本發(fā)明涉及膠原蛋白提取領(lǐng)域，具體是指一種水解法提取魚(yú)皮膠原蛋白用高精度溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

近年來(lái)，膠原蛋白的開(kāi)發(fā)與利用已引起人們的廣泛關(guān)注。膠原蛋白中含有豐富的甘氨酸、脯氨酸和羥脯氨酸，其水解產(chǎn)物中還含有豐富的生理活性肽，這些特性使膠原蛋白及水解產(chǎn)物在醫(yī)療、保健及美容方面具有良好的應(yīng)用前景。由于歐洲瘋牛病和口蹄疫的影響，以牛皮、豬皮作為主要原料的膠原蛋白的安全性受到人們的質(zhì)疑，人們開(kāi)始以魚(yú)皮、魚(yú)骨等海洋生物材料代替豬、牛皮作為提取膠原蛋白的新原料，海洋生物膠原蛋白與豬、牛等陸生動(dòng)物的膠原蛋白相比，其特性、組成及溶液的性質(zhì)都存在顯著不同。

熱水提取法提取魚(yú)皮膠原蛋白是一種常見(jiàn)的提取方法，經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)，采用熱水提取法提取魚(yú)皮膠原蛋白時(shí)，最佳的水溫為90℃左右，當(dāng)水溫為90℃左右時(shí)魚(yú)皮膠原蛋白的提取率最高。為了確保水溫能夠維持在90℃左右，人們通常采用溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)對(duì)水溫進(jìn)行監(jiān)測(cè)，當(dāng)水溫過(guò)高或過(guò)低時(shí)則及時(shí)對(duì)水溫進(jìn)行調(diào)整，從而確保魚(yú)皮膠原蛋白的提取率。然而，目前在對(duì)魚(yú)皮膠原蛋白提取時(shí)所采用的溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)對(duì)水溫監(jiān)測(cè)精度不高，嚴(yán)重影響了膠原蛋白的提取。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服目前在對(duì)魚(yú)皮膠原蛋白提取時(shí)所采用的溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)對(duì)水溫監(jiān)測(cè)精度不高的缺陷，提供一種水解法提取魚(yú)皮膠原蛋白用高精度溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。

本發(fā)明的目的通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：一種水解法提取魚(yú)皮膠原蛋白用高精度溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，主要由放大器P1，電容C2，正極與放大器P1的正極相連接、負(fù)極與放大器P1的輸出端相連接的電容C3，N極與放大器P1的正極相連接、P極經(jīng)電阻R11后接地的二極管D4，一端與放大器P1的負(fù)極相連接、另一端接地的電阻R10，N極與放大器P1的正極相連接、負(fù)極與放大器P1的負(fù)極相連接的二極管D5，與電容C2的正極相連接的補(bǔ)償電路，分別與補(bǔ)償電路和放大器P1的負(fù)極相連接的溫度采集電路，與溫度采集電路相連接的電源電路，以及與放大器P1的輸出端相連接的偏置電路，與偏置電路相連接的放大電路組成；所述電容C2的負(fù)極與放大器P1的負(fù)極相連接。

進(jìn)一步的，所述偏置電路由三極管VT3，一端與三極管VT3的集電極相連接、另一端經(jīng)電阻R24后與三極管VT3的基極相連接的電阻R26，一端與三極管VT3的基極相連接、另一端接地的電阻R25，正極與三極管VT3的發(fā)射極相連接、負(fù)極接地的電容C11，與電容C11相并聯(lián)的電阻R27，正極與三極管VT3的集電極相連接、負(fù)極經(jīng)電阻R28后與電容C11的負(fù)極相連接的電容C10，正極與電容C10的負(fù)極相連接、負(fù)極與放大電路相連接的電容C12，以及與電容C12相并聯(lián)的電阻R29組成；所述三極管VT3的基極與放大器P1的輸出端相連接；所述電阻R24和電阻R26的連接點(diǎn)還與電源電路相連接。

