便攜式臭氧檢測儀的電路原理與校準方法

　　電路原理

 

　　便攜式臭氧檢測儀基本電路由電源分、紫外燈控制、紫外光線樣品檢測、紫外光線采樣檢測，對數(shù)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(shù)放大器Log100來實現(xiàn)臭氧濃度數(shù)學模型。LOG100是 14引腳可以對兩個電流或電壓之比進行對數(shù)運算的集成電路，該放大器輸出電流動態(tài)范圍寬，可以在1nA到 1mA之間變化。輸出誤差范圍不超過0.1%?；窘泳€（如圖1） ，輸出公式： Vout =VT×ln I0/I (注釋：VT---常數(shù)；Vout---輸出電壓)。

 

　　電源部分主要是產(chǎn)生紫外燈需要的高壓電源，同時產(chǎn)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(nèi)，過高、過低可以自動調(diào)節(jié)，如果調(diào)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(zhuǎn)換為電壓信號，然后經(jīng)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。

 

　　校準方法

 

　　校準儀器校準 ：采用紫外光法臭氧檢測儀對已生產(chǎn)的臭氧檢測儀進行分布選取10個測試點對比，誤差范圍控制在+1 %以內(nèi)為合格。

 

　　化學滴定法 ：*化學方法即碘化鉀、硫代硫酸鈉滴定法來檢測臭氧濃度。我們也分布選取10個測試點，然后用臭氧檢測儀與化學滴定法測試的10個點進行對比，誤差范圍控制在 +1%以內(nèi)。碘化鉀滴定法原理是用強氧化劑臭氧與碘化鉀反應,使碘游離出來到水里，水就會變?yōu)椴枭?。（反應式?O3+2KI+H2O O2+I2+KOH）利用硫代硫酸鈉標準液滴定，使游離碘變?yōu)榈饣c，反應終點為水*褪色。（反應式：I2+2Na2S2O3 2NaI+Na2S4O6）

 

　　臭氧濃度：C= (Ana×B×2400) / V0 單位 (mg/l)

 

　　(注釋：Ana----硫代硫酸鈉標準溶液用量ml ； B---硫代硫酸鈉標準溶液濃度mol/l；

 

　　V0-----臭氧氧化其他取樣體積ml )