檢測電路、檢測裝置及檢測方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本公開涉及水質(zhì)檢測領(lǐng)域,特別涉及一種檢測電路、檢測裝置及檢測方法。
【背景技術(shù)】
[0002]水質(zhì)檢測可以采用TDS (Total Dissolved Solids,溶解性固體總量)作為檢測標(biāo)準(zhǔn)。TDS值越小,水中的鈣、鎂、鋁和鉀等離子的濃度越低,電導(dǎo)率越小。
[0003]相關(guān)技術(shù)提供的TDS檢測電路,通常包括有運(yùn)算放大器、模擬開關(guān)和若干量程電阻等電子元器件,但是由于TDS檢測電路中包括的電子元器件較多,難以應(yīng)用至對(duì)體積和成本有嚴(yán)格要求的手持式水質(zhì)檢測筆或凈水器等設(shè)備中。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]為了解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問題。本公開提供了一種技術(shù)方案如下:
[0005]根據(jù)本公開實(shí)施例的第一方面,提供一種檢測電路,該檢測電路包括:
[0006]并列的第一探針和第二探針、η組互相并聯(lián)的量程支路、第一輸入端、第二輸入端和輸出端,η為大于等于2的整數(shù);
[0007]第一探針的針體與第一輸入端相連;
[0008]每組量程支路包括串聯(lián)的量程電阻和開關(guān)器件,量程電阻的一端與第二探針的針體相連,量程電阻的另一端與開關(guān)器件的一端相連,開關(guān)器件的另一端與第二輸入端相連;
[0009]第二探針的針體還與輸出端相連;
[0010]其中,每個(gè)量程電阻的阻值相同或不同。
[0011 ]在一個(gè)可能的實(shí)施例中,該檢測電路還包括:
[0012]處理單元;
[0013]處理單元包括:第一輸出引腳、第二輸出引腳、η個(gè)控制引腳和輸入引腳;
[0014]第一輸出引腳與第一輸入端相連,第二輸出引腳與第二輸入端相連;
[0015]η個(gè)控制引腳與η個(gè)開關(guān)器件的控制端一一對(duì)應(yīng)相連;
[0016]輸入引腳與輸出端相連。
[0017]在一個(gè)可能的實(shí)施例中,
[0018]開關(guān)器件是場效應(yīng)管、三極管、繼電器和模擬開關(guān)中的任意一種。
[0019]在一個(gè)可能的實(shí)施例中,檢測電路還包括:
[0020]第二探針的針體與輸出端之間通過限流電阻相連。
[0021 ]在一個(gè)可能的實(shí)施例中,該檢測電路還包括:
[0022]第二探針的針體與第二輸入端之間還通過濾波電容相連。
[0023]根據(jù)本公開實(shí)施例的第二方面,提供一種水質(zhì)檢測器,該檢測器包括:
[0024]本公開實(shí)施例的第一方面中所描述的任一檢測電路。
[0025]根據(jù)本公開實(shí)施例的第三方面,提供一種檢測方法,該檢測方法應(yīng)用于如本公開實(shí)施例的第一方面中所描述的任一檢測電路,該方法包括:
[0026]處理單元通過控制引腳控制η個(gè)開關(guān)器件中的目標(biāo)開關(guān)器件處于導(dǎo)通狀態(tài);
[0027]處理單元通過第一輸出引腳輸出第一脈沖信號(hào);
[0028]處理單元通過輸入引腳在第一脈沖信號(hào)的下降沿之前采樣檢測電壓;
[0029]處理單元通過檢測電壓計(jì)算得到溶解性固體總量TDS值。
[0030]在一個(gè)可能的實(shí)施例中,該檢測方法還包括:
[0031]第一脈沖信號(hào)的脈寬時(shí)長為s秒;
[0032]處理單元通過輸入引腳在第一脈沖信號(hào)的下降沿之前采樣檢測電壓,包括:
[0033]處理單元在輸出第一脈沖信號(hào)之后的t時(shí)刻通過輸入引腳采樣檢測電壓,t小于
So
[0034]在一個(gè)可能的實(shí)施例中,該檢測方法還包括:
[0035]處理單元在輸出第一脈沖信號(hào)之后,通過第二輸出引腳輸出第二脈沖信號(hào);
[0036]其中,第二脈沖信號(hào)的上升沿與第一脈沖信號(hào)的下降沿之間的時(shí)間差值小于第一閾值,且第二脈沖信號(hào)的脈寬與第一脈沖信號(hào)的脈寬寬度相同或?qū)挾炔钪敌∮诘诙撝怠?br>[0037]在一個(gè)可能的實(shí)施例中,該檢測方法還包括:
[0038]第一脈沖信號(hào)的脈寬寬度小于第三閾值。
[0039]本公開的實(shí)施例提供的技術(shù)方案可以包括以下有益效果:
[0040]通過提供η組互相并聯(lián)的量程支路,并通過每個(gè)量程支路上的開關(guān)器件控制每個(gè)量程支路上的量程電阻的接入,不僅能夠?qū)崿F(xiàn)多量程的TDS檢測,還無需運(yùn)算放大器等電子器件,簡化了整個(gè)TDS檢測電路的實(shí)現(xiàn),達(dá)到了整個(gè)多量程TDS檢測電路可以應(yīng)用于水質(zhì)檢測筆等小型水質(zhì)檢測設(shè)備上的效果。