所述補(bǔ)償電路由放大器P4，放大器P5，放大器P6，正極經(jīng)電阻R16后與放大器P4、負(fù)極順次經(jīng)電阻R17和電位器R21后接地的電容C6，串接在放大器P4的正極和輸出端之間的電阻R18，正極與放大器P4的正極相連接、負(fù)極與放大器P5的輸出端相連接的電容C7，串接在放大器P5的輸出端和正極之間的電阻R19，一端與放大器P5的負(fù)極相連接、另一端接地的電阻R20，N極與放大器P4的輸出端相連接、P極經(jīng)電位器R22后接地的電位器R22，正極與放大器P4的輸出端相連接、負(fù)極與放大器P6的正極相連接的電容C8，正極與放大器P6的正極相連接、負(fù)極與放大器P6的輸出端相連接的電容C9，以及串接在電容C9的正極和電位器R21的控制端之間的電阻R23組成；所述電容C6的正極與溫度采集電路相連接；所述放大器P5的正極與電位器R22的控制端相連接；所述放大器P6的負(fù)極接地、其輸出端電容C2的正極相連接。

所述電源電路由三極管VT1，N極與三極管VT1的基極相連接、P極與三極管VT1的發(fā)射極相連接的穩(wěn)壓二極管D1，與穩(wěn)壓二極管D1相并聯(lián)的電阻R2，以及一端與三極管VT1的基極相連接、另一端與三極管VT1的發(fā)射極共同形成電源輸出端的電阻R1組成；所述三極管VT1的集電極與溫度采集電路相連接。

所述溫度采集電路由三極管VT2，一端經(jīng)電阻R8后與三極管VT2的發(fā)射極相連接、另一端順次經(jīng)電阻R6和電阻R7后與三極管VT2的集電極相連接的電阻R5，P極與三極管VT1的集電極相連接、N極與電阻R7和電阻R6的連接點(diǎn)相連接的二極管D3，正極與二極管D3的P極相連接、負(fù)極經(jīng)電位器R4后與三極管VT2的基極相連接的電容C1，N極與三極管VT2的基極相連接的同時(shí)接地、P極經(jīng)電阻R3后與電容C1的正極相連接的穩(wěn)壓二極管D2，以及一端與三極管VT2的集電極相連接、另一端經(jīng)溫度傳感器B后與三極管VT2的基極相連接的電阻R9組成；所述電阻R8和電阻R9的連接點(diǎn)與三極管VT2的基極相連接，所述電阻R5和電阻R6的連接點(diǎn)分別與放大器P1的負(fù)極和電位器R4的控制端相連接，所述三極管VT2的集電極與電容C6的正極相連接。

所述放大電路由放大器P2，放大器P3，一端與放大器P2的正極相連接、另一端接地的電阻R12，串接在放大器P2的正極和輸出端之間的電阻R13，P極與電容C12的負(fù)極相連接、N極與放大器P2的負(fù)極相連接的二極管D6，正極與電容C12的負(fù)極相連接、負(fù)極與放大器P3的負(fù)極相連接的電容C4，串接在放大器P3的正極和輸出端之間的電阻R14，串接在放大器P2的輸出端和放大器P3的輸出端之間的電阻R15，以及正極與放大器P3的輸出端相連接、負(fù)極作為輸出端的電容C5組成。

所述三極管VT2為3CG14型三極管。

本發(fā)明較現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)及有益效果：

(1)本發(fā)明可以對(duì)檢測(cè)信號(hào)中的干擾噪聲進(jìn)行過(guò)濾，從而排除干擾噪聲的影響，提高本發(fā)明的溫度監(jiān)測(cè)精度，使工作人員可以更好的對(duì)水溫進(jìn)行控制，使水溫維持在最佳的溫度，從而提高魚(yú)皮膠原蛋白的提取率。

