水质在线或实时检测用的多项指标检测仪及方法技术

本发明专利技术涉及水质在线或实时检测用的多项指标检测仪及方法，该多项指标检测仪，其能够放置于所监测液体中，且包括器本体、光束发射单元、光束分析单元，其中光束发射单元和光束分析单元的光源、第一透镜、第二透镜、狭缝、及光栅的中心位于同一轴线上，光束依次透过第一透镜、水质检测区、第二透镜、狭缝、及光栅，并在光栅的分光反射下，多道光束射向线阵检测器的线阵检测区，以获得水质检测区中水质的多项指标参数。本发明专利技术在不需要人工采样的前提下，能够实现在线或实时分析水质的多种参数指标，响应速度快，光束的损耗率极低，抗干扰能力强，结构紧凑，维护方便，检测结果准确度高，此外，具有较高的防水性能，可长期工作于水下。可长期工作于水下。可长期工作于水下。

【技术实现步骤摘要】
水质在线或实时检测用的多项指标检测仪及方法


[0001]本专利技术属于水质检测
，具体涉及一种水质在线或实时检测用的多项指标检测仪，同时还涉及一种水质在线或实时检测用的多项指标检测方法。

技术介绍

[0002]随着经济的发展，环境保护也愈发受到关注，尤其是水体受污染的案例越来越多。在环保意识增强的今天，各种治理设备也不断投入到第一前线，与此同时及时准确地反馈水体指标参数尤为重要，这将有效指导治理工作的展开。
[0003]然而，传统的水质指标参数是通过人工现场采样，或者采用市面上存在的一些在线类水质传感器，但是两种实施方式存在明显的缺陷：1）、人工采样，显然不具有时效性，其样品在收集、运输过程中也势必会发生变质，很难获得准确的检测结果；2）、水质传感器一般都是单一性能指标，若需要同时检测多项性能指标，只能采用多个水质传感器，且数据需要专用变送器汇总收集，整个系统略显复杂。