[0041]應(yīng)當(dāng)理解的是,以上的一般描述和后文的細(xì)節(jié)描述僅是示例性的,并不能限制本公開。
【附圖說明】
[0042]此處的附圖被并入說明書中并構(gòu)成本說明書的一部分,示出了符合本公開的實(shí)施例,并于說明書一起用于解釋本公開的原理。
[0043]圖1是根據(jù)一個(gè)示例性實(shí)施例示出的一種檢測電路的電路圖;
[0044]圖2是根據(jù)另一不例性實(shí)施例不出的一種檢測電路的電路圖;
[0045]圖3是根據(jù)另一不例性實(shí)施例不出的一種檢測電路的電路圖;
[0046]圖4是根據(jù)一個(gè)示例性實(shí)施例示出的一種水質(zhì)檢測器的方框圖;
[0047]圖5是根據(jù)另一示例性實(shí)施例示出的一種檢測方法的流程圖;
[0048]圖6是根據(jù)另一示例性實(shí)施例示出的一種檢測方法的流程圖;
[0049]圖7是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的檢測方法所涉及的波形示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0050]這里將詳細(xì)地對(duì)示例性實(shí)施例進(jìn)行說明,其示例表示在附圖中。下面的描述涉及附圖時(shí),除非另有表示,不同附圖中的相同數(shù)字表示相同或相似的要素。以下示例性實(shí)施例中所描述的實(shí)施方式并不代表與本公開相一致的所有實(shí)施方式。相反,它們僅是與如所附權(quán)利要求書中所詳述的、本公開的一些方面相一致的檢測電路、水質(zhì)檢測器和監(jiān)測方法的例子。
[0051]圖1是根據(jù)一個(gè)示例性實(shí)施例示出的一種檢測電路的電路圖,如圖1所示,
[0052]該檢測電路包括:并列的第一探針Pl和第二探針P2、n組互相并聯(lián)的量程支路、第一輸入端Q-A、第二輸入端Q-B和輸出端Q-TDS。
[0053]本實(shí)施例中以量程支路的組數(shù)η為2為例,事實(shí)上量程支路的組數(shù)不限制,視量程范圍的需要,量程支路的組數(shù)η還可以是3、4、5、6等自然數(shù)。
[0054]第一探針Pl的針體與第一輸入端Q-A相連。
[0055]每組量程支路包括串聯(lián)的量程電阻和開關(guān)器件。在圖1中:
[0056]第一量程支路包括串聯(lián)的量程電阻Rl和開關(guān)器件Κ1。量程電阻Rl的一端與第二探針Ρ2的針體相連,量程電阻Rl的另一端與開關(guān)器件Kl的一端相連,開關(guān)器件Kl的另一端與第二輸入端Q-B相連。
[0057]第二量程支路包括串聯(lián)的量程電阻R2和開關(guān)器件Κ2。量程電阻R2的一端與第二探針Ρ2的針體相連,量程電阻R2的另一端與開關(guān)器件Κ2的一端相連,開關(guān)器件Κ2的另一端與第二輸入端Q-B相連。
[0058]其中,每個(gè)量程電阻的阻值相同或不同。即Rl與R2的阻值可以相同或者不同。
[0059]可選地,開關(guān)器件是場效應(yīng)管、三極管、繼電器和模擬開關(guān)中的任意一種。
[0060]本實(shí)施例中以開關(guān)器件為N溝道增強(qiáng)型場效應(yīng)管來舉例說明。也即,量程電阻Rl的一端與場效應(yīng)管Kl的漏極3相連,場效應(yīng)管Kl的源極2與第二輸入端Q-B相連。量程電阻R2的一端與場效應(yīng)管Κ2的漏極3相連,場效應(yīng)管Κ2的源極2與第二輸入端Q-B相連。場效應(yīng)管Kl和Κ2的柵極I為控制端。
[0061]第二探針Ρ2的針體還與輸出端Q-TDS相連??蛇x地,第二探針Ρ2的針體與輸出端Q-TDS之間通過限流電阻RO相連。
[0062]限流電阻RO串聯(lián)于電路中,用于限制輸出端Q-TDS的電流。
[0063]可選地,檢測電路還包括:
[0064]第二探針Ρ2的針體與第二輸入端Q-B之間還通過濾波電容Cl相連。
[0065]濾波電容Cl可以濾除水質(zhì)探針輸出的干擾信號(hào),用于保證檢測電路工作的可靠性。
[0066]綜上所述,本公開實(shí)施例中提供的檢測電路,通過提供2組互相并聯(lián)的量程支路,并通過每個(gè)量程支路上的開關(guān)器件控制每個(gè)量程支路上的量程電阻的接入,不僅能夠?qū)崿F(xiàn)多量程的TDS檢測,還無需運(yùn)算放大器等電子器件,簡化了整個(gè)TDS檢測電路的實(shí)現(xiàn),達(dá)到了整個(gè)多量程TDS檢測電路可以應(yīng)用于水質(zhì)檢測筆等小型水質(zhì)檢測設(shè)備上的效果。
[0067]本公開實(shí)施例還通過在第二探針的針體與輸出端之間加入了限流電阻,在第二探針的針體與第二輸入端之間加入