本实用新型专利技术公开一种水体多深度电导率自记录监测装置，野外保护装置包括上下两端开口的保护管、上管帽和下管帽，保护管侧壁上开有多个第一透水孔，上管帽和下管帽分别盖于保护管的上端口和下端口，下管帽上开有多个第二透水孔；记录器本体固定于保护管内，包括防水塑料外壳以及设置于外壳内的温度采集模块、电导率间接采集模块、数据存储模块、中央处理模块和防腐蚀金属探针，防腐蚀金属探针共两个，一端向下伸出外壳进入保护管内部，另一端通过导线连接于电导率间接采集模块；中央处理模块将从电导率间接采集模块和温度采集模块接收到的数据存储于数据存储模块。本实用新型专利技术通过电导率间接采集模块测量两个电极之间的电阻当量，通过温度采集模块测量温度，最终通过这两个参数推求获得电导率。个参数推求获得电导率。个参数推求获得电导率。
【技术实现步骤摘要】
一种水体多深度电导率自记录监测装置
[0001]本技术属于水质基本参数监测技术，具体涉及一种水体多深度电导率自记录监测装置。
技术介绍
[0002]水体电导率是水质监测中的重要指标，反映了水体中溶解性固态物质的量级。现有的水体电导率监测传感器主要分为单采集式和一体自记录式，单采集式需要配套数据采集器及电源系统，结构较复杂，安装不便；一体自记录式电导率传感器配置启动和数据读取方便，安装较为简单，在野外水质监测中被广泛应用。
[0003]然而，商业化电导率自记录传感器成本较高，单价在5000元以上，如果涉及水体多个深度的电导率监测，则需要大量自记录传感器，耗费巨大。因此，需研发一种简易、廉价且测量精度较高的多深度水体电导率自记录监测装置。其中的核心是设计出水体电导率自记录监测器。
技术实现思路
[0004]专利技术目的：本技术的目的在于解决现有技术中存在的不足，提供一种水体多深度电导率自记录监测装置，实现水体中多深度的电导率监测。
[0005]技术方案：本技术的一种水体多深度电导率自记录监测装置，包括记录器本体和野外保护装置，所述野外保护装置包括上下两端开口的保护管、上管帽和下管帽，所述保护管侧壁上开设有多个第一透水孔，上管帽和下管帽分别盖于保护管的上端口和下端口，下管帽上开设有多个第二透水孔；第一透水孔的孔径小于第二透水孔的孔径；所述记录器本体固定于保护管内，包括外壳以及设置于外壳内的温度采集模块、电导率间接采集模块、数据存储模块、中央处理模块和防腐蚀金属探针，所述防腐蚀金属探针共两个，设置于外壳内底部两侧，这两个防腐蚀金属探针分别用作电极正极和电极负极，连接电导率间接采集模块；防腐蚀金属探针的一端向下伸出外壳进入保护管，另一端通过导线（例如可以采用24AWG导线）连接于电导率间接采集模块；中央处理模块将从电导率间接采集模块和温度采集模块接收到的数据存储于数据存储模块。防腐蚀金属探针具有较好的耐腐蚀性和较高的导电性，有利于仪器监测的耐久性和准确性。
[0006]进一步地，所述记录器本体的外壳采用防水塑料制成，记录器本体内还有为中央处理模块供电的电池。
[0007]进一步地，所述上管帽顶部开孔后连有尼龙扎带，尼龙扎带上连有挂绳，通过挂绳将野外保护装置和记录器本体悬挂于监测水域。
[0008]进一步地，所述记录器本体底部设有防水密封塞，防腐蚀金属探针穿过防水密封塞，防腐蚀金属探针与防水密封塞的连接处使用环氧树脂密封。
[0009]进一步地，所述保护管、上管帽和下管帽均采用PVC制成。
[0010]有益效果：与现有技术相比，本技术具有以下优点：
[0011]1、本技术的自记录电导率计体积小、成本低廉，电导率拟合精度高。
[0012]2、本技术中的野外保护装置牢固、不易被泥沙堵塞，便于将多个保护装置相连接，可实现野外多个水下深度处电导率的定制化测量。
