本實用新型專利技術公開了一種TDS檢測電路。所述電壓檢測電路包括:探針組件,其包括第一探針、第二探針;所述第一探針和所述第二探針能伸入待測液體中;基準電壓模塊,其與所述第一探針電連接,能向所述第一探針提供第一預設電壓;處理芯片,其設置有輸入端和電壓輸出端,所述輸入端和所述電壓輸出端與所述第二探針電連接;所述電壓輸出端能向所述第二探針提供第二預設電壓,所述第二預設電壓與所述第一預設電壓的極性相反;在所述第一探針和所述第二探針伸入所述待測液體中且所述電壓輸出端停止輸出所述第二預設電壓時,所述輸入端能接收所述第二探針輸入的電信號。本實用新型專利技術所述TDS檢測電路,檢測精度高。
【技術實現步驟摘要】
本技術涉及TDS檢測領域,特別涉及一種TDS檢測電路。
技術介紹
目前,常用的水質衡量標準之一為TDS值的大小。TDS(Totaldissolvedsolids), 為總溶解固體,又稱溶解性固體總量,測量單位為毫克/升(mg/L),它表明1升水中溶有多 少毫克溶解性固體。一般的,TDS值越大,表示水中的雜質越多,表明水質越差。 由于TDS值越大,表示水中的雜質越多,水的導電性越好,相應的導電率值也越 大;TDS值越小,表示水中的雜質越少,水的導電性越差,相應的其導電率也越小,因此,能 夠通過檢測電路獲取水的導電程度來得到水的TDS值。 關于上述TDS的檢測電路,2013年02月20日公告的中國專利說明書 CN202748329U給出了一種實現方式。具體的,CN202748329U專利說明書中公開了一種TDS 檢測電路。其中所述檢測電路包括:水質探針;具有三條支路的TDS檢測單元;以及處理單 元。所述處理單元通過單片機實現,其設置有第一輸出端、第二輸出端、第一輸入端。單片 機通過兩個輸出端交替輸出脈沖信號,來交替加載電壓到水質探針的兩端。 上述TDS檢測電路中,是利用所述單片機第一輸出端、第二輸出端向與之電連接 的TDS檢測單元供電的。一般的,所述單片機本身不具備發電能力,其通常通過外接某一基 準電壓來使得所述第一輸出端、第二輸出端能向外供電。然而,當所述基準電壓經過所述單 片機內部的電路后,到達所述第一輸出端、第二輸出端的電壓往往會受單片機內部電路中 電容等電子元器件的干擾影響,從而使最終得到達第一輸出端、第二輸出端的電壓往往穩 定性不高。當所述第一輸出端、第二輸出端穩定性不高時,其加載在所述水質探針上的電壓 也不穩定。相應的,從所述水質探針上流向所述第一輸入端的電信號也會受到影響,因此整 體上,上述TDS的檢測電路檢測的精度不高。
技術實現思路
本技術的目的是提供一種檢測精度高的TDS檢測電路。 本技術的上述目的可采用下列技術方案來實現: -種TDS檢測電路,其包括:探針組件,其包括第一探針、第二探針;所述第一探針 和所述第二探針能伸入待測液體中;基準電壓模塊,其與所述第一探針電連接,能向所述第 一探針提供第一預設電壓;處理芯片,其設置有輸入端和電壓輸出端,所述輸入端和所述電 壓輸出端與所述第二探針電連接;所述電壓輸出端能向所述第二探針提供第二預設電壓, 所述第二預設電壓與所述第一預設電壓的極性相反;在所述第一探針和所述第二探針伸入 所述待測液體中且所述電壓輸出端停止輸出所述第二預設電壓時,所述輸入端能接收所述 第二探針輸入的電信號。 進一步的,所述輸入端和所述電壓輸出端采用所述處理芯片的一個端子。 進一步的,所述端子至所述第二探針之間設置有接地的第一支路,所述第一支路 上設置有具有預定阻值的電阻。 進一步的,所述電阻為阻值可調節的電阻。 進一步的,所述第一預設電壓低于所述第二預設電壓。 進一步的,所述第一預設電壓為1. 7伏至5伏。 進一步的,所述第二預設電壓為0伏至5伏。 進一步的,所述第一預定電壓在所述探針組件上作用的時間為第一預定時間,所 述第一預定時間大于或等于所述待測液體的時間常數。 進一步的,所述第一預定電壓在所述探針組件上產生的電流為第一預定電流,所 述第二預定電壓在所述探針組件上產生的電流為第二預定電流,所述第二預定電流作用的 時間為第二預定時間;所述第一預定電流與第一預定時間的乘積等于所述第二預定電流與 第二預定時間的乘積。 由以上本申請實施方式提供的技術方案可見,本申請可以通過設置基準電壓模塊 向所述探針組件供電,其提供的電壓穩定可靠,相對于現有的采用單片機輸出端供電的方 式,能夠保證供電電壓不受單片機內部電子元器件的干擾,使得所述探針組件在采樣時,能 達到較高的檢測精度。