一种实时跟踪分层界面的装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种实时跟踪分层界面的装置，属于液面下监测领域。该实时跟踪分层界面的装置包括：探测器、牵引装置、清洗装置和界面位置识别装置；所述探测器位于液面下的分层界面处；所述牵引装置、清洗装置和界面位置识别装置位于液面上方；所述探测器包括本体以及设置在本体内腔中的光源、光探测电路、供电系统和数据传输系统；所述光源探测电路与数据传输系统连接，数据传输系统与界面位置识别装置通过有线或无线连接，实时将所述光探测电路返回的数据传送给界面位置识别装置；所述供电系统为光源、光探测电路和数据传输系统供电。利用本实用新型专利技术能够实时、可靠地采集和处理界面的高度或深度，并且具有较高的精度。

【技术实现步骤摘要】
一种实时跟踪分层界面的装置
本技术属于液面下监测领域，具体涉及一种实时跟踪分层界面的装置。
技术介绍
在污水处理厂，水厂，洗煤厂，电厂，采矿场，饮料厂，造纸厂等工厂，存在液态/浑浊态/固态混合的容器，例如沉淀池，初沉池，二沉池，浓缩池，SBR工艺水解池，石油/沥青分离池，盐水池，灰浆沉淀池，纸浆池，饮料水澄清池，采矿澄清池，泥浆罐等。这些工厂对这些容器的固态/液态界面，浑浊态/液态界面，浑浊态/固态界面，液态或浑浊态不同浓度界面(前面提到的不同界面后面统称界面)等界面的高度或深度，有实时监控的需求，当界面的高度或深度达到某个阈值时需要报警，以此来进行生产调整或工艺调整等动作。如果监控或报警不及时，超过阈值没有进行相应调整，可能会对生产造成重大影响。在海洋，湖泊，河流，人工河，护城河，溪流等地，也存在同样的界面，相关部门或组织机构，也会对这些界面有监测与报警的需求，如果监测或报警不及时，可能会产生重大破坏与损失。目前的界面监测一般采用人工判断的方法进行，但是由于界面的变化具有突发性，随机性等特点，例如凌晨突发，因此这种方法很难达到实时监测，而且是否能够对高度或深度有准确的判断，对检测人员的经验要求很高。目前也有基于超声波技术的界面仪，但是此方法有较多不足，一方面可靠性不足，因为界面的变化不是每次都在探头对准的地方发生，一方面不方便组网进行联合判断，一方面成本很高，因为采用了进口的防水探头。综上所述，目前的检测装置无法实时、准确、可靠地、甚至高精度地监测界面高度或深度，以满足客户的需求。
技术实现思路
本技术的目的在于解决上述现有技术中存在的难题，提供一种实时跟踪分层界面的装置，能够实时、可靠地采集和处理界面的高度或深度，并且具有较高的精度。本技术是通过以下技术方案实现的：一种实时跟踪分层界面的装置，包括：探测器、牵引装置、清洗装置和界面位置识别装置；所述探测器位于液面下的分层界面处；所述牵引装置、清洗装置和界面位置识别装置位于液面上方；所述探测器包括本体以及设置在本体内腔中的光源、光探测电路、供电系统和数据传输系统；所述光源探测电路与数据传输系统连接，数据传输系统与界面位置识别装置通过有线或无线连接，实时将所述光探测电路返回的数据传送给界面位置识别装置；所述供电系统为光源、光探测电路和数据传输系统供电；所述牵引装置将所述探测器悬挂；所述界面位置识别装置对牵引装置、清洗装置进行控制。所述光源包括：可见光发光器和不可见光发光器；所述可见光发光器和不可见光发光器采用灯泡，灯珠，灯带或灯管中的一种。