Принцип і будова рН-метрів
Значення рН спочатку було виміряно за допомогою потенціометра для вимірювання електродного потенціалу, який є приладом, що показує нуль, який врівноважує невідомі потенціали з точно відомими стандартними потенціалами. Через обмеження чутливості потенціометрів звичайні потенціометри не підходять для вимірювання потенціалу за допомогою тонкоплівкових систем, і цей тип вимірювання pH дуже незручний у використанні. У 1960-х і 1970-х роках, з розвитком напівпровідникових технологій, транзистори поступово замінили електронні лампи в багатьох електронних технологічних додатках, значно зменшивши розмір і енергоспоживання електронних приладів. Однак через те, що транзистори є пристроями контролю струму, їх вхідний опір значно нижче, ніж у електронних ламп. Тому лише після появи варакторних діодів був розроблений повністю транзисторний рН-потенціометр. У середині та наприкінці 1970-х років з’явилися інтелектуальні детектори pH з мікропроцесорами в якості ядра. Реалізуйте розрахунок і обробку електродних сигналів і температурну компенсацію значень pH за допомогою програмного забезпечення, а також характеризуйте значення pH, щоб подолати унікальну нелінійність вимірювання pH. Точність виявлення приладів значно покращилася, а функції стали більш різноманітними, які можуть адаптуватися до більш широкого діапазону температур. В даний час майже всі промислові pH-метри є інтелектуальними. Інтелектуальний прилад для визначення значення pH заснований на мікроконтролері та використовує мікросхему великої інтегральної схеми для обробки сигналів електродів і сигналів температури. Оброблені сигнали надходять на мікроконтролер для обчислення та обробки. Прилад визначення значення рН розроблений на основі формули рівняння 3, а його схематична діаграма показана на малюнку 1. Завдяки використанню мікроконтролерів як ядра можна виконувати складні обчислення, обробка даних дуже зручна, точність виявлення є значно покращено, обсяг приладу менший, а продуктивність більш надійна.
