一种多参数水质在线监测变送器的制作方法

1.本实用新型涉及变送器技术领域，具体涉及一种多参数水质在线监测变送器


背景技术：

2.变送器是从传感器发展而来的，它是基于负反馈原理工作的，主要包括测量部分、放大器和反馈部分。
3.水质检测中，通常需要监测水体的多种参数，包括水体的ph、温度、溶解氧含量等理化特征。在实际的检测过程中，通常需要对应的多种检测仪器进行多次测量记录，体积大笨重需要固定在比较大的空间，并汇总分析记录数据，最终才能得出水质的理化特性。该过程中，需要工作人员数次更换测量仪器，待所有相应理化特性测量完毕以后，还需要汇总分析所有数据，耗费大量的人力物力，工作效率极低。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是提供一种多功能水质监测变送器，以解决传统水质检测过程费时费力及小空间集成方便的问题。
5.为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
6.一种多参数水质在线监测变送器，包括壳体；所述壳体上设有活动端子；所述端子与壳体卡接配合；所述壳体内部设有供电单元、信号测量单元、通讯单元、输出单元、处理单元；所述供电单元分别与信号测量单元、通讯单元、输出单元、处理单元电性连接；所述信号测量单元包括ph测量单元、溶解氧测量单元、温度测量单元；所述信号测量单元与处理单元电性连接；所述通讯单元和输出单元分别与处理单元电性连接。
7.进一步地，所述通讯单元包括rs
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485通讯单元和蓝牙通讯单元。
8.进一步地，所述壳体为长方体结构，左侧面和右侧面设有供活动端子卡接的v形槽；所述v型槽包括下槽面和上槽面。
9.进一步地，所述下槽面设有矩形孔；所述矩形孔内设有固定端子。
10.进一步地，所述下槽面上设有卡接腔；所述活动端子上设有卡接触头；所述卡接触头与卡接腔卡接配合；所述下槽面上设有防脱腔；所述活动端子上设有防脱卡条；防脱卡条卡接在防脱腔内；防脱卡条为弧形。
11.进一步地，所述卡接腔中设有三棱柱状连接柱；所述卡接触头上设有与连接柱配合的连接腔。
12.进一步地，所述上槽面上设有卡接板；所述卡接板上设有卡接凸条；所述活动端子上设有滑槽；所述滑槽与卡接凸条滑动配合。
13.进一步地，所述固定端子共设有四个，分别为tb1接线端、tb2接线端、tb3接线端和tb4接线端；所述tb1接线端内部连接供电单元和通讯单元，外部用于连接供电设备和显示控制设备；所述tb2接线端内部连接输出单元和温度测量单元，外部用于连接显示控制设备或温度传感器；所述tb3接线端内部连接ph测量单元，外部用于连接ph传感器；所述tb4接线
端内部连接温度测量单元和溶解氧测量单元，外部用于连接温度传感器和溶解氧传感器。
14.进一步地，所述供电单元具有交直流电压输入口。
15.进一步地，所述壳体上设有用于卡接固定导轨的卡接槽。
16.本实用新型的有益效果：
17.一种多参数水质在线监测变送器，壳体上设有可以拆卸的活动端子，方便与外部设备的接线；信号测量单元、温度测量单元与处理单元电性连接，将ph传感器输送的信号和溶解氧传感器输送的信号以及温度传感器输送的信号传输至处理单元，可同时检测出水质ph值、orp、溶解氧饱和度、溶解氧含量、水质温度，省去了测量不同数据时频繁更换检测设备的流程，节省了时间，提高了效率。
18.进一步地，上槽面上设有卡接凸条，卡接凸条与滑槽滑动配合，相对于传统插拔端子，更能精准有效地实现固定端子和活动端子之间的连接配合。
19.进一步地，采用rs485传输和电流传输相结合的方式，可以满足外接多种多样的控制设备，为客户提供了更多的选择；供电单元可接受23v
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256v交直流宽电压，广泛适用于各种用电环境中。
20.进一步地，壳体的下部设有用于与导轨卡接的卡接槽，使得整个变送器的安装和拆卸变得非常方便。
附图说明
21.图1是该实用新型整体结构示意图；
22.图2是该实用新型壳体局部结构示意图；
23.图3是该实用新型插拔端子局部结构示意图；
24.图4是该实用新型各单元之间连接关系示意图。
25.图中各标记对应的名称：
