該定時(shí)電路包括觸發(fā)單元、計(jì)時(shí)單元以及控制單元，觸發(fā)單元計(jì)時(shí)單元開(kāi)始工作，計(jì)時(shí)單元響應(yīng)于觸發(fā)單元輸出觸發(fā)信號(hào)開(kāi)始計(jì)時(shí)，并持續(xù)輸出一段時(shí)間的該觸發(fā)信號(hào)，控制單元響應(yīng)于觸發(fā)信號(hào)控制蠕動(dòng)栗工作，使蠕動(dòng)栗每次工作的時(shí)間相等，可以得出蠕動(dòng)栗每次工作時(shí)吸取的被測(cè)液體的體積相同，使檢測(cè)結(jié)果更為準(zhǔn)確。
[0013]作為本實(shí)用新型的改進(jìn)，所述觸發(fā)單元設(shè)置為按鈕，所述按鈕耦接于所述計(jì)時(shí)單
J L ο
[0014]通過(guò)采用上述技術(shù)方案，當(dāng)按下按鈕時(shí)，計(jì)時(shí)單元得電工作，當(dāng)需要下一步工作時(shí)，只需要按兩次按鈕即可重新計(jì)時(shí)。
[0015]作為本實(shí)用新型的改進(jìn)，所述控制單元包括555計(jì)時(shí)芯片制成的延時(shí)器，所述555計(jì)時(shí)芯片的2腳耦接按鈕，所述555計(jì)時(shí)芯片的3腳輸出觸發(fā)信號(hào)。
[0016]通過(guò)采用上述技術(shù)方案，555計(jì)時(shí)芯片制成的延時(shí)器，具有計(jì)時(shí)時(shí)間精準(zhǔn)的有點(diǎn)，所以作為優(yōu)選，555計(jì)時(shí)芯片的2腳具有開(kāi)始計(jì)時(shí)功能，所以在555計(jì)時(shí)芯片的2腳耦接按鈕。
[0017]作為本實(shí)用新型的改進(jìn)，所述555計(jì)時(shí)芯片的5腳耦接一二極管。
[0018]通過(guò)采用上述技術(shù)方案，當(dāng)555計(jì)時(shí)芯片接收到3腳的高電位信號(hào)時(shí)，電源通過(guò)電阻器RT對(duì)電容器CT充電，使555計(jì)時(shí)芯片的6腳的電位不斷升高，當(dāng)6腳的點(diǎn)位升到5腳時(shí)，電路復(fù)位，定時(shí)結(jié)束，而在5腳上串接一個(gè)二極管使得5腳電位上升，相比較一般接法(懸空或通過(guò)小電容接地)具有了很長(zhǎng)時(shí)間的定時(shí)效果。
[0019]作為本實(shí)用新型的改進(jìn)，所述控制單元包括繼電器，所述繼電器包括繼電器線圈和繼電器常閉觸點(diǎn)，所述繼電器線圈耦接所述555計(jì)時(shí)芯片的3腳。
[0020]通過(guò)采用上述技術(shù)方案，控制單元包括繼電器，該繼電器包括繼電器線圈和繼電器常開(kāi)觸點(diǎn)，其中，繼電器線圈耦接555計(jì)時(shí)芯片的3腳。
[0021]作為本實(shí)用新型的改進(jìn)，所述蠕動(dòng)栗耦接于繼電器常開(kāi)觸點(diǎn)。
[0022]通過(guò)采用上述技術(shù)方案，繼電器常開(kāi)觸點(diǎn)耦接于蠕動(dòng)栗，當(dāng)繼電器線圈得電工作時(shí)，繼電器常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，使蠕動(dòng)栗開(kāi)始工作。
[0023]作為本實(shí)用新型的改進(jìn)，所述555計(jì)時(shí)芯片為SL555計(jì)時(shí)芯片。
[0024]通過(guò)采用上述技術(shù)方案，SL555計(jì)時(shí)芯片具有抗干擾能力強(qiáng)，計(jì)時(shí)準(zhǔn)確的優(yōu)點(diǎn)，所以作為優(yōu)選。
[0025]作為本實(shí)用新型的改進(jìn)，所述分析系統(tǒng)通過(guò)一通訊接口連接至一外部顯示屏。
