一种检测超宽浓度范围的高灵敏度离子色谱仪制造技术

本实用新型专利技术涉及一种检测超宽浓度范围的高灵敏度离子色谱仪，属于离子色谱仪领域，特点是，一体化外观设计，缩短管路距离，提高了样品分离度，采用高亮度LED触摸显示屏，实现与控制软件数据同步，采用抗干扰电导检测器，消除其他信号干扰，全PEEK流路，更加耐酸碱腐蚀；电导检测器多个档可调，更加精准检测不同浓度样品。

A high sensitivity ion chromatograph for detecting the range of ultra wide concentration

The high sensitivity of ion chromatograph, the utility model relates to a detection of ultra wide concentration range, which belongs to the field of ion chromatography, is characterized by the integration of design, shorten the pipeline distance, improve sample separation, using high brightness LED touch screen, to achieve data synchronization and control software, the use of anti-interference conductivity detector, eliminate interference from other signals. The PEEK stream, more acid and alkali corrosion resistance; conductivity detector multiple speed adjustable, more accurate detection of samples of different concentrations.

【技术实现步骤摘要】
一种检测超宽浓度范围的高灵敏度离子色谱仪
本技术属于离子色谱仪领域，具体涉及一种检测超宽浓度范围的高灵敏度离子色谱仪。
技术介绍
离子色谱是高效液相色谱的一种，一般借助离子色谱仪完成检测，离子色谱仪的检测原理大致为，高压输液泵将淋洗液以稳定的流速(或压力)输送至分析系统，分析系统包括进样器、色谱柱、抑制器、电导检测器及控制器，在色谱柱之前通过进样器将样品导入，淋洗液将样品带入色谱柱，在色谱柱中各组分被分离，并依次随淋洗液流至检测器。抑制型离子色谱则在电导检测器之前增加一个抑制系统。在抑制器中，淋洗液背景电导被降低，然后将淋洗液导入电导池，检测到的信号送至系统的控制器进行记录、处理或保存。然而就目前在离子色谱仪的使用中，由于样品浓度的差别，容易发生检测精度不匹配的问题，进而导致检测结果不准确的问题时有出现，因此如何检测不同浓度样品成为一个需要解决的问题。
技术实现思路
本技术为了解决上述现有技术中存在的问题，本技术提供了一种检测超宽浓度范围的高灵敏度离子色谱仪，能够进行多档可调的信号设置，方便进行不同浓度的样品的检测，确保检测结果的准确。本技术采用的具体技术方案是：一种检测超宽浓度范围的高灵敏度离子色谱仪，包括壳体及设置在壳体内的分析系统，所述的壳体设置有设备舱及样品仓，所述的分析系统设置在设备舱内并包括控制器及电导检测器，电导检测器的输出端借助放大电路与控制器电连接，所述的放大电路与控制器之间增设有换挡电路，所述的换挡电路包括继电器及换挡电阻，所述的换挡电阻借助于继电器的受控回路串联在放大电路上，所述的继电器的控制回路与控制器电连接，所述的换挡电路在放大电路与控制器之间并联设置有N路，N取大于等于2的整数。所述的控制器借助驱动芯片与换挡电路连接。所述的控制器还分别连接有通信模块。所述的换挡电路包括继电器、换挡电阻，换挡电阻串联在继电器的第一脚，所述的继电器第三脚串联有阻值为零的辅助电阻，所述的继电器的第一脚与第三脚为常开端。所述的继电器的第四脚连接有电源正极，所述继电器的第五脚连接有控制器，所述的继电器的第四脚与第五脚之间并联设置有导通方向指向第四脚的保护二极管。本技术的有益效果是：本技术，采用增设的换挡电路，并借助控制器对换挡电路进行切换，将换挡电路上不同的换挡电阻接入到放大电路中，从而实现放大电路放大倍数的调节，从而实现了对不同浓度样品的检测，使得检测结果更加精准,相比于传统单量程放大电路结构，本技术实现了灵敏度的超宽范围调节，使设备具备了良好的检测精度。附图说明图1为本技术整体的示意图；图2为本技术的电路原理图；图3为本技术换挡电路的示意图；图4为本技术的放大电路的示意图；附图中，1、壳体，2、设备舱，3、样品仓，4、控制器，5、电导检测器，6、换挡电路，7、继电器，8、换挡电阻，9、通信模块，10、辅助电阻，11、保护二极管。具体实施方式下面结合附图及具体实施例对本技术作进一步说明：具体实施例如图1及图2所示，一种检测超宽浓度范围的高灵敏度离子色谱仪，包括壳体1及设置在壳体1内的分析系统，所述的壳体1借助隔板将壳体1的内腔分隔为用以安装设备的设备舱2及用以放置样品的样品仓3，所述的分析系统设置在设备舱2内并包括控制器4及电导检测器5，电导检测器5的输出端借助放大电路与控制器4电连接，所述的放大电路与控制器4之间增设有换挡电路6，所述的换挡电路6包括继电器7及换挡电阻8，所述的换挡电阻8借助于继电器7的受控回路串联在放大电路上，所述的继电器7的控制回路与控制器4电连接，所述的换挡电路6在放大电路与控制器4之间并联设置有N路，N取大于等于2的整数。