【附圖說明】 圖1是本技術實施例中一種TDS檢測電路的電路示意圖; 圖2是本技術實施例中一種模擬待測液體的水體等效圖; 圖3是一種基準電壓模塊的原理示意圖。【具體實施方式】 下面將結合附圖和具體實施例,對本技術的技術方案作詳細說明,應理解這 些實施例僅用于說明本技術而不用于限制本技術的范圍,在閱讀了本技術之 后,本領域技術人員對本技術的各種等價形式的修改均落入本申請所附權利要求所限 定的范圍內。 本技術提供一種檢測精度尚的TDS檢測電路。 請參閱圖1,為本技術實施例中一種TDS檢測電路的電路示意圖。 所述TDS檢測電路包括:探針組件1,其包括第一探針11、第二探針12 ;所述第一 探針11和所述第二探針12能伸入待測液體中;基準電壓模塊2,其與所述第一探針11電 連接,能向所述第一探針11提供第一預設電壓;處理芯片3,其設置有輸入端31和電壓輸 出端32,所述輸入端31和所述電壓輸出端32與所述第二探針12電連接;所述電壓輸出端 32能向所述第二探針12提供第二預設電壓,所述第二預設電壓與所述第一預設電壓的極 性相反;在所述第一探針11和所述第二探針12伸入所述待測液體中且所述電壓輸出端32 停止輸出所述第二預設電壓時,所述輸入端31能接收所述第二探針12輸入的電信號。 所述探針組件1,其包括第一探針11、第二探針12。所述第一探針11、第二探針12 可以為縱長的導電桿。所述第一探針11、第二探針12可通過絕緣部件固定,以形成所述探 針組件1。檢測時,所述第一探針11的一端伸入待測液體中,另一端與所述基準電壓模塊2 電連接;所述第二探針12的一端伸入待測液體中,另一端與所述輸入端31和所述電壓輸出 端32電連接。 所述探針組件1的第一探針11、第二探針12與待測水溶液之間能夠形成電流。請 參閱圖2,所述待測水溶液W以等效為一個電阻R個電容C的形式,所述第一探針11、第二 探針12分別為加在所述電阻R和電容C兩端的電極。 其中,所述電極兩端的電容C可以等效為平板式電容,所述電容C的計算公式為: C=ε0S/d (1) 上式(1)中,C為電容容量,單位為法;ε。為介電常數,單位為法/米;S為平板式 電容截面積,單位為平方米;d為平板電容兩平板之間的間距,單位為米。 對于同一探針組件1,同一待測液體W而言,若ε。、S、d固定不變,等效電容C也 為定值。 電容時間常數τ=RC,當電阻R及電容C確定時,時間常數是也為定值。也就是 說,可以通過確定電阻R和電容C,得出電容C的時間常數,即電容充電或放電時間,TDS采 樣時可避開此時間段,從而避免電容C在充電時,產生的電流對所述探針組件1采集的TDS 信號產生干擾,進而影響檢測精度。 在本實施方式中,所述第一預定電壓在所述探針組件1上作用的時間為第一預定 時間,所述第一預定時間大于或等于所述電容時間常數。具體的,所述第一預定電壓在所述 探針組件1上產生的電流為第一預定電流,所述第二預定電壓在所述探針組件1上產生的 電流為第二預定電流,所述第二預定電流作用的時間為第二預定時間;所述第一預定電流 與第一預定時間的乘積等于所述第二預定電流與第二預定時間的乘積。所述第一預定時間 大于或等于所述電容時間常數時,表明所述電容已經完成充電或放電過程。 具體的,上述電阻R、電容C的具體計算過程如下。 水體等本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種TDS檢測電路,其特征在于,包括:探針組件,其包括第一探針、第二探針;所述第一探針和所述第二探針能伸入待測液體中;基準電壓模塊,其與所述第一探針電連接,能向所述第一探針提供第一預設電壓;處理芯片,其設置有輸入端和電壓輸出端,所述輸入端和所述電壓輸出端與所述第二探針電連接;所述電壓輸出端能向所述第二探針提供第二預設電壓,所述第二預設電壓與所述第一預設電壓的極性相反;在所述第一探針和所述第二探針伸入所述待測液體中且所述電壓輸出端停止輸出所述第二預設電壓時,所述輸入端能接收所述第二探針輸入的電信號。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員:劉軼群,徐榮新,陳曉艷,楊國斌,
申請(專利權)人:艾歐史密斯中國熱水器有限公司,
類型:新型
國別省市:江蘇;32
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