26.1、壳体，10、左v型槽，11、右v型槽，12、卡接槽，13、透明盖板，14、卡接板，15、卡接凸条，16、卡接腔，2、插拔端子，20、连接面，21、卡接触头，22、插条，23、防脱卡条，24、滑槽，3、固定端子，30、方孔，31、触针，32、防脱腔。
具体实施方式
27.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
28.本实用新型的实施例：
29.如图1
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图4所示，一种多参数水质在线监测变送器，包括壳体1和集成电路板，电路板位于壳体1的内部；壳体1上设有接线用的活动端子，活动端子为插拔端子2，插拔端子2卡接在壳体1上，壳体1上还设有与插拔端子2插接配合的固定端子3，固定端子3内部与集成电路板电性相连，外部与插接端子插接配合，便于连接外设备；壳体1上侧面设有指示工作状态的指示灯，可使工作人员明了变送器目前处于什么工作状态。
30.壳体1整体呈长方体结构，左右侧面上分别各设有两个v型槽，分别记为左v型槽10
和右v型槽11，左v型槽10和右v型槽11的结构相同，但设置位置不同，此处就一个左v型槽10结构进行说明。
31.左v型槽10包括两个平面，位于下侧的一个平面记为下槽面，下槽面上设有一个矩形孔，矩形孔与壳体1内部相通，用于设置与插拔端子2配合的固定端子3。同样位于下槽面上，于矩形孔的下方，设有一个卡接腔16，用于和插拔端子2卡接配合。位于上侧的平面记为上槽面，上槽面前后边缘上垂直上槽面延伸有两个卡接板14，卡接板14的内侧设有卡接凸条15，同样用于与插拔端子2卡接配合。
32.固定端子3整体均位于壳体1内部，与集成电路板电性连接，固定端子3与插拔端子2结合的一面记为结合面，结合面位于矩形孔中，正好将左v型槽中设有矩形孔的一面补齐。结合面上设有方孔30，方孔30中设有触针31，用于连接插拔端子2。结合面上方孔30的上方设有防脱腔32，防脱腔32与插拔端子2卡接配合。
33.固定端子3呈长方体结构，其中分别贴合在v型槽中的两个面对应记为连接面20和卡接面，连接面20与下槽面贴合，卡接面与上槽面贴合。连接面20上，对应卡接腔16设有卡接触头21，插拔端子2和固定端子3配合时，卡接触头21位于卡接腔16内，将固定端子3和壳体1固定在一起。连接面20上对应方孔30设有插条22，插条22内部设有与触针31接触的金属弹片，实现插拔端子2和固定端子3的电性连接，连接面20上设有与防脱腔32卡接配合的防脱卡条23，防脱卡条23具有一定弧度并具有一定韧性，当插拔端子2和固定端子3固定在一起后，防脱卡条23位于防脱腔32内部，将插拔端子2和固定端子3固定在一起，防脱卡条23的弧度可以实现自锁，保证固定端子和插拔端子2的牢固性，当需要拔出时，用力沿上槽面方向滑动插拔端子2，在防脱卡条23韧性的作用下，慢慢脱离防脱腔，实现两者的分离。
34.下槽面的卡接腔16中设有一个三棱柱状的连接柱，插拔端子2中卡接触头21上对应连接柱设有一个连接腔，当卡接触头21与卡接腔16配合的时候，连接柱正好位于连接腔内，由于连接柱为三棱柱状，可以防止固定端子3和插拔单子2之间多次插拔带来的扭动松脱，使两者之间的连接更牢固更稳定。
35.插拔端子2上垂直连接面20的前侧面和后侧面上分别设有两个滑槽24，当插拔端子2与v型槽卡接配合时，将插拔端子2卡接面贴合在v型槽上位于上侧的平面上，将卡接凸条15对准滑槽24，再沿下槽面向下推动插拔端子2，卡接凸条15可完全位于滑槽24内部，使插拔端子2和壳体1固定在一起。
36.壳体1的底面上沿前后方向设有卡接槽12，卡接槽12位于壳体1下侧面左右方向的中部，卡接槽12可以卡接在固定导轨上，有利于变送器的拆卸和固定。
37.壳体1内部设有供电单元、信号测量单元、温度测量单元、通讯单元、输出单元、处理单元；供电单元分别与信号测量单元、温度测量单元、通讯单元、输出单元、处理单元电性连接，用于供电。信号测量单元和温度测量单元分别与处理单元电性连接，用于接收处理外部相应传感器监测的数据。通讯单元、输出单元分别与处理单元电性连接，通讯单元包括rs
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485有线传输和蓝牙无线传输，用于将数据传输至移动端。处理单元将信号测量单元和温度测量单元分析汇总以后，经输出单元转换为电流信号，再传输给外部传感器或其他设备，
