Для проведения экспресс-измерений мутности воды в полевых условиях и на различных глубинах нами был разработан и изготовлен прототип турбидиметра, в основу работы которого положен принцип оптического измерения мутности.

      Измерительная оптическая схема смонтирована на единой основе и работает на пропускание, т.е. измеряется изменение интенсивности прошедшего светового потока, по которому делается вывод об уровне мутности воды.

     Измерения проводятся в ближнем инфракрасном (ИК) диапазоне.

     Схема измерителя мутности состоит из выносного датчика с открытым оптическим каналом и усилителя обратной связи DA2. В качестве излучателя применен инфракрасный светодиод SD с длиной волны 940 нм (ближний ИК-диапазон), приемником служит фотодиод ФД. Схема обратной связи поддерживает постоянное напряжение на приемнике, меняя силу тока через излучающий диод в зависимости от прозрачности среды. Чем меньше прозрачность среды, тем больший ток через излучающий диод. Величина этого тока преобразуется в напряжение и измеряется внешним вольтметром.

     Реализация прибора на данный момент адаптирована для лабораторных испытаний и имеет вырез для помещения измерительного прибора на мутномерной пробирке с жидкостью, мутность которой измеряется.

     В настоящее время прибор проходит испытания и калибровку в лабораторных условиях (рисунок 6.1).

Рисунок 6.1 – Калибровка турбидиметра в лабораторных условиях.

 

     Основным недостатком изготовленного турбидиметра является сильная зависимость результатов измерения от фонового освещения. Поскольку вода имеет невысокие значения коэффициента пропускания в ближнем ИК-диапазоне, фоновое освещение оказывает влияние на результаты только при измерения в приповерхностной области воды. На следующих этапах работы эта особенность будет устранена за счёт замены непрерывного сигнала светодиода на модулированный.