Колориметричний пристрій для визначення стану рідиннофазного об’єкта

Реферат: UA 97230 U UA 97230 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 Корисна модель належить до області контрольно-вимірювальної техніки і може бути використана у приладах контролю якості та стану рідиннофазних об'єктів. Відомий прилад для контролю енергетичних характеристик оптичного випромінювання, створюваного в умовах газорозрядної візуалізації, описаний у статті "Устройство для экспрессисследования функционального состояния организма человека", авторів Добровольского Ю.Г. та Шабашкевича Б.Г. // Актуальні проблеми транспортної медицини. - № 4. - Т. 2. - 2010. - С. 116-121, який містить генератор імпульсів, разрядно-оптичний пристрій, об'єднаний з фотоприймальним блоком, вимірювальний блок, переривач імпульсів напруги, блок порівняння виміряного сигналу з еталонним, при цьому як фотоприймальний блок виступає фотометрична головка, що складається з кремнієвого фотодіоду зі світлофільтром, що корегує спектральну характеристику фотодіода. Недоліком такого приладу є недостатня чутливість до малих значень інтенсивності оптичного випромінювання, яка генерується в умовах газорозрядної візуалізації. Найбільш близьким приладом до запропонованого є "прилад для контролю енергетичних характеристик оптичного випромінювання, створюваного в умовах газорозрядної візуалізації" (Патент України № 77327 МПК G03B 41/00 опуб. 11.02.2013, бюл. № 3), який містить розряднооптичний пристрій, в подальшому комірка з електродом, в якій розміщується досліджуваний рідиннофазний об'єкт, джерела електричного поля високої напруженості, в подальшому генератор високовольтної високочастотної напруги, засоби вимірювання з фотодіодом, попередній підсилювач фотоструму фотодіода, аналогово-цифровий перетворювач, мікроконтролер та адаптери, USB/СОМ портів. Недоліком даного приладу є низький рівень достовірності результатів, оскільки суттєвий вплив на результати досліджень вносять умови навколишнього середовища. В основу корисної моделі поставлена задача створення пристрою, в якому за рахунок введення нових блоків досягається можливість підвищення достовірності визначення стану рідиннофазного об'єкта, що приводить до зменшення впливу на результати дослідження навколишнього середовища. Поставлена задача вирішується тим, що у колорометричний пристрій для визначення стану рідиннофазного об'єкта, який містить генератор високовольтної високочастотної напруги, який підключено до комірки з досліджуваним рідиннофазним об'єктом, фотодіод підключений до підсилювача, що з'єднаний з аналого-цифровим перетворювачем (АЦП), згідно з корисною моделлю, введено комірку з зразковим рідиннофазним об'єктом, підключену паралельно комірці з досліджуваним рідиннофазним об'єктом, два багатоканальні світоводи, на входах яких знаходяться оптичні лінзи, а на виході каналів - світлофільтри, за якими розташовані фотодіоди, підключені до підсилювачів, що з'єднані з АЦП, які під'єднані до блока обробки, на виході якого розміщено індикатор. На кресленні наведено блок-схему запропонованого пристрою: 1 - генератор високовольтної високочастотної напруги, 2 - комірка з досліджуваним рідиннофазним об'єктом, 3 - комірка з зразковим рідиннофазним об'єктом, 4 - оптичні лінзи, 5 - багатоканальні світловоди, 6 - виходи каналів багатоканальних світловодів, 7 - світлофільтри, 8 - фотодіоди, 9 - підсилювачі, 10 - АЦП, 11 - блок обробки, 12 - цифровий індикатор. Запропонований колорометричний пристрій для визначення стану рідиннофазного об'єкта працює наступним чином: в комірках 2, 3 розміщуються зразковий та досліджуваний рідинофазні об'єкти, на них здійснюється вплив високовольтною високочастотною напругою від генератора 1, світіння, що виникає в наслідок цього, фокусується лінзами 4 та приймається багатоканальним світловодами 5 для кожного об'єкта окремо. Кожний вихід каналів світловодів 6 закінчується світлофільтром 7, за яким розміщено фотодіод 8, який підключений до підсилювача 9, сигнал з якого потрапляє на АЦП 10. Оцифровані дані з фотодіодів аналізуються блоком обробки 11 окремо для кожного рідиннофазного об'єкта, потім ці дані порівнюються, а результат порівняння виводиться на цифровий індикатор 12. Експериментально встановлено, що найбільша чутливість визначення стану рідиннофазного об'єкта спостерігається при використанні червоного та зеленого діапазону довжин хвиль. 1 UA 97230 U ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 5 10 Колориметричний пристрій для визначення стану рідиннофазного об'єкта, що містить генератор високовольтної високочастотної напруги, який підключено до комірки з досліджуваним рідиннофазним об'єктом, фотодіод, підключений до підсилювача, що з'єднаний з АЦП, який відрізняється тим, що в нього введено комірку з зразковим рідиннофазним об'єктом, підключену паралельно комірці з досліджуваним рідиннофазним об'єктом, два багатоканальні світоводи, на входах яких знаходяться оптичні лінзи, а на виході каналів - світлофільтри, за якими розташовані фотодіоди, підключені до підсилювачів, що з'єднані з АЦП, які під'єднані до блока обробки, на виході якого розміщено індикатор. Комп’ютерна верстка Л. Литвиненко Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2