(2)本發(fā)明可以消除溫度傳感器的非線性對(duì)溫度檢測(cè)的影響，從而提高本發(fā)明對(duì)水溫監(jiān)測(cè)的精度。

(3)本發(fā)明可以對(duì)微弱的檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行不失真的放大，從而使檢測(cè)信號(hào)更加清晰。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)圖。

圖2為本發(fā)明的補(bǔ)償電路的結(jié)構(gòu)圖。

圖3為本發(fā)明的偏置電路的結(jié)構(gòu)圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步地詳細(xì)說(shuō)明，但本發(fā)明的實(shí)施方式并不限于此。

實(shí)施例

如圖1所示，本發(fā)明主要由放大器P1，電容C2，正極與放大器P1的正極相連接、負(fù)極與放大器P1的輸出端相連接的電容C3，N極與放大器P1的正極相連接、P極經(jīng)電阻R11后接地的二極管D4，一端與放大器P1的負(fù)極相連接、另一端接地的電阻R10，N極與放大器P1的正極相連接、負(fù)極與放大器P1的負(fù)極相連接的二極管D5，與電容C2的正極相連接的補(bǔ)償電路，分別與補(bǔ)償電路和放大器P1的負(fù)極相連接的溫度采集電路，與溫度采集電路相連接的電源電路，以及與放大器P1的輸出端相連接的偏置電路，與偏置電路相連接的放大電路組成；所述電容C2的負(fù)極與放大器P1的負(fù)極相連接。

該放大器P1，電容C3，二極管D4，二極管D5以及電容C2組成一個(gè)低通濾波電路，該低通濾波電路可以對(duì)溫度采集電路輸出的檢測(cè)信號(hào)中的干擾噪聲信號(hào)進(jìn)行過(guò)濾，從而提高檢測(cè)信號(hào)的清潔度，由于排除了干擾噪聲信號(hào)的影響，極大的提高了本發(fā)明的水溫監(jiān)測(cè)精度。該放大器P1采用LM102型放大器，電容C2和電容C3的容值均為100μF，電阻R11和電阻R10的阻值均為10KΩ，二極管D4和二極管D5均為1N4001型二極管。

所述電源電路可以提供恒定的電流，其由三極管VT1，電阻R1，電阻R2以及穩(wěn)壓二極管D1組成。

該穩(wěn)壓二極管D1的N極與三極管VT1的基極相連接，P極與三極管VT1的發(fā)射極相連接。電阻R2與穩(wěn)壓二極管D1相并聯(lián)。電阻R1的一端與三極管VT1的基極相連接，另一端與三極管VT1的發(fā)射極共同形成電源輸出端。所述三極管VT1的集電極與溫度采集電路相連接。

該三極管VT1為9013型三極管，電阻R1的阻值為2KΩ，電阻R2的阻值為10KΩ，二極管D1為1N4728型二極管。

該溫度采集電路可以根據(jù)采集到的水溫輸出相應(yīng)的電壓信號(hào)給低通濾波電路，其由三極管VT2，電阻R3，電位器R4，電阻R5，電阻R6，電阻R7，電阻R8，電阻R9，電容C1，溫度傳感器B，穩(wěn)壓二極管D2以及二極管D3組成。

連接時(shí)，電阻R5的一端經(jīng)電阻R8后與三極管VT2的發(fā)射極相連接，另一端順次經(jīng)電阻R6和電阻R7后與三極管VT2的集電極相連接。二極管D3的P極與三極管VT1的集電極相連接，N極與電阻R7和電阻R6的連接點(diǎn)相連接。電容C1的正極與二極管D3的P極相連接，負(fù)極經(jīng)電位器R4后與三極管VT2的基極相連接。穩(wěn)壓二極管D2的N極與三極管VT2的基極相連接的同時(shí)接地，P極經(jīng)電阻R3后與電容C1的正極相連接。電阻R9的一端與三極管VT2的集電極相連接，另一端經(jīng)溫度傳感器B后與三極管VT2的基極相連接。所述電阻R8和電阻R9的連接點(diǎn)與三極管VT2的基極相連接，所述電阻R5和電阻R6的連接點(diǎn)分別與放大器P1的負(fù)極和電位器R4的控制端相連接，所述三極管VT2的集電極與補(bǔ)償電路相連接。

