專利名稱:一種自動檢測露點儀的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種通過測量由半導體致冷器控溫的鏡面結露溫度測定氣體露點的氣體露點儀,特別涉及一種不依賴肉眼判斷鏡面結露的自動檢測氣體露點儀。
現有鏡面露點儀如“中華人民共和國電子工業部部標準 SJ2799-87”以及中國專利CN2042594U等,它們在使用過程中均靠檢測人員通過肉眼觀察判斷控溫鏡面是否結露以及結露的起始時間,并須同時記下起始結露的鏡面溫度。這樣的氣體露點儀,往往會因檢測人員在視力與注意力等方面存在的問題影響到檢測結果的準確性和可靠性,也影響檢測工作的效率。
本實用新型的目的是提供一種自動檢測的鏡面露點儀,它不依賴于檢測人員的肉眼觀察,能夠自動監測由半導體致冷器控溫鏡面的起始結露,并同時自動存讀起始結露時的鏡面溫度。
本實用新型的目的是這樣實現的它的檢測部分包含一個設于控溫鏡面之外的可調入射光源、一個由設于反射光路中的光敏元件等組成的結露監測電路、一個與控溫鏡面接觸的溫度傳感器、一個直流放大器、一個直流毫伏計以及一個電壓鎖存器。溫度傳感器的傳感輸出端接經直流放大器,接入一個直流毫伏計與一用于鎖存毫伏計讀數的電壓鎖存器,結露監測電路的輸出端則接入電壓鎖存器的存讀控制端。
在入射光強不變的情況下,結露前后控溫鏡面的反射光束會由強轉弱,只要對入射光源或監測電路作適當調節,總可以使鏡面在起始結露的同時改變監測電路的輸出電平。檢測時,先使檢測腔中充滿待測氣體,將入射光源調至使監測電路的輸出電平翻轉處于臨界狀態。由半導體致冷器使鏡面溫度降至結露時,結露監測電路輸往電壓鎖存器存讀控制端的電平改變,致使直流毫伏計的指示值保持為與所測氣體的露點溫度相對應的溫度傳感值與放大器增益的乘積。
本實用新型自動檢測露點儀因有結露監測電路控制的自動存讀,它無需操作人員通過肉眼判斷鏡面結露之后再記錄數據,因而具有操作方便、使用效率高以有檢測數據準確可靠等諸多優點。
以下結合附圖
詳細敘述本實用新型的一項實施例。
附圖是本實用新型一項實施例的結構示意圖。圖中1為氣體檢測腔,2為半導體致冷器,3為控溫鏡面,4為發光體,5為電位器,6為電源引出端,7為可調光源,8為光敏二極管,9為觸發器(7400),10為驅動器(75451N),11為發光二極管,12和13為電阻,14為結露監測電路,15為DPM7117型數字電壓面板表,16為數字電壓面板表的“保持”端,17為K型熱電偶,18為帶室溫補償的熱電偶放大器(AD595CD型)。
從附圖所示實施例結構可見,在氣體檢測腔(1)的底部設置緊貼在半導體致冷器(2)上的控溫鏡面(3)。在控溫鏡面的左上方設置由一發光體(4)、電位器(5)以及電源引出端(6)串接成的可調光源(7)。用一光敏二極管(8)作為光敏元件設于控溫鏡面右上方的反射光路中,并由此光敏二極管(8)和一個觸發器(9)、一個驅動器(10)、一個發光二極管(11)以及兩個電阻(12,13)組成結露監測電路(14),光敏二極管(8)的陰極連接至正電源+Va,它的陽極與電阻(12)的一端以及觸發器的C端相連,此電阻(12)的另一端接地,觸發器的Q端經驅動器(10)接至發光二極管(11)的陰極,發光二極管(11)的陽極經另一電阻(13)接至另一正電源+Vb,用觸發器(9)的Q端作為結露監測電路(14)的輸出端。用DPM7117型數字電壓面板表(15)作為連接電壓鎖存器的直流毫伏計,以DPM7117型面板表的“保持”端(16)作為電壓鎖存器的存讀控制端。用K型熱電偶(17)作為與控溫鏡面接觸的溫度傳感器,熱電偶(17)的正負電壓端接入帶室溫補償的AD595CD型熱電偶放大器(18)的輸入端,放大器(18)的輸出接入DPM7117型數字電壓面板表(15)。
檢測時,首先調節電位器(5),使入射光的強度剛能使電阻12上的電位即觸發器C端電位滿足觸發器的Q端為低電平。經半導體致冷器(2)使鏡面降溫至其周圍待測氣體的露點時,鏡面就開始結露,反射光變弱,觸發器的Q端輸出高電平,Q端為低電平,用作指示燈的發光二極管(11)發光,數字電壓面板表(15)保持顯示和所測氣體露點相對應的熱電偶溫差電動勢與放大器增益的乘積數值。
權利要求1.一種由半導體致冷器控制鏡面溫度、用于自動檢測氣體露點的鏡面露點儀,其特征在于,它的檢測部分包含一個設于控溫鏡面之外的可調入射光源、一個由設于反射光路中的光敏元件等組成的結露監測電路、一個與控溫鏡面接觸的溫度傳感器、一個直流放大器、一個直流毫伏計以及一個電壓鎖存器,溫度傳感器的傳感輸出端接經直流放大器,接入一個直流毫伏計與一個用于鎖存毫伏計讀數的電壓鎖存器,結露監測電路的輸出端則接入電壓鎖存器的存讀控制端。
2.按照權利要求1所述鏡面露點儀,其特征為,所述在控溫鏡面外所設的可調入射光源是由一個發光體與電位器以及電源引接端串接組成的。
3.按照權利要求1所述鏡面露點儀,其特征為,所述由光敏元件等組成的結露監測電路是由一個光敏二極管、一個觸發器、一個驅動器、一個發光二極管以及兩個電阻組成,光敏二極管的陰極與一正電源連接,它的陽極則與一個電阻的一端以及觸發器的C端相連,此電阻的另一端接地,觸發器的Q端經驅動器接至發光二極管的陰極,發光二極管的陽極經另一電阻與另一正電源連接,并用觸發器的Q端作為結露監測電路的輸出端。
4.按照權利要求1所述鏡面露點儀,其特征為,所述一個直流毫伏計與一個用于鎖存毫伏計讀數的電壓鎖存器是用DPM7117型數字電壓面板表實現的,并以數字電壓面板表的“保持”端作為電壓鎖存器的存讀控制端。
5.按照權利要求1所述鏡面露點儀,其特征為,所述與控溫鏡面接觸的溫度傳感器就是K型熱電偶,所述直流放大器就是帶室溫補償的熱電偶放大器。
專利摘要本實用新型公開了一種不依賴肉眼判斷鏡面結露,能夠自動檢測氣體露點的鏡面露點儀。它的檢測部分設有光敏的結露監測電路以及由此監測電路控制的鏡面溫度測量電路。它具有使用方便、檢測效率高以及數據準確、可靠等諸多優點。
文檔編號G01N25/68GK2156506SQ9320418
公開日1994年2月16日 申請日期1993年3月2日 優先權日1993年3月2日
發明者雷沛云, 彭永清, 聞瑞梅, 劉成海 申請人:中國科學院半導體研究所