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液体颜色 数据采集 信号增强器

阅读：411发布：2020-05-11

专利汇可以提供液体颜色数据采集信号增强器专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本实用新型公开了液体颜色数据采集信号增强器，包括光传感器、凸透镜、漫发射镜面发生器、光源，该光传感器、凸透镜、漫发射镜面发生器自上而下间隔设置，所述光源设置在漫发射镜面发生器的侧上方。本实用新型液体颜色数据采集信号增强器基于漫反射的液体反射光采集方案可以不改变整个数据采集硬件结构便可整合到其系统中去，在液体表面形成漫反射镜面，减少液体对光信号的吸收,通过本采集系统，再结合光信号采集控制系统，可以提高液体反射光信号采集量。，下面是液体颜色数据采集信号增强器专利的具体信息内容。

权利要求

1.液体颜色数据采集信号增强器，其特征在于：包括光传感器（10）、凸透镜（20）、漫发射镜面发生器（30）、光源（40），该光传感器（10）、凸透镜（20）、漫发射镜面发生器（30）自上而下间隔设置，所述光源（40）设置在漫发射镜面发生器（30）的侧上方。
2.根据权利要求1所述的液体颜色数据采集信号增强器，其特征在于:所述漫发射镜面发生器（30）包括腔体（301）、导气管（302）和气泵（303），该气泵（303）通过导气管（302）与腔体（301）连通，该腔体（301）开设有进/出气口（304）。
3.根据权利要求2所述的液体颜色数据采集信号增强器，其特征在于:所述腔体
（301）为圆环结构，所述进/出气口（304）位于该圆环结构的内侧。
4.根据权利要求1所述的液体颜色数据采集信号增强器，其特征在于:所述光传感器（10）为数据处理芯片TCS2300。
5.根据权利要求1所述的液体颜色数据采集信号增强器，其特征在于:所述光源（40）具有两处，分别设置在漫发射镜面发生器（30）的左侧上方、右侧上方。

说明书全文

液体颜色 数据采集 信号增强器

技术领域

[0001] 本实用新型涉及光信号数据采集技术，尤其是一种液体颜色数据采集信号增强器。

背景技术

[0002] 据世界卫生组织统计表明：全世界80%的疾病是由饮用被污染水造成的,全世界50%儿童的死亡是由饮用被污染的水造成的。据环保部门统计废水排放量较大的行业仍是纺织业、造纸及纸制品业、金属制品业、化学原料及化学制品制造业、非金属矿物制品业。当前环保执法监察部门普遍存在执法效率低，监管不到位问题，主要原因是水污染监测指标多，检测周期长。在我国，水质污染判断依靠人工目测污水颜色已有近千年的历史，在欧洲也有将近一个世纪。这种古老的方法的现实意义在于：可直观了解水质情况，例如纺织、印染、造纸、电镀等行业生产中产生的废水未经无害化处理而直接排放将会引起周边水域水质颜色异常。

[0003] 非接触式颜色检测采用视频识别技术受排放污水浓度、环境光线的干扰，采集结果可靠性不高。但接触式传感器与非接触式颜色采集相比，接触式水体色度采集传感器面临中毒问题更为复杂、中毒程度更为严重。砂粒、水中悬浮杂质、气泡、光照、油污等会引起颜色采集传感器发生物理中毒，二氧化碳气体与钙离子、镁离子发生化学反应生成难溶的碳酸钙和碳酸镁，导致颜色采集传感器发生化学中毒，藻类和微生物会导致颜色采集传感器发生生物中毒。目前的单个非接触式组成的颜色传感器还不能完全避免上述问题干扰。类似可以解决相应问题的，是在液体表面安装多个颜色传感器，增大光照强度，如此作法，成本过高，且未能减少液体对光信号的吸收，影响光信号采集准确性。
实用新型内容

[0004] 为解决上述技术问题，本实用新型的目的是提供一种基于漫反射而减少液体对光信号吸收的液体颜色数据采集信号增强器。

[0005] 本实用新型采用的技术方案是：

[0006] 液体颜色数据采集信号增强器，包括光传感器、凸透镜、漫发射镜面发生器、光源，该光传感器、凸透镜、漫发射镜面发生器自上而下间隔设置，所述光源设置在漫发射镜面发生器的侧上方。

[0007] 进一步，所述漫发射镜面发生器包括腔体、导气管和气泵，该气泵通过导气管与腔体连通，该腔体开设有进/出气口。

[0008] 特别的，所述腔体为圆环结构，所述进/出气口位于该圆环结构的内侧。

[0009] 优选的，所述光传感器为数据处理芯片TCS2300。

[0010] 进一步，所述光源具有两处，分别设置在漫发射镜面发生器的左侧上方、右侧上方。

[0011] 本实用新型的有益效果：

[0012] 本实用新型液体颜色数据采集信号增强器基于漫反射的液体反射光采集方案可以不改变整个数据采集硬件结构便可整合到其系统中去，在液体表面形成漫反射镜面，减少液体对光信号的吸收,通过本采集系统，再结合光信号采集控制系统，可以提高液体反射光信号采集量。附图说明

[0013] 下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做进一步的说明。

[0014] 图1是本实用新型数据采集信号增强器的原理图；

[0015] 图2是本实用新型漫发射镜面发生器的简易结构示意图。

具体实施方式

[0016] 如图1所示，为本实用新型的液体颜色数据采集信号增强器，包括光传感器10、凸透镜20、漫发射镜面发生器30、两处光源40，该光传感器10、凸透镜20、漫发射镜面发生器30自上而下间隔设置并通过外部框架50固定，两处光源40分别设置在漫发射镜面发生器
30的左侧上方、右侧上方。本实施例中光传感器10优选为数据处理芯片TCS2300。

[0017] 其工作原理为：光源40发出的光照射液体表面，反射光在漫发射镜面发生器30形成漫反射，凸透镜20将反射光汇聚到光传感器10，该光传感器10将光信号的RGB分量转换为电信号，最终反馈给系统终端。

[0018] 参考图2，漫发射镜面发生器30包括腔体301、导气管302和气泵303，该气泵303通过导气管302与腔体301连通，该腔体301开设有进/出气口304，本实施例中腔体301为圆环结构，所述进/出气口304位于该圆环结构的内侧。

[0019] 当气泵303通过导气管302往腔体301灌入气体，液面漫反射镜面发生器在液体表面就会生成多个小气泡，从而构成漫反射所必需的粗糙入射表面，工作时光照射液体表面形成多个漫反射，就能减少液体对光信号的吸收。

[0020] 需要说明的是，气泵仅为本技术方案的一个实施例，其他气体生成装置（如风机）也适用于本方案的漫发射镜面发生器30。而腔体301的形状及构造也可以是除圆环构造之外的。

[0021] 以上所述仅为本实用新型的优先实施方式，本实用新型并不限定于上述实施方式，只要以基本相同手段实现本实用新型目的的技术方案都属于本实用新型的保护范围之内。

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