該溫度傳感器B用于采集水溫，其需設(shè)置于水中，其采用佛山市煜達(dá)制冷設(shè)備有限公司生產(chǎn)的SEN01959型水溫傳感器。該三極管VT2，電阻R5，電阻R6，電阻R7，電阻R8以及電阻R9共同組成一個(gè)電橋電路，該電橋電路用于將溫度傳感器內(nèi)的電阻變化率轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電壓輸出。該電位器R4的最大阻值為100KΩ，電阻R3的阻值為2KΩ，電阻R5、電阻R6、電阻R7以及電阻R8的阻值均為2.2KΩ，電阻R9的阻值則為650Ω，穩(wěn)壓二極管D2的型號(hào)為1N4728，二極管D3的型號(hào)為1N4001，電容C1的容值為2.5μF。所述三極管VT2為3CG14型三極管。

另外，該放大電路由放大器P2，放大器P3，電阻R12，電阻R13，電阻R14，電阻R15，電容C4，電容C5以及二極管D6組成。

該電阻R12的一端與放大器P2的正極相連接，另一端接地。電阻R13串接在放大器P2的正極和輸出端之間。二極管D6的P極與偏置電路相連接，N極與放大器P2的負(fù)極相連接。電容C4的正極與偏置電路相連接，負(fù)極與放大器P3的負(fù)極相連接。電阻R14串接在放大器P3的正極和輸出端之間。電阻R15串接在放大器P2的輸出端和放大器P3的輸出端之間。電容C5的正極與放大器P3的輸出端相連接，負(fù)極作為輸出端并接顯示器的信號(hào)輸入端。

放大器P2，放大器P3，電阻R13，電阻R14以及電阻R15構(gòu)成一個(gè)反饋放大器，該反饋放大器可以對(duì)低通濾波電路輸出的電壓信號(hào)進(jìn)行放大，而電阻R13和電阻R14為反饋電阻，該電阻R13和電阻R14可以極大的提高放大器的性能。其中，放大器P2和放大器P3的型號(hào)均為OP07，電阻R13和電阻R14的阻值均為3KΩ，電阻R12和電阻R15的阻值均為5KΩ，二極管D6為1N4001二極管，電容C4和電容C5的容值均為1μF。

如圖2所示，該補(bǔ)償電路可以對(duì)溫度采集電路輸出的信號(hào)進(jìn)行線性補(bǔ)償，其由放大器P4，放大器P5，放大器P6，電阻R16，電阻R17，電阻R18，電阻R19，電阻R20，電位器R21，電位器R22，電阻R23，電容C6，電容C7，電容C8，電容C9以及二極管D7組成。

連接時(shí)，電容C6的正極經(jīng)電阻R16后與放大器P4，負(fù)極順次經(jīng)電阻R17和電位器R21后接地。電阻R18串接在放大器P4的正極和輸出端之間。電容C7的正極與放大器P4的正極相連接，負(fù)極與放大器P5的輸出端相連接。電阻R19串接在放大器P5的輸出端和正極之間。電阻R20的一端與放大器P5的負(fù)極相連接，另一端接地。電位器R22的N極與放大器P4的輸出端相連接，P極經(jīng)電位器R22后接地。電容C8的正極與放大器P4的輸出端相連接，負(fù)極與放大器P6的正極相連接。電容C9的正極與放大器P6的正極相連接，負(fù)極與放大器P6的輸出端相連接。電阻R23串接在電容C9的正極和電位器R21的控制端之間。所述電容C6的正極與三極管VT2的集電極相連接。所述放大器P5的正極與電位器R22的控制端相連接。所述放大器P6的負(fù)極接地，其輸出端電容C2的正極相連接。