[0026]通過(guò)采用上述技術(shù)方案，在分析系統(tǒng)通過(guò)一通訊接口連接外部顯示屏，實(shí)現(xiàn)分析系統(tǒng)和顯示屏之間的數(shù)據(jù)傳輸。
[0027]作為本實(shí)用新型的改進(jìn)，所述通訊接口為多通道4_20mA接口或多通道數(shù)字量輸入接口或多通道數(shù)字量接口或RS232/RS485接口中的任意一個(gè)。
[0028]通過(guò)采用上述技術(shù)方案，通訊接口可以設(shè)置為多通道4_20mA接口或多通道數(shù)字量輸入接口或多通道數(shù)字量接口或RS232/RS485接口中的任意一個(gè)，從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。
[0029]綜上所述，本實(shí)用新型具有以下有益效果:現(xiàn)在樣品池中倒置被測(cè)液體，通過(guò)采樣系統(tǒng)中的蠕動(dòng)栗來(lái)吸取樣品池中的被測(cè)液體，液體被蠕動(dòng)栗吸取至處理系統(tǒng)，進(jìn)過(guò)處理系統(tǒng)對(duì)被測(cè)液體進(jìn)行初步處理對(duì)液體中的雜質(zhì)進(jìn)行過(guò)濾和汽化，當(dāng)液體流經(jīng)分析系統(tǒng)時(shí)，通過(guò)試樣蒸氣時(shí)被蒸氣中待測(cè)元素基態(tài)原子所吸收，由輻射特征譜線光被減弱的程度來(lái)測(cè)定試樣中待測(cè)元素的含量，然后對(duì)樣品池進(jìn)行清理，對(duì)下一種液體時(shí)，使檢測(cè)結(jié)果更為精準(zhǔn)，其中，采樣系統(tǒng)包括蠕動(dòng)栗，連通蠕動(dòng)栗和樣品池的進(jìn)液管以及控制蠕動(dòng)栗工作時(shí)間的定時(shí)電路，該定時(shí)電路包括觸發(fā)單元、計(jì)時(shí)單元以及控制單元，觸發(fā)單元計(jì)時(shí)單元開(kāi)始工作，計(jì)時(shí)單元響應(yīng)于觸發(fā)單元輸出觸發(fā)信號(hào)開(kāi)始計(jì)時(shí)，并持續(xù)輸出一段時(shí)間的該觸發(fā)信號(hào)，控制單元響應(yīng)于觸發(fā)信號(hào)控制蠕動(dòng)栗工作，使蠕動(dòng)栗每次工作的時(shí)間相等，可以得出蠕動(dòng)栗每次工作時(shí)吸取的被測(cè)液體的體積相同，使檢測(cè)結(jié)果更為準(zhǔn)確。
【附圖說(shuō)明】
[0030]圖1是一種水質(zhì)中重金屬在線原子吸收光譜儀結(jié)構(gòu)示意圖；
[0031]圖2是定時(shí)電路接線電路圖。
[0032]圖中，1、樣品池;2、采樣系統(tǒng);21、蠕動(dòng)栗;22、進(jìn)液管;3、處理系統(tǒng);4、分析系統(tǒng);5、
顯示屏。
【具體實(shí)施方式】
[0033]以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0034]實(shí)施例，
[0035]參照?qǐng)D1所示，一種水質(zhì)中重金屬在線原子吸收光譜儀，包括樣品池1、采樣系統(tǒng)2、處理系統(tǒng)3、分析系統(tǒng)4以及清洗系統(tǒng)，其中，采樣系統(tǒng)2包括進(jìn)液管22、蠕動(dòng)栗21以及連接蠕動(dòng)栗21并用來(lái)控制蠕動(dòng)栗21工作的定時(shí)電路，進(jìn)液管22連接樣品池I和蠕動(dòng)栗21，當(dāng)蠕動(dòng)栗21工作時(shí)驅(qū)動(dòng)進(jìn)液管22從樣品池I中抽取液體，至處理系統(tǒng)3，進(jìn)過(guò)處理系統(tǒng)3對(duì)被測(cè)液體進(jìn)行初步處理對(duì)液體中的雜質(zhì)進(jìn)行過(guò)濾和汽化，當(dāng)液體流經(jīng)分析系統(tǒng)4時(shí)，通過(guò)試樣蒸氣時(shí)被蒸氣中待測(cè)元素基態(tài)原子所吸收，由輻射特征譜線光被減弱的程度來(lái)測(cè)定試樣中待測(cè)元素的含量，然后對(duì)樣品池I進(jìn)行清理，對(duì)下一種液體時(shí)，使檢測(cè)結(jié)果更為精準(zhǔn)，定時(shí)系統(tǒng)的設(shè)置使每次蠕動(dòng)栗21的工作時(shí)間均等同，以至于蠕動(dòng)栗21每次抽取的液體的體積相等。
