可直接观测多种水动力及浓度环境的絮凝沉降实验系统技术方案

本发明专利技术提供一种可直接观测多种水动力及浓度环境的絮凝沉降实验系统，包括透明有机玻璃圆筒、高倍摄像机、摄像机镜头、控制电脑、LED背光板，高倍摄像机的前端安装摄像机镜头，摄像机镜头安装于透明有机玻璃圆筒侧壁居中位置，高倍摄像机电性连接于控制电脑；所述透明有机玻璃圆筒内还安装有相对摄像机镜头设置的LED背光板，所述LED背光板固定于可伸缩连接杆的一端，所述LED背光板与摄像机镜头位于同一高度，且通过调节可伸缩连接杆实现与摄像机镜头之间的距离可调。本发明专利技术可以模拟多种水体紊动条件，可以进行多种浓度试验，根据试验浓度的大小对光源位置便捷地进行调节，以实现最佳的观测效果。

Flocculation Settlement Experimental System for Direct Observation of Various Hydrodynamic and Concentration Environments

The invention provides a flocculation settling experimental system which can directly observe various hydrodynamic and concentration environments, including a transparent plexiglass cylinder, a high power camera, a camera lens, a control computer and a LED backlight plate, a camera lens is installed at the front end of the high power camera, a camera lens is installed at the middle position of the side wall of the transparent plexiglass cylinder, and a high power camera is electrically connected to the control. The transparent plexiglass cylinder is also equipped with an LED backlight plate with a relative camera lens. The LED backlight plate is fixed at one end of the retractable connecting rod. The LED backlight plate and the camera lens are located at the same height, and the distance between the LED backlight plate and the camera lens can be adjusted by adjusting the retractable connecting rod. The invention can simulate a variety of turbulent conditions of water body, can carry out a variety of concentration tests, and can conveniently adjust the position of the light source according to the size of the test concentration, so as to achieve the best observation effect.

【技术实现步骤摘要】
可直接观测多种水动力及浓度环境的絮凝沉降实验系统
本专利技术涉及一种观测系统，具体是一种可直接观测多种水动力及浓度环境的絮凝沉降实验系统。
技术介绍
高倍摄像机被广泛应用于絮团观测，通过对记录的录像文件进行图像分析处理，可以得到絮团粒径、形状以及沉降速度等泥沙絮凝研究关键参数。现有泥沙絮凝研究手段主要存在两方面不足：第一，对絮凝的研究大多集中于静水沉降环境，而水体紊动是影响絮凝过程和絮团特性的关键因素，因此静水环境得到的试验结果不能反映天然水体中不同水动力环境下的真实情况；第二，目前的观测设备通常只能进行悬沙浓度不超过50-100mg/L的试验，原因有两个：一是浓度较高后光源穿透受到影响，导致拍摄的图像曝光不够，显示不清晰，难以准确获取絮团相关参数；二是浓度较高后可能出现较多沿拍摄方向不同位置絮团的相互重合，也会影响絮团参数获取。而悬沙浓度也是影响泥沙絮凝的一个重要要素，因此不仅需要研究低浓度条件下的絮团特性，也有必要开展较高浓度下的试验研究，但是基于当前的设备难以实施。
技术实现思路
本专利技术提供一种可直接观测多种水动力及浓度环境的絮凝沉降实验系统，以解决现有观测设备的缺陷，其可以根本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可直接观测多种水动力及浓度环境的絮凝沉降实验系统，包括透明有机玻璃圆筒(1)、高倍摄像机(2)、摄像机镜头(3)、控制电脑(4)、LED背光板(5)，所述高倍摄像机(2)的前端安装摄像机镜头(3)，摄像机镜头(3)安装于透明有机玻璃圆筒(1)侧壁居中位置，所述高倍摄像机(2)电性连接于控制电脑(4)；其特征在于：所述透明有机玻璃圆筒(1)内还安装有相对摄像机镜头(3)设置的LED背光板(5)，所述LED背光板(5)固定于可伸缩连接杆(6)的一端，所述LED背光板(5)与摄像机镜头(3)位于同一高度，且通过调节可伸缩连接杆(6)实现与摄像机镜头(3)之间的距离可调。

【技术特征摘要】
1.一种可直接观测多种水动力及浓度环境的絮凝沉降实验系统，包括透明有机玻璃圆筒(1)、高倍摄像机(2)、摄像机镜头(3)、控制电脑(4)、LED背光板(5)，所述高倍摄像机(2)的前端安装摄像机镜头(3)，摄像机镜头(3)安装于透明有机玻璃圆筒(1)侧壁居中位置，所述高倍摄像机(2)电性连接于控制电脑(4)；其特征在于：所述透明有机玻璃圆筒(1)内还安装有相对摄像机镜头(3)设置的LED背光板(5)，所述LED背光板(5)固定于可伸缩连接杆(6)的一端，所述LED背光板(5)与摄像机镜头(3)位于同一高度，且通过调节可伸缩连接杆(6)实现与摄像机镜头(3)之间的距离可调。2.如权利要求1所述的可直接观测多种水动力及浓度环境的絮凝沉降实验系统，其特征在于：还包括搅动装置，用于搅动所述透明有机玻璃圆筒(1)内的液体实现不同水体紊动条件。3.如权利要求2所述的可直接观测多种水动力及浓度环境的絮凝沉降实验系统，其特征在于：所述搅动装置包括可变频电机(11)、叶轮(9)，所述叶轮(9)置于透明有机玻璃圆筒(1)内，其中心处固定连接叶轮连接杆(10)，所述叶轮连接杆(10)的顶端连接可变频电机(11)。4.如权利要求2所述的可直接观测多种水动力及浓度环境的絮凝沉降实验系统，其特征在于：所述搅动装置包括振动格栅(16)、格栅连接杆(17)、旋转电机(18)，振动格栅(16)置于透明有机玻璃圆筒(1)内，通过格栅连接杆(17)与旋转电机(18)连接，通过旋转电机(18)控制振动格栅(16)上下振动，以产生近似各向同性的格栅紊流，进而实现不同水体紊动条件。5.如权利要求1所述的可直接观测...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭超，姚仕明，金中武，郭磊城，周银军，谢卫明，李季，朱帅，
申请(专利权)人：长江水利委员会长江科学院，
类型：发明
国别省市：湖北,42