所述光探测电路包括：光敏元件、限流电阻和电路板；所述限流电阻一端连接供电系统的正极，另一端分别连接返回数据线的一端和光敏元件的一端，所述光敏元件的另一端接地；所述返回数据线的另一端与界面位置识别装置连接。所述光敏元件采用光敏电阻或者光生伏打型光敏元件；所述光敏电阻包括：可见光光敏电阻和/或不可见光光敏电阻；所述光生伏打型光敏元件包括：光电二极管，光电三极管，光电池，光电场效应管或者光控可控硅。所述供电系统由界面位置识别装置供电，或者采用电池，或者采用耦合式无线充电系统。所述数据传输系统通过线缆分别连接光探测电路、界面位置识别装置，或者分别通过无线发射模块与光探测电路、界面位置识别装置进行数据传输；所述无线发射模块采用wifi模块、zigbee模块、Bluetooth模块、RFID模块、NFC模块、6LoWPAN模块、GSM模块、GPRS模块、EDGE模块、3G模块或者4G模块。所述本体是采用玻璃，塑料或树脂制成的中空结构。所述牵引装置包括固定架、绞盘、牵引绳和电机；所述固定架固定安装在液面上方的台面上；所述牵引绳缠绕在绞盘上，其自由端与探测器连接，将探测器悬挂；所述电机的输出轴与绞盘连接，带动绞盘正向或者反向旋转。所述清洗装置包括：箱体以及设置在箱体内的吹干装置、烘干装置、紫外线装置、冲洗装置；所述箱体的下端开口；所述牵引绳的自由端从箱体的上端穿入箱体，从箱体的下端穿出箱体后与探测器连接；在所述箱体内的至少一个壁上或至少一个角落处安装有吹风装置、烘干装置和紫外线装置；所述冲洗装置包括水泵和清洗管；所述水泵置于清水中或液面下；所述清洗管一端连接水泵，另一端连接喷头，所述喷头安装在所述箱体的至少一个壁上或至少一个角落处。所述界面位置识别装置通过光探测电路返回的数据实时获取分层界面的位置，当分层界面的位置发生变化时，控制牵引装置收或放牵引绳，进而将探测器位置提高或下降，使探测器最终位于分层界面处。与现有技术相比，本技术的有益效果是：利用本技术能够实时、可靠地采集和处理界面的高度或深度，并且具有较高的精度。附图说明图1本技术的结构示意图。具体实施方式下面结合附图对本技术作进一步详细描述：如图1所示，本技术实时跟踪分层界面的装置包括：探测器6，牵引装置2，清洗装置3，界面位置识别装置10；牵引装置2和界面位置识别装置10安装在外壳1内，外壳1安装在台面8上。在液固混合池或海洋、湖泊等的液面4下面存在液固界面5.所述探测器6置于液面4以下，在初始化结束后处于界面5所在位置，其包括：本体以及设置在本体内腔中的光源，光探测电路，供电系统，数据传输系统,；所述光源包括：可见光发光器，不可见光发光器；所述发光器包括：灯泡，灯珠，灯带，灯管；所述光探测电路包括：光敏元件，限流电阻，电路板；所述光敏元件包括：光敏电阻和光生伏打型光敏元件；所述光敏电阻包括：可见光光敏电阻，不可见光光敏电阻；所述光生伏打型光敏元件包括：光电二极管，光电三极管，光电池，光电场效应管，光控可控硅；所述供电系统包括：有线供电，电池供电，无线供电；所述数据传输系统包括：有线传输，无线传输；所述无线传输包括：wifi,zigbee,Bluetooth,RFID,NFC,6LoWPAN,GSM,GPRS,EDGE,3G、4G或其他无线传输方式；所述本体使用玻璃，塑料，树脂，透明或其他具有一定透光性的材料制成，将光源，光探测电路，供电系统，数据传输系统固定其中。所述牵引装置2，在初始化阶段，会受界面位置识别装置10控制，将探测器6放置于界面5所在位置，在实时监控阶段，当界面的位置(即高度或深度，对于污水池等已知底部的情况，可以采用高度，即界面到底部的距离，对于河流等更大范围的情况，可以采用深度，即从液面到界面的距离。)