[0036]參照?qǐng)D2所示，定時(shí)電路包括觸發(fā)單元、計(jì)時(shí)單元以及控制單元，其中，觸發(fā)單元設(shè)置為按鈕，當(dāng)按下按鈕時(shí)，計(jì)時(shí)單元得電工作，當(dāng)需要下一步工作時(shí)，只需要按兩次按鈕即可重新計(jì)時(shí)，而當(dāng)按鈕按下時(shí)，觸發(fā)器輸出觸發(fā)信號(hào)，控制單元響應(yīng)于觸發(fā)信號(hào)控制蠕動(dòng)栗21得電工作，計(jì)時(shí)單元設(shè)置為555計(jì)時(shí)芯片制成的延時(shí)器，該延時(shí)器當(dāng)接收到觸發(fā)信號(hào)時(shí)，輸出觸發(fā)信號(hào)至控制單元，使得控制單元開(kāi)始工作，且555計(jì)時(shí)芯片的電源通過(guò)電阻器Rt向電容器Ct充電，使555計(jì)時(shí)芯片得6腳電位不斷升高，當(dāng)6腳電位升到5腳電位時(shí)，電路復(fù)位定時(shí)結(jié)束，而在5腳上串接一個(gè)二極管使得5腳電位上升，相比較一般接法(懸空或通過(guò)小電容接地)具有了很長(zhǎng)時(shí)間的定時(shí)效果，控制單元包括繼電器，該繼電器包括繼電器線圈和繼電器常開(kāi)觸點(diǎn)，其中，繼電器線圈耦接555計(jì)時(shí)芯片的3腳，繼電器常開(kāi)觸點(diǎn)耦接于蠕動(dòng)栗21，當(dāng)繼電器線圈得電工作時(shí)，繼電器常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，使蠕動(dòng)栗21開(kāi)始工作，其中，555計(jì)時(shí)芯片為SL555計(jì)時(shí)芯片，在分析系統(tǒng)4通過(guò)一通訊接口連接外部顯示屏，實(shí)現(xiàn)分析系統(tǒng)4和顯示屏之間的數(shù)據(jù)傳輸，通訊接口可以設(shè)置為多通道4-20mA接口或多通道數(shù)字量輸入接口或多通道數(shù)字量接口或RS232/RS485接口中的任意一個(gè)。
[0037]二極管VDl和VD2選用4148型硅開(kāi)關(guān)二極管；電阻器Rl、Rt選用RTX — 1/4W型碳膜電阻器;電容器Ct選用電解電容器;繼電器K可根據(jù)蠕動(dòng)栗21的型號(hào)選擇。
[0038]本具體實(shí)施例僅僅是對(duì)本實(shí)用新型的解釋?zhuān)洳⒉皇菍?duì)本實(shí)用新型的限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀完本說(shuō)明書(shū)后可以根據(jù)需要對(duì)本實(shí)施例做出沒(méi)有創(chuàng)造性貢獻(xiàn)的修改，但只要在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍內(nèi)都受到專(zhuān)利法的保護(hù)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種水質(zhì)中重金屬在線原子吸收光譜儀，包括用于從樣品池(I)中提取被測(cè)液體的采樣系統(tǒng)(2)、連通采樣系統(tǒng)(2)用于對(duì)被測(cè)液體進(jìn)行處理的處理系統(tǒng)(3)、連通處理系統(tǒng)(3)用于對(duì)被測(cè)液體進(jìn)行分析的分析系統(tǒng)(4)以及對(duì)樣品池(I)進(jìn)行清理的清洗系統(tǒng)，其特征在于:所述采樣系統(tǒng)(2)包括蠕動(dòng)栗(21)、連通蠕動(dòng)栗(21)與樣品池(I)的進(jìn)液管(22)以及耦接有蠕動(dòng)栗(21)的定時(shí)電路，所述定時(shí)電路包括， 