数字式透明度传感器是一种基于光学原理、采用数字化信号输出的水质透明度在线监测设备，通过测量光线在水中的透射或散射强度变化，直接输出数字信号（如RS485 Modbus协议），实现水体透明度的实时、连续监测。相比传统模拟式传感器，数字式输出抗干扰性强、传输距离远、便于系统集成，广泛应用于地表水、饮用水、污水处理等水质监测场景。
一、核心工作原理
1.透射光法（主流）
检测机制：传感器内置LED光源（通常为红外或可见光波段）和光电接收器，光源发出的光束穿过固定光程的水样后，接收器检测透射光强度。水中悬浮颗粒物、藻类等物质会吸收或散射光线，导致透射光强度衰减，衰减程度与透明度成反比关系。
数学关系：遵循朗伯-比尔定律，透射光强度I = I₀·e^(-α·L)，其中α为衰减系数，L为光程长度。通过测量I/I₀比值，结合算法计算透明度值（通常以cm或m为单位）。
优势：测量原理直接，与目视透明度盘法相关性好；结构相对简单，成本可控。
局限性：光学窗口易污染，需定期清洁；高浊度水体可能超出测量范围。
2.散射光法
检测机制：测量90°或特定角度的散射光强度。悬浮颗粒物对入射光产生散射，散射光强度与颗粒物浓度成正比，间接反映透明度变化。
特点：适合高浊度水体监测；部分型号采用双波长或多角度散射技术，可区分不同粒径颗粒物。
应用场景：工业废水、高浊度地表水等。
数字化处理流程：光电接收器将光信号转换为电信号→信号放大→AD转换→微处理器进行温度补偿、非线性校正→通过RS485接口输出数字信号（Modbus RTU协议）。整个过程在传感器内部完成，输出标准化的数字量，无需外部变送器即可直接接入数据采集系统。
二、技术参数
1.测量范围：5-2000cm
2.测量精度：±1%F.S
3.测量方式：可见光，反射法
4.输出：RS485 MODBUS
5.压力范围：≤0.3Mpa
6.壳体材料：SUS316L
7.温度范围：0-50℃
8.防水等级：IP68
9.连接方式：4芯电缆
10.电缆长度：标配10米电缆
11.电源：12VDC
12.外形尺寸：直径35mm*长度184mm
三、数字式透明度传感器核心功能特点
1.数字化优势
抗干扰性强：数字信号传输，不受线路压降、电磁干扰影响，传输距离可达100米以上
即插即用：支持Modbus协议，可直接接入PLC、DCS、数据采集器等，无需额外变送器
参数可调：通过通讯协议可远程修改量程、校准参数、报警阈值等
自诊断功能：部分型号具备光源状态、污染报警、故障代码等自诊断功能
2.光学系统设计
稳定光源：LED光源寿命长（通常>5万小时），光强稳定，部分型号采用脉冲调制技术消除环境光干扰
温度补偿：内置温度传感器（NTC或PT1000），自动补偿温度对光学测量的影响
双光束设计：部分型号采用参比光路，消除光源老化、电压波动影响
光学窗口：石英玻璃或光学级蓝宝石窗口，透光率高，耐磨损
3.维护便利性
免维护设计：部分型号采用自清洁刷或压缩空气吹扫，减少人工清洗频率
校准简便：支持两点或多点校准，可通过标准溶液或现场比对快速校准
模块化结构：光学模块、电子模块可独立更换，降低维护成本
