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在線離子濃度分析儀的原理和結(jié)構(gòu)

閱讀:648      發(fā)布時間:2023-2-2
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  在線離子濃度分析儀通過上位機控制下位機主板,用泵管、光纖和導線連接水路、光路和電路,將注試劑閥、采樣閥、蠕動泵、固相萃取柱(SPE)以及Z型檢測流通池有機結(jié)合,完成微量離子濃度的自動檢測。主單片機向上,負責與上位機以USB方式進行通信,解釋和分配上位機指令;向下負責整個系統(tǒng)工作流程的控制,協(xié)調(diào)閥位與蠕動泵之間的工作進程,集中處理來自系統(tǒng)內(nèi)部的各種中斷。從單片機主要負責數(shù)據(jù)的采集及前期處理工作,并以并行方式與主單片機進行通信。若采用單一微處理器進行控制,由于對其處理能力要求較高,軟件編寫難度就會增加,經(jīng)綜合考慮,選用了雙微處理器控制模式和模塊化設計方案。
 
  在線離子濃度分析儀的原理和結(jié)構(gòu):
 
  a.測量原理。銨離子選擇電極前端有離子選擇性透過膜,銨離子得以透過膜與電極(pH電極)和電解液發(fā)生電化學反應,為了比較電極發(fā)生反應后電勢的變化。需要有參比電極,因此使用一根差分pH電極作為參比電極。除此以外,鉀離子的存在以及溫度的變化都會對離子選擇電極的測量結(jié)果產(chǎn)生影響和干擾,因此,還使用了鉀離子選擇電極測量鉀離子濃度,溫度電極測量溫度,并與銨離子選擇電極的測量值進行相互補償和平衡,保證銨離子濃度測量的盡量準確。
 
  b.儀器結(jié)構(gòu)。離子選擇法銨離子在線分析儀是由探頭部分和數(shù)字化控制器組成,探頭與控制器間通過數(shù)字接口傳輸數(shù)據(jù)并以此從控制器向探頭供電。探頭(pH探頭)部分主要是由探頭芯和傳感器本體組成的,它們之間通過鎖定環(huán)加以固定。探頭芯是測量的核心元件,集成了銨離子選擇電極、鉀離子選擇電極、差分pH參比電極和溫度電極。探頭芯作為整體可以被拆裝,當膜、電極或鹽橋的壽命到達期限后,可以整個更換探頭芯。

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