日本 IIJIMA 飯島電子 ID-160T 是一款 IP68 防水便攜式溶解氧(DO)檢測儀,廣泛應(yīng)用于污水處理、水產(chǎn)養(yǎng)殖、河道監(jiān)測、循環(huán)水檢測等水環(huán)境現(xiàn)場測量。本文針對該儀器核心極譜式電極檢測原理、氧氣擴散傳感機制,以及內(nèi)置自動溫度補償原理進行系統(tǒng)性淺析,清晰說明儀器高精度、高穩(wěn)定性測量的技術(shù)依據(jù)。
一、ID-160T 核心檢測工作原理
ID-160T 采用經(jīng)典極譜式電化學溶解氧電極原理,電極內(nèi)部由陰極、陽極、電解液以及透氣選擇性薄膜組成。
儀器探頭外層為氧氣專用透氣膜,僅允許水體中的溶解氧分子透過薄膜進入電極內(nèi)部,水分子、離子、雜質(zhì)均無法穿透,從源頭避免水質(zhì)污染對測量造成干擾。
氧氣進入電極腔體后,在陰陽兩極恒定極化電壓作用下發(fā)生定向氧化還原電化學反應(yīng):氧氣在陰極得到電子發(fā)生還原反應(yīng),陽極對應(yīng)發(fā)生氧化反應(yīng),回路產(chǎn)生與水中溶解氧濃度成正比的擴散電流。
儀器主控芯片采集微弱電流信號,經(jīng)過精密放大、模數(shù)轉(zhuǎn)換與線性運算,最終換算為直觀的溶解氧濃度(mg/L)、氧飽和度(%)數(shù)值實時顯示。
該原理響應(yīng)快速、線性度好、穩(wěn)定性高,是工業(yè)便攜式溶氧儀可靠的檢測方案,也是 IIJIMA 飯島電子多年沿用的成熟電極技術(shù)。
二、溫度對溶解氧測量的影響機制
水溫變化會同時影響兩個關(guān)鍵參數(shù):
氧氣在水中的飽和溶解度:水溫越高,水體溶解氧飽和容量越低;水溫越低,飽和溶氧值越高;
極譜電極薄膜透氣性、電解液擴散速率、電極化學反應(yīng)速率均會隨溫度發(fā)生漂移。
如果不進行溫度修正,同一實際氧含量在不同水溫下會出現(xiàn)明顯測量偏差,低溫偏高、高溫偏低,無法真實反映水體氧狀態(tài)。
三、ID-160T 自動溫度補償工作機制
ID-160T 探頭內(nèi)置高精度 NTC 溫度傳感器,可實時同步采集水體溫度,與溶氧信號同步測量、同步運算。
儀器內(nèi)部搭載 IIJIMA 原廠擬合溫度補償算法,按照標準海水 / 淡水溶氧溶解度溫度曲線,對測量電流進行實時動態(tài)修正:
自動補償電極薄膜溫度漂移、電極反應(yīng)速率漂移;
按照國標標準溶解度表,自動換算當前水溫下真實氧飽和度與質(zhì)量濃度;
全程自動運算,無需人工手動設(shè)置溫度、無需手動校正。
同時儀器支持潛水式測量、5 米防水電纜長時間水下工作,溫度傳感器與溶氧電極一體化集成,測溫同步、響應(yīng)一致,不存在測溫滯后、測溫不準的問題。
四、技術(shù)優(yōu)勢總結(jié)
極譜電極原理穩(wěn)定可靠,抗干擾強,適合復(fù)雜污水、養(yǎng)殖水體、野外水環(huán)境;
透氣膜選擇性過濾,不受濁度、色度、雜質(zhì)離子影響;
一體化實時溫度補償,全水溫段高精度測量,讀數(shù)真實有效;
IP68 防水抗震,野外惡劣工況長期穩(wěn)定運行。