觸發(fā)單元，用于輸出觸發(fā)信號(hào)； 計(jì)時(shí)單元，耦接于觸發(fā)單元，響應(yīng)于觸發(fā)信號(hào)開(kāi)始計(jì)時(shí)，并輸出持續(xù)一段時(shí)間的觸發(fā)信號(hào)； 控制單元，耦接于計(jì)時(shí)單元并相應(yīng)于計(jì)時(shí)單元輸出的觸發(fā)信號(hào)得電工作。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水質(zhì)中重金屬在線原子吸收光譜儀，其特征在于:所述觸發(fā)單元設(shè)置為按鈕，所述按鈕耦接于所述計(jì)時(shí)單元。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種水質(zhì)中重金屬在線原子吸收光譜儀，其特征在于:所述控制單元包括555計(jì)時(shí)芯片制成的延時(shí)器，所述555計(jì)時(shí)芯片的2腳耦接按鈕，所述555計(jì)時(shí)芯片的3腳輸出觸發(fā)信號(hào)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種水質(zhì)中重金屬在線原子吸收光譜儀，其特征在于:所述555計(jì)時(shí)芯片的5腳耦接一二極管。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種水質(zhì)中重金屬在線原子吸收光譜儀，其特征在于:所述控制單元包括繼電器，所述繼電器包括繼電器線圈和繼電器常開(kāi)觸點(diǎn)，所述繼電器線圈耦接所述555計(jì)時(shí)芯片的3腳。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種水質(zhì)中重金屬在線原子吸收光譜儀，其特征在于:所述蠕動(dòng)栗(21)耦接于繼電器常開(kāi)觸點(diǎn)。7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種水質(zhì)中重金屬在線原子吸收光譜儀，其特征在于:所述555計(jì)時(shí)芯片為SL555計(jì)時(shí)芯片。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水質(zhì)中重金屬在線原子吸收光譜儀，其特征在于:所述分析系統(tǒng)(4)通過(guò)一通訊接口連接至一外部顯示屏(5)。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種水質(zhì)中重金屬在線原子吸收光譜儀，其特征在于:所述通訊接口為多通道4-20mA接口或多通道數(shù)字量輸入接口或多通道數(shù)字量接口或RS232/RS485接口中的任意一個(gè)。
【文檔編號(hào)】G01N21/01GK205656123SQ201620443579
【公開(kāi)日】2016年10月19日
【申請(qǐng)日】2016年5月16日 公開(kāi)號(hào)201620443579.3, CN 201620443579, CN 205656123 U, CN 205656123U, CN-U-205656123, CN201620443579, CN201620443579.3, CN205656123 U, CN205656123U
【發(fā)明人】尹俊榮
【申請(qǐng)人】南京科捷分析儀器有限公司