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解析臭氧檢測儀結構原理

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基本結構

檢測儀主要由低壓紫外燈,光波過濾器、入射紫外光反射器、臭氧吸收池、樣品光電傳感器、采樣光電傳感器、輸出顯示、電路部件構成

 

檢測原理

臭氧檢測儀的檢測原理有半導體原理(英國E2V)、電化學檢測原理、紫外光法原理等。這里主要來介紹的是第三種方法,即紫外光法。

濃度計算

臭氧濃度數學模型(如公式一)是根據Lambert and Beer定律推出的。在這個臭氧濃度計算公式中,只要知道樣品電流、采樣電流和臭氧吸收池距離,那么我們就可以計算出臭氧濃度大小。由于,臭氧吸收池的距離的限制,最大臭氧濃度只能測到300 O3 g/m

 

電路原理

基本電路由電源分、紫外燈控制、紫外光線樣品檢測、紫外光線采樣檢測,對數放大器Log100、模擬輸出及顯示六大部分組成。

電路核心部分就是用對數放大器Log100來實現臭氧濃度數學模型。LOG100 14引腳可以對兩個電流或電壓之比進行對數運算的集成電路,該放大器輸出電流動態范圍寬,可以在1nA 1mA之間變化。輸出誤差范圍不超過0.1%。基本接線,輸出公式: Vout =VT×ln I0/I (注釋:VT---常數;Vout---輸出電壓)

電源部分主要是產生紫外燈需要的高壓電源,同時產生電路板上需要的+15V直流電。紫外燈燈控部分主要是控制紫外燈燈電流在恒定允許范圍之內,過高、過低可以自動調節,如果調不了說明紫外燈壽命到了,面板上有一個紅燈變亮,提示你應該更換新的紫外燈了。標準紫外光檢測和采樣紫外光檢測部分也是較關鍵部分,.光電傳感器把紫外線的光信號轉換為電壓信號,然后經兩次運算放大器進行信號整理放大,送給LOG100進行計算處理后,顯示輸出。模擬輸出0~20mA與臭氧濃度大小是成線性關系的


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