本技术借助设置的换挡电路，由人员根据需要手动操作控制器4或集成在控制器4内的量程检测算法，将不同电阻值接入到放大电路，所述的放大电路采用基于LM324的可调输出电压的放大电路，所述的放大电路如图4所示，其中在LM324负极接口与电源地之间设置有电阻R2，LM324负极接口与输出端设置有电阻R1，则输出电压Vo＝输入电压(1+R1/R2)，如图4所示，Vo＝2.5(1+R1/R2)V，本技术借助换挡电阻直接替换图4中R1，从而实现了输出电压的调节，换挡电阻设置有多种阻值，阻值为0.5K、1K…0.5K×N，即以0.5K起始的等比数列，借此实现放大倍数线性、成倍调节，从而当样品浓度在超宽范围内变化时，设备也能随之变换检测量程，满足精度要求。进一步的，为了降低控制器成本而采用非集成AD转换的控制芯片，增设AD转换电路，连接在放大电路的输出端，并且AD转换电路的输出端与控制器4连接。进一步的，为了提高控制器的驱动能力，所述的控制器4借助驱动芯片与换挡电路6连接。所述的驱动芯片为ULN2003A，换挡电路6穿过ULN2003A的对应管脚后，连接在控制器4的引脚上，ULN2003A具有较强的驱动能力，当控制器4管脚拉低后，借助ULN2003A的反向输出，使得对应上述控制器4管脚的另一侧管脚产生驱动能力较好的高电平，从而保证了使用较低驱动能力的控制器芯片驱动较大功耗的继电器的功能，进一步保证了换挡的准确、可靠，所述的控制器连接有输入设备，所述的输入设备为触控屏，借助触控屏的调节可以手动调节所接入的档位，也可采用成熟算法集成到控制器内，实现控制器的自动换挡，灵活方便。进一步的，所述的控制器4还分别连接有通信模块9。所述的通信模块包括基于串口通信协议的USB接口，还包括基于RS485/232协议的远程通讯接口，从而方便数据的传输与整理。如图3所示，所述的换挡电路6包括继电器7、换挡电阻8，换挡电阻8串联在继电器7的第一脚，所述的继电器7第三脚串联有阻值为零的辅助电阻10，辅助电阻10用于占位，当需要修改换挡电阻的阻值的时候，可以直接将辅助电阻10替换为有阻值电阻，从而避免了线路板的重新设计，降低了成本，所述的继电器7的第一脚与第三脚为常开端。所述的继电器7的第四脚连接有电源正极，所述继电器7的第五脚连接有控制器4，所述的继电器7的第四脚与第五脚之间并联设置有导通方向指向第四脚的保护二极管11。由于继电器的线圈为感性负载，则在断电时会产生保持原方向的电流，从而导致电路中其他器件收到影响，如图3中，继电器7为五脚继电器，继电器7的受控端的sample_R1接口与图4中sample_R1接口连接，如图3中，继电器7的受控端的sample_R2接口与图4中sample_R2接口连接，由于设置并联有多组继电器7，因此所述的图4中sample_R1、2，分别连接有多个继电器7，从而实现对应的继电器7闭合后，将不同阻值的换挡电阻8接入放大电路的功能，进而实现放大调节，从而使得本技术具有检测不同浓度样品的功能。本技术采用一体化外观设计，缩短了管路距离，提高样品分离度，采用5.0寸高亮LED触摸显示屏，实时与控制软件数据同步，采用抗干扰智能温控电导检测器，具有高精度温控，有效消除其他信号干扰，信号借助换挡电路实现多档位可调，更加精准检测不同浓度的样品，全PEEK流路，更加耐酸碱腐蚀，减少人员维护，优化使用感受。控制器采用基于ARM7的微控制器，采用多线程技术，实现信号采集、数据处理、用户输入三者同时协同工作，在谱本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种检测超宽浓度范围的高灵敏度离子色谱仪，包括壳体(1)及设置在壳体(1)内的分析系统，所述的壳体(1)设置有设备舱(2)及样品仓(3)，所述的分析系统设置在设备舱(2)内并包括进样器、色谱柱、抑制器、电导检测器(5)及控制器(4)，进样器连接在色谱柱的入口端，抑制器设置在色谱柱出口端，抑制器的出口端与设置有电导检测器(5)的电导池连接，电导检测器(5)的信号输出端借助放大电路与控制器(4)电连接，其特征在于：所述的放大电路与控制器(4)之间增设有换挡电路(6)，所述的换挡电路(6)包括继电器(7)及换挡电阻(8)，所述的换挡电阻(8)借助于继电器(7)的受控回路串联在放大电路上，所述的继电器(7)的控制回路与控制器(4)电连接，所述的换挡电路(6)在放大电路与控制器(4)之间并联设置有N路，N取大于等于2的整数。

【技术特征摘要】
1.一种检测超宽浓度范围的高灵敏度离子色谱仪，包括壳体(1)及设置在壳体(1)内的分析系统，所述的壳体(1)设置有设备舱(2)及样品仓(3)，所述的分析系统设置在设备舱(2)内并包括进样器、色谱柱、抑制器、电导检测器(5)及控制器(4)，进样器连接在色谱柱的入口端，抑制器设置在色谱柱出口端，抑制器的出口端与设置有电导检测器(5)的电导池连接，电导检测器(5)的信号输出端借助放大电路与控制器(4)电连接，其特征在于：所述的放大电路与控制器(4)之间增设有换挡电路(6)，所述的换挡电路(6)包括继电器(7)及换挡电阻(8)，所述的换挡电阻(8)借助于继电器(7)的受控回路串联在放大电路上，所述的继电器(7)的控制回路与控制器(4)电连接，所述的换挡电路(6)在放大电路与控制器(4)之间并联设置有N路，N取大于等于2的整数。2.根据权利要求1所述的一...

【专利技术属性】
技术研发人员：王庆霄，毕海超，朱蕾，石晓，史嘉琦，刘小军，胡优石，
申请(专利权)人：河北欧润电子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：河北,13