濁度傳感器可用于衡量水質(zhì)的良好與否
更新時(shí)間:2019-10-14 點(diǎn)擊次數(shù):834次
濁度傳感器是一種專(zhuān)門(mén)用于家電產(chǎn)品的低成本傳感器,主要用于洗衣機(jī)、洗碗機(jī)等產(chǎn)品的水污濁程度的測(cè)量。通過(guò)測(cè)量水的污濁程度來(lái)判斷所洗物品潔凈程度,從而確定佳的洗滌時(shí)間。
水的濁度是衡量水質(zhì)良好與否的重要標(biāo)準(zhǔn),我國(guó)是一個(gè)水資源匱乏的國(guó)家,也是水污染嚴(yán)重的國(guó)家,每年都有大量的未經(jīng)處理的污水排入湖泊河流,面對(duì)日益嚴(yán)峻的水環(huán)境形勢(shì),以及人們生活質(zhì)量要求的提高,人們對(duì)水質(zhì)的要求也相應(yīng)的提高。因此,在這種情況下,大力提高水質(zhì)檢測(cè)水平,普及水質(zhì)監(jiān)測(cè)的力度,成為一個(gè)刻不容緩的事情。
濁度是由水中的懸浮顆粒引起的,懸浮顆粒會(huì)漫反射入射光,通常采用90度那個(gè)方向的散射光做為測(cè)試信號(hào)。散射光與濁度符合多段線(xiàn)性關(guān)系,因此傳感器需要多點(diǎn)標(biāo)定。而且光源強(qiáng)度和溫度變化均會(huì)影響測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性。經(jīng)多次實(shí)驗(yàn)研究和理論推算,發(fā)現(xiàn)散射光與透射光的比值與濁度符合線(xiàn)性關(guān)系。本傳感器采用散射光與透射光比值代替單純的散射光測(cè)量濁度,傳感器的準(zhǔn)確度、可靠性提高,維護(hù)更加簡(jiǎn)單,抗污性增強(qiáng)。
該傳感器的工作原理是:傳感器內(nèi)部是一個(gè)IR958與PT958封裝的紅外線(xiàn)對(duì)管,當(dāng)光線(xiàn)穿過(guò)一定量的水時(shí),光線(xiàn)的透過(guò)量取決于該水的污濁程度,水越污濁,透過(guò)的光就越少。光接收端把透過(guò)的光強(qiáng)度轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)的電流大小,透過(guò)的光多,電流大,反之透過(guò)的光少,電流小。通過(guò)測(cè)量接收端電流的大小,就可以計(jì)算出水的污濁程度。
濁度電流信號(hào)經(jīng)過(guò)電阻R1轉(zhuǎn)換為0 V~5 V電壓信號(hào),利用A/D轉(zhuǎn)換器進(jìn)行采樣處理,單片機(jī)就可以獲知當(dāng)前水的污濁度。濁度傳感器有3個(gè)引腳。實(shí)際使用時(shí)需要通過(guò)實(shí)驗(yàn)獲得衣物污濁程度的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)。
按鍵、顯示、負(fù)載驅(qū)動(dòng)、輸人水位門(mén)開(kāi)關(guān)信號(hào)等均為常規(guī)電路,與單片機(jī)的相應(yīng)端口連接即可。負(fù)載通常用可控硅驅(qū)動(dòng)。通訊接口采用單片機(jī)具有的UART接口,可以連接其他外部設(shè)備,是備用接口。這里介紹帶有濁度傳感器的洗衣機(jī),通過(guò)濁度傳感器檢測(cè)當(dāng)前衣物的臟污程度來(lái)確定衣物的洗滌時(shí)間和漂洗次數(shù),以達(dá)到既洗凈衣物,又節(jié)省水電的目的。濁度傳感器連接單片機(jī)的A/D輸入接口,信號(hào)直接連接即可,也可在中間串聯(lián)一只1 kΩ的電阻,并聯(lián)一只0.1μF的電容進(jìn)行濾波。
濁度儀采用雙光束光路,有二個(gè)高度對(duì)稱(chēng)的光學(xué)、電學(xué)通道,產(chǎn)生相同的感應(yīng),測(cè)差不變,在除法電路中得以抵消,使儀器具有長(zhǎng)期穩(wěn)定性和抗干擾能力;采用線(xiàn)性化電路,使測(cè)量結(jié)果成線(xiàn)性顯示;采用溫度補(bǔ)償,模擬除法功能等電路,消除噪音等專(zhuān)項(xiàng)技術(shù),保證了儀器的高度靈敏和優(yōu)良的重現(xiàn)性。
根據(jù)這一公式,我們可以通過(guò)測(cè)定水樣中微粒的散射光強(qiáng)度來(lái)測(cè)量水樣的渾濁度。這是本產(chǎn)品的基本測(cè)量原理。DZ系列濁度儀高濁度測(cè)量采用的是散射和透射結(jié)合型原理。