該放大器P5，電容R19，二極管D7，電位器R22以及電容C7組成一個(gè)正反饋線性補(bǔ)償電路，該正反饋線性補(bǔ)償電路可以對(duì)溫度傳感器在不同溫度點(diǎn)時(shí)由于電阻的變化率下降而導(dǎo)致測(cè)量輸出信號(hào)減小或增加的部分，即消除溫度傳感器的非線性給溫度監(jiān)測(cè)帶來(lái)的影響，從而提高本發(fā)明對(duì)水溫監(jiān)測(cè)的精度。該電位器R21為零點(diǎn)調(diào)節(jié)電位器，其最大阻值為100KΩ。電位器R22的最大阻值為100KΩ，電阻R16、電阻R18、電阻R19、電阻R20，電阻R23的阻值均為10KΩ，電阻R17的阻值為22KΩ，電容C6、電容C7、電容C8以及電容C9的容值均為2.2μF，二極管D7為1N4001型二極管，放大器P4、放大器P5以及放大器P6的型號(hào)均為OP07。

該偏置電路可以提供穩(wěn)定的靜態(tài)工作點(diǎn)，從而使放大電路可以不失真的對(duì)檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行放大，其結(jié)構(gòu)如圖3所示，該偏置電路由三極管VT3，電阻R24，電阻R25，電阻R26，電阻R27，電阻R28，電阻R29，電容C10，電容C11以及電容C12組成。

電阻R26的一端與三極管VT3的集電極相連接，另一端經(jīng)電阻R24后與三極管VT3的基極相連接。電阻R25的一端與三極管VT3的基極相連接，另一端接地。電容C11的正極與三極管VT3的發(fā)射極相連接，負(fù)極接地。電阻R27與電容C11相并聯(lián)。電容C10的正極與三極管VT3的集電極相連接、負(fù)極經(jīng)電阻R28后與電容C11的負(fù)極相連接。電容C12的正極與電容C10的負(fù)極相連接，負(fù)極分別與電容C4的正極和二極管D6的P極相連接。電阻R29與電容C12相并聯(lián)。所述三極管VT3的基極與放大器P1的輸出端相連接。所述電阻R24和電阻R26的連接點(diǎn)與三極管VT1的集電極相連接。

其中，電阻R24和電阻R25為分壓電阻，為三極管VT3的基極提供偏置電壓，電阻R28和電阻R27為負(fù)反饋電阻。電路在工作時(shí)，溫度上升會(huì)使三極管VT3集電極的電流增大，而三極管VT3的發(fā)射極電位也會(huì)隨之增大，但是因?yàn)槿龢O管VT3基極的電平為固定值，這就使加到發(fā)射極的偏置電壓減小，三極管VT3基極上的電流隨之減小，從而促使三極管VT3的集電極電流減小。這樣就牽制了三極管VT3的集電極電流的增大，使集電極電流不隨溫度變化而變化，穩(wěn)定了靜態(tài)工作點(diǎn)，從而使放大電路可以不失真的對(duì)檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行放大。該三極管VT3為3CG14型三極管，電阻R24、電阻R25以及電阻R26的阻值為10KΩ，電阻R27和電阻R28的阻值則均為5KΩ，電阻R29的阻值為3.5KΩ，電容C10～C12的容值均為2.2μF。

本發(fā)明可以對(duì)檢測(cè)信號(hào)中的干擾噪聲進(jìn)行過(guò)濾，從而排除干擾噪聲的影響，同時(shí)還可以消除因溫度傳感器的非線性所對(duì)水溫監(jiān)測(cè)造成的影響，提高本發(fā)明的溫度監(jiān)測(cè)精度，使工作人員可以更好的對(duì)水溫進(jìn)行控制，使水溫維持在最佳的溫度，從而提高魚(yú)皮膠原蛋白的提取率。

如上所述，便可很好的實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。