有变化时，会受界面位置识别装置控制，将探测器6的位置实时调整，始终跟随界面所在位置，在需要冲洗时，会受界面位置识别装置10控制，将探测器6抬升至清洗装置3所在位置。所述牵引装置2包括固定架，绞盘，牵引绳，电机；固定架可采用金属架，塑料架，玻璃架，树脂架，复合材料架；所述绞盘可采用：金属绞盘，塑料绞盘，玻璃绞盘，树脂绞盘，复合材料绞盘；所述牵引绳可采用：钢绳，纤维绳，复合材料绳。所述牵引装置2安装在台面上或台面上方某处；所述台面是液面平面以上，容器边缘部分，或为固定本装置设置的装置；所述清洗装置3包括：箱体以及设置在箱体内的吹干装置，烘干装置，紫外装置，冲洗装置；所述吹干装置与烘干装置起到去除探测器上水分的作用；所述紫外装置包括：紫外发光装置；所述紫外装置起到杀菌，除绿藻的作用；所述冲洗装置包括：水泵7和清洗管9；所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种实时跟踪分层界面的装置，其特征在于：所述实时跟踪分层界面的装置包括：探测器、牵引装置、清洗装置和界面位置识别装置；所述探测器位于液面下的分层界面处；所述牵引装置、清洗装置和界面位置识别装置位于液面上方；所述探测器包括本体以及设置在本体内腔中的光源、光探测电路、供电系统和数据传输系统；所述光源探测电路与数据传输系统连接，数据传输系统与界面位置识别装置通过有线或无线连接，实时将所述光探测电路返回的数据传送给界面位置识别装置；所述供电系统为光源、光探测电路和数据传输系统供电；所述牵引装置将所述探测器悬挂；所述界面位置识别装置对牵引装置、清洗装置进行控制。

【技术特征摘要】
1.一种实时跟踪分层界面的装置，其特征在于：所述实时跟踪分层界面的装置包括：探测器、牵引装置、清洗装置和界面位置识别装置；所述探测器位于液面下的分层界面处；所述牵引装置、清洗装置和界面位置识别装置位于液面上方；所述探测器包括本体以及设置在本体内腔中的光源、光探测电路、供电系统和数据传输系统；所述光源探测电路与数据传输系统连接，数据传输系统与界面位置识别装置通过有线或无线连接，实时将所述光探测电路返回的数据传送给界面位置识别装置；所述供电系统为光源、光探测电路和数据传输系统供电；所述牵引装置将所述探测器悬挂；所述界面位置识别装置对牵引装置、清洗装置进行控制。2.根据权利要求1所述的实时跟踪分层界面的装置，其特征在于：所述光源包括：可见光发光器和不可见光发光器；所述可见光发光器和不可见光发光器采用灯泡，灯珠，灯带或灯管中的一种。3.根据权利要求2所述的实时跟踪分层界面的装置，其特征在于：所述光探测电路包括：光敏元件、限流电阻和电路板；所述限流电阻一端连接供电系统的正极，另一端分别连接返回数据线的一端和光敏元件的一端，所述光敏元件的另一端接地；所述返回数据线的另一端与界面位置识别装置连接；所述光敏元件采用光敏电阻或者光生伏打型光敏元件；所述光敏电阻包括：可见光光敏电阻和/或不可见光光敏电阻；所述光生伏打型光敏元件包括：光电二极管，光电三极管，光电池，光电场效应管或者光控可控硅。4.根据权利要求3所述的实时跟踪分层界面的装置，其特征在于：所述供电系统由界...

【专利技术属性】
技术研发人员：董苛，程鹏，郭山民，刘丰，阎如宾，袁博，
申请(专利权)人：西安圣豆电子信息技术有限公司，
类型：新型
国别省市：陕西,61