技术实现思路

[0004]本专利技术所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种全新的水质在线或实时检测用的多项指标检测仪。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术采取如下技术方案：一种水质在线或实时检测用的多项指标检测仪，其能够放置于所监测液体中，且包括：器本体，其包括沿着自身长度方向延伸且同轴的第一本体和第二本体、以及自侧边将第一本体和第二本体相连接的第三本体，其中第一本体和第二本体的端面、及第三本体的内侧面构成水质检测区，第一本体和第二本体的端面平行设置；光束发射单元，其包括光源、第一透镜，其中所述第一透镜安装在所述第一本体构成所述水质检测区的端面；光束分析单元，其包括依次设置在所述第二本体中的第二透镜、狭缝、光栅、线阵检测器，其中第二透镜安装在第二本体构成水质检测区的端面，第一透镜和第二透镜平行设置，线阵检测器位于狭缝和光栅之间且沿着第二本体长度方向延伸形成线阵检测区，光源、第一透镜、第二透镜、狭缝、及光栅的中心位于同一轴线上，光束依次透过第一透镜、水质检测区、第二透镜、狭缝、及光栅，并在光栅的分光反射下，多道光束射向线阵检测器的线阵检测区，以获得水质检测区中水质的多项指标参数。
[0006]优选地，光源、第一透镜、第二透镜、狭缝、光栅、及第一本体和第二本体的中心位于同一轴线上。这样一来，光束抗干扰能力强，更有利于实施位于水质检测区中水质的指标检测。
[0007]进一步的，第一透镜和第二透镜平行设置，且对称设置。进一步避免光的损耗，更
有效的使得检测光束被光栅接收。
[0008]根据本专利技术的具体实施和优选方面，第一透镜和第二透镜之间的距离可调节设置。在此，通过间隔距离的调整，也就是水样的吸收光程调节，从而满足不同水域的检测需要。
[0009]具体的，第一透镜和第二透镜通过密封圈密封连接在相对应的端面，第一本体和第二本体之间相对活动的连接在第三本体。
[0010]或者，第一本体、所述第二本体、所述第三本体三者一体成型设置，所述第一透镜和所述第二透镜通过密封圈活动密封连接在对应所述端面。
[0011]根据本专利技术的又一个具体实施和优选方面，多项指标检测仪还包括设置在水质检测区且能够分别对第一透镜和第二透镜的镜面清洁的清洁部件。在清洁部件的清洁下，以清除镜面上的异物，从而更有效且准确的实施线阵检测区内不同光束的检测分析，以获得不同性能指标。
[0012]优选地，清洁部件位于第一本体和第二本体之间且相对镜面运动以实施第一透镜和第二透镜的镜面同步清洁。方便操作，而且更有利于光束的穿透。
[0013]根据本专利技术的又一个具体实施和优选方面，清洁部件包括横设在第一本体和第二本体之间的转轴、设置在转轴上的清洁刮刷、以及驱动转轴绕自身轴线正反向翻转运动的驱动器，其中清洁刮刷具有与镜面相配合的清洁面，且清洁面绕着转轴所形成的清洁区将镜面覆盖。这样一来，能够实施两个镜面的同步清洁，而且非常全面。
[0014]优选地，清洁刮刷包括固定在转轴上的片架、可拆卸地安装在片架两端部且与镜面一一对应的柔性刮片。方便及时更换，而且维护简便。
[0015]具体的，柔性刮片为硅胶或橡胶刮片。这样刮扫中不会造成镜面损伤，提高使用寿命。
[0016]本例中，转轴的横截面呈D型，且两端部分别插入第一本体和第二本体的端部，片架固定在D型的竖直侧面，柔性刮片有两片，且分别嵌设在片架的两端，驱动器为马达，其位于第一本体或第二本体内部。
[0017]此外，光源包括数据采集主控板、芯片板、闪烁氙灯，其中闪烁氙灯的发射光谱范围185nm~2000nm，且为连续光谱，数据采集主控板与线阵检测器相连通，且数据采集主控板能够将检测结果实时记录或反馈至用户终端。
[0018]同时，第一本体和第二本体的端面平行设置，第一透镜和第二透镜通过密封圈密封连接在端面，且第一透镜和第二透镜材质为透紫外波段的紫外熔融石英。此材质的透镜具有良好的传输光束作用，以改善检测结果的准确度，同时也具有良好的使用寿命，整体可达IP68防护等级，可长期工作于水下。
[0019]优选地，第一本体和第二本体的外壳采用不锈钢或钛合金材质，其既是保护性外壳，也是内部各部件的安装固定支座。
[0020]本专利技术的另一技术方案是：一种水质在线或实时检测用的多项指标检测方法，该方法采用了上述的多项指标检测仪，且包括如下步骤：S1、将多项指标检测仪放入待检测水域中，水填充在入水质检测区；S2、开启光源，光束依次透过第一透镜、水质检测区内的水、第二透镜、狭缝和光栅，并在光栅的分光反射下，多道光束射向线阵检测器的线阵检测区；
S3、在线阵检测器的分析下，得出位于水质检测区内水质多项指标参数。
[0021]由于以上技术方案的实施，本专利技术与现有技术相比具有如下优点：本专利技术在不需要人工采样的前提下，能够实现在线或实时分析水质的多种参数指标，响应速度快，光束的损耗率极低，抗干扰能力强，结构紧凑，维护方便，检测结果准确度高，此外，具有较高的防水性能，可长期工作于水下。
附图说明
[0022]下面结合附图和具体的实施例对本专利技术做进一步详细的说明。
[0023]图1为本专利技术的多项指标检测仪的结构示意图；图2为本专利技术的多项指标检测仪的主视示意图；其中：1、器本体；11、第一本体；12、第二本体；13、第三本体；S、水质检测区；2、光束发射单元；20、光源；200、数据采集主控板；201、芯片板；202、闪烁氙灯；21、第一透镜；3、光束分析单元；30、第二透镜；31、狭缝；32、光栅；33、线阵检测器；J、线阵检测区；4、清洁部件；40、转轴；41、清洁刮刷；410、片架；411、柔性刮片。
具体实施方式
[0024]为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进，因此本申请不受下面公本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水质在线或实时检测用的多项指标检测仪，其特征在于：其能够放置于所监测液体中，且包括：器本体，其包括沿着自身长度方向延伸且同轴的第一本体和第二本体、以及自侧边将所述第一本体和所述第二本体相连接的第三本体，其中第一本体和第二本体的端面、及第三本体的内侧面构成水质检测区，所述的第一本体和所述第二本体的端面平行设置；光束发射单元，其包括光源、第一透镜，其中所述第一透镜安装在所述第一本体构成所述水质检测区的端面；光束分析单元，其包括依次设置在所述第二本体中的第二透镜、狭缝、光栅、线阵检测器，其中所述第二透镜安装在所述第二本体构成所述水质检测区的端面，所述第一透镜和所述第二透镜平行设置，所述线阵检测器位于所述狭缝和所述光栅之间且沿着所述第二本体长度方向延伸形成线阵检测区，所述光源、第一透镜、第二透镜、狭缝、及光栅的中心位于同一轴线上，光束依次透过所述第一透镜、所述水质检测区、所述第二透镜、所述狭缝、及所述光栅，并在所述光栅的分光反射下，多道光束射向所述线阵检测器的线阵检测区，以获得水质检测区中水质的多项指标参数。2.根据权利要求1所述的水质在线或实时检测用的多项指标检测仪，其特征在于：所述光源、第一透镜、第二透镜、狭缝、光栅、及所述第一本体和所述第二本体的中心位于同一轴线上。3.根据权利要求1所述的水质在线或实时检测用的多项指标检测仪，其特征在于：所述第一透镜和所述第二透镜之间的距离可调节设置。4.根据权利要求3所述的水质在线或实时检测用的多项指标检测仪，其特征在于：所述第一透镜和所述第二透镜通过密封圈密封连接在对应所述的端面，所述第一本体和所述第二本体之间相对活动的连接在所述的第三本体。5.根据权利要求3所述的水质在线或实时检测用的多项指标检测仪，其特征在于：所述第一本体、所述第二本体、所述第三本体三者一体成型设置，所述第一透镜和所述第二透镜通过密封圈活动密...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏洪海，程光远，方卫龙，
申请(专利权)人：苏州雷博亚仪器有限公司，
类型：发明
国别省市：