38.供电单元、信号测量单元、温度测量单元、通讯单元、输出单元、处理单元均之间的电性连接通过集成电路板实现。
39.信号测量单元包括ph/orp测量单元、溶解氧信号测量单元，分别用于采集整理ph/orp传感器输送的信号和溶解氧传感器输送的信号，并输送至处理单元。
40.每一个插拔端子2均可以作为一个接线端，右侧分别对应上下两个右v型槽记为tb2接线端、tb1接线端；左侧分别对应上下两个左v型槽记为tb3接线端和tb4接线端。
41.tb1接线端中设有四个接口，分别为tb11、tb12、tb13、tb14。tb11和tb12内部与供电单元相连，外部用于连接电源，tb11和tb12为交直流电压输入口，可输入23v
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256v的交直流电；tb13和tb14分别为rs
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485a接口、rs
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485b接口，用来连接外部显示控制设备，向其传输数据。
42.tb2接线端与集成电路板上输出单元连接，外部共设有设有四个接口，分别为tb21、tb22、tb23、tb24。其中tb21和tb22作为一组，可以作为电流输出通道一接口；tb23和tb24作为一组，可以作为电流输出的通道二接口。tb21和tb23为正接线端，tb22和tb24为负接线端，通道一和通道二可以同时使用，也可以单独使用。
43.实际使用过程中，tb21、tb22、tb23、tb24没有必要必须向外部输出电流信号，仅由rs
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485a接口、rs
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485b输出即可，也可同时使用，互不干扰。这主要取决于外部连接的显示控制设备的传输方式。特别的，当需要测量两组温度时，在保证外部设备可以采用rs
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485传输单元传输的前提下，tb21、tb22和tb23、tb24可以直接连接温度传感器。
44.tb3接线端与集成电路板上的ph/orp测量单元电性连接，tb3接线端共设有四个接线口，分别为tb31、tb32、tb33、tb34，tb31和tb33为ph/orp测量输入端，tb32空接，tb34为sg设备液连接地接口，正常工作中可不连接。此处的tb31和tb33连接的是同一个ph/orp传感器的两个连接线，用于将水质ph测量信号或者orp信号输入到变送器中。
45.tb4接线端共设有四个接线口，分别为tb41、tb42、tb43、tb44，tb41和tb42与集成电路板上的温度测量单元电性连接，tb43和tb44与集成电路板上的溶解氧信号测量单元电性连接。tb41和tb42为rtd两线温度传感器连接端，可以连接同一个温度传感器，用以检测水质温度，当只需要测量一组温度的时候，温度传感器可直接与tb41、tb42相连接，但不能连接在tb2接线端中，tb43和tb44为溶解氧电极接线口，用来连接溶解氧传感器，可以同时对水中的溶解氧含量和密度进行检测。
46.处理单元可以将ph/orp测量单元、温度测量单元和溶解氧测量单元数据采集整理后转化为显示信号、通讯信号或模拟量的信号。
47.对应变送器中各单元的工作状态，指示灯包括ph测量指示灯、orp测量指示灯、溶解氧饱和度测量指示灯、溶解氧密度测量指示灯、温度测量指示灯、rs
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485通讯指示灯、蓝牙通讯指示灯和电源指示灯，该所述指示灯均与集成电路板电性连接，变送器处于某一工作状态时，相对应的指示灯发亮，特别的，rs
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485通讯指示灯、蓝牙通讯指示灯会以闪烁状态来表示其工作状态。
48.在指示灯的上侧设有一个保护盖板13，可以保护指示灯不受磕碰，保护盖板13一边缘铰接在壳体1上，可实现一定角度的张合。保护盖板13为透明材质，便于直接观察。