Устройство контроля мутности воды Текст научной статьи по специальности «Электротехника, электронная техника, информационные технологии»

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Овчаренко A.A. Повышение безопасности операторов мобильной сельскохозяйственной самосвальной техники за счет предотвращения самопроизвольного опускания грузовых платформ//Дисс. канд. техн. наук. - С-Пб, 2005. -210 с.

2. Олянич Ю.Д., Пантюхин А.И., Меркалов H.A. Исследование причин аварийного опускания платформ тракторных прицепов/Юхрана здоровья работников агропромышленного производства - Орел: Изд. ВНИИОТ МСХ РФ, 1993 -С. 27-33.

3. Христофоров E.H. Предотвращение аварийности и травматизма водителей сельскохозяйственных транспортных средств путем инженерно - технических мероприятий//Дисс. док. техн. наук. - С-Пб, 2009. - 327 с.

4. Патент на изобретение №2278304. Силовой гидроцилиндр двустороннего действия/Е.Н. Христофоров, Е.Г. Лумисте и др. - Опубл. БИ №17, 2006.

УДК 535.241

УСТРОЙСТВО КОНТРОЛЯ МУТНОСТИ воды

В.Н. Кровопускова, ст. преподаватель О.Н. Дёмина, кандидат технических наук, ст. преподаватель. ФГБОУ ВПО «Брянская государственная сельскохозяйственная академия»

Электронное устройство контроля прозрачности воды: функциональная схема прибора для определения прозрачности воды, принципиальная электросхема фотоколориметра и фотодатчика на транзисторах, описание их работы, монтажа, налаживания, комплектующих элементов.

Ключевые слова: электронное устройство контроля прозрачности воды, мутность воды, фотоколориметр, фотодатчик на транзисторах.

Однимизосновныхисточниковпоступлени-явречнуюсетьнаносовисвязанныхснимизагряз-няющихвеществ, вчастностирадионуклидов, является почвенный покров и залегающие на поверхности водосборов грунты.

Исследования показали, что часть загрязняющих веществ, поступающих с водосбора реки в ее русло, перемещается потоками ливневых и талых вод в растворенном виде, а часть в адсорбированном вид. Адсорбированная на частицах наносов составляющая потока загрязняющих веществ соизмерима, а по некоторым веществам даже превышает растворенную в воде часть.

Поэтому важным вопросом является кон-трольпоступления, транспорта и накопления в руслах рек донных отложений и связанных с ними загрязняющих веществ.

Электронные устройства контроля мутности воды основаны на принципе измерения пропускания светового потока через раствор (воду). Мутность воды обуславливается содержанием в ней различных окрашенных и минеральных веществ, тонкодисперсных примесей, нерастворимых (коллоидных) неорганических соединений[ 1 ].

Electronic control unit of transparency of water: a function chart of the device for determination of transparency of water, the basic electroscheme of the photocolorimeter and the photosensor on transistors, the description of their work, of installation, of adjustment, of completing elements.

Key words: electronic control unit of transparency of water, transparency of water, photocolorimeter, photosensor on transistors.

При измерении мутности воды фотометрическим способом фиксируется интенсивность пропускаемого света, и она сравнивается с мутностью заведомо прозрачного (стандартного) раствора[2]. Существуют промышленные приборы для измерения мутности раствора - фотоколориметры, например КФК-2 и КФК-3, предназначенные для измерения коэффициентов пропускания света и оптической плотности растворов в отдельных участках диапазона (315-980 нм). Однако эти приборы отличаются большой сложностью и неприменимы для использования в полевых условиях для быстрой оценки мутности. Поэтому для относительных измерений и экспресс-анализа мутности воды разработан фотоколориметр, принцип действия которого основан на преобразовании интенсивности светового потока в электрическую величину (ток).

Принципиальная электрическая схема измерителя мутности воды показана на рисунке. В качестве фотодатчика используется фотодиод ФД-24К. Технические характеристики фотодиода указаны в таблице [3].

Технические характеристики фотодиода ФД-24К

Область спектральной чу вствительности, мкм 0.47...0.12

Максимальное рабочее напряжение. В 27

Темновой ток. мкА 2.5

Сопротивление корпу с - вывод. МОм Не менее 100

Предельная рабочая освещенность, лк 1100

Фотодиод работает в фотогенераторномрежи-ме. преобразу я энергию светового потока от лампы накаливания НЫ в фототок. Фототок усиливается балансным усилителем на транзисторах Т1-Т2 и измеряется цифровым миллиамперметром РУ1

Ток пропорционален уровню освещенности датчика и достигает максимальной величины при полной прозрачности раствора. Полностью прозрачный раствор (дистиллированная вода) служит эталоном, относительно которого определяют степень мутности раствора в процентах.

Транзисторы балансного усилителя любые германиевые, например МП39Б.

Их необходимо подобрать с одинаковым коэффициентом усиления. Резисторы 1*2-Я5 стабилизируют режим работы транзисторов Т1-Т2. Вращением ручки потенциометра Я1 (при отключенной лампы накаливания кнопкой устанавливают показания миллиамперметра на ноль прозрачности. Потенциометром (при подключенном кнопкой 82 шунте Я7) устанавливают эталонный ток, соответствующий освещению фотодиода через дистиллированную воду. Мутность в процентах определяется как разность между 100% и показанием миллиамперметра.

ни

г У01 4-1 . ®Д 24К

И2 200к

ИЗ 200к

->. + 12 В +1,5 В

55к~

Т1

МПЗЭБ

Т2

МПЗЭБ

146

1к

\

ЗОк

Я7 68

Р\/1

тА

М830 В

\

52

Общий

Рис. 1. Электрическая схема измерителя мутности воды

Измеритель можно собрать самостоятельно. Для измерения мутности воды непосредственно в водоеме можно изготовить выносной датчик, поместив лампу накаливания и фотодиод в светонепроницаемом цилиндре.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. РД 52.08.104-2002 «Методические указания. Мутность воды. Методика выполнения измерений»

2. ГОСТ 3351-74 Вода питьевая. Методы определения вку са запаха цветности и мутности.

3. Кашкаров А. Аквариум под контролем// Моделист-конструктор. - 2008 - N 3. - С. 16-17.