[0013]3、本技术使用两个防腐蚀金属探针作为正负电极，通过电导率间接采集模块测量两个电极之间的电阻当量，通过温度采集模块测量温度，然后利用获取的电阻当量和温度与水体电导率建立相关关系，即可得到电导率反演公式。
附图说明
[0014]图1为本技术中自记录器本体示意图；
[0015]图2为本技术整体结构示意图；
[0016]图3为本技术的应用流程示意图
[0017]图4为本技术保护管侧壁开孔示意图；
[0018]图5为本技术PVC下管帽开孔示意图；
[0019]图6为本技术水体多深度电导率监测示意图。
具体实施方式
[0020]下面对本技术技术方案进行详细说明，但是本技术的保护范围不局限于所述实施例。
[0021]如图1和图2所示，本技术的水体多深度电导率自记录监测装置包括记录器本体33和野外保护装置，野外保护装置包括上下两端开口的保护管24、上管帽23和下管帽26，上管帽23和下管帽26都采用PVC圆顶状管帽，保护管24侧壁上开有多个第一透水孔25，上管帽23和下管帽26分别盖于保护管24的上端口和下端口，下管帽26上开有多个第二透水孔27；记录器本体33固定于保护管24内，记录器本体33包括防水塑料外壳1以及设置于外壳1内的温度采集模块2、电导率间接采集模块3、数据存储模块9、中央处理模块8和防腐蚀金属探针5，防腐蚀金属探针5共两个，设置于外壳1内底部两侧，防腐蚀金属探针5一端向下伸出外壳1进入保护管24内部，另一端通过导线4连接于电导率间接采集模块3；中央处理模块8将从电导率间接采集模块3和温度采集模块2接收到的数据存储于数据存储模块9，中央处理模块8通过电池7供电。
[0022]本实施例中的上管帽23顶部设置有尼龙扎带22和挂绳21，通过尼龙扎带22和挂绳21将野外保护装置和记录器本体33悬挂于水域进行电导率监测。
[0023]本实施例中记录器本体33的防水塑料外壳1的底部设有防水密封塞6，防腐蚀金属探针5穿过防水密封塞6，防腐蚀金属探针5与防水密封塞6的连接处使用环氧树脂密封，增加密封性，防止漏水。
[0024]本实施例中的保护管24、上管帽23和下管帽26均采用PVC制成。
[0025]如图3所示，本技术的具体工作过程分为5个步骤，即（1）电导率间接采集模块3改造；（2）多标准液降温实验；（3）二元非线性回归建模；（4）野外水体监测布设；（5）数据采集与反演。具体过程如下：
[0026]步骤（1）、使用两根导线4分别与对应防腐蚀金属探针5一端相连，导线4的另一端连于电导率间接采集模块3，在防水塑料外壳1底部的防水密封塞6两侧开孔，两根防腐蚀金
属探针5的另一端穿过防水密封塞6向下伸入PVC保护管24内，防腐蚀金属探针5和防水密封塞6的连接处使用环氧树脂密封。
[0027]本实施例中，防腐蚀金属探针5选用耐腐蚀、导电性较好的黄铜镀金探针，直径0.6mm，长6mm，防腐蚀金属探针5探测端伸出防水密封塞6的长度约4mm，间距约16mm。导线4选用较细的24AWG导线。如图4和图5所示，保护管24使用外径为40mm的PVC管，在PVC保护管24侧壁开设第一透水孔25，第一透水孔25的直径为4mm。上、下两个PVC圆顶管帽内径均为40mm，第二透水孔27开孔尺寸为8mm，便于自第一透水孔25进入的泥沙从尺寸较大的第二透水孔27快速排出保护管24。将防滑固定皮筋32绑于电导率记录器本体33中部，利用尼龙扎带31穿过PVC保护管侧壁孔眼25，收紧后压住防滑固定皮筋32，以此固定电导率记录器本体33。
[0028]步骤（2）、在25℃下，由低到高配制20个等级的电导率标准液（绝对偏差不超过5%）：30，60，90，120，150，200，250，300，350，400，500，600，700，800，1000，1200，1400，1600，1800，2000μS/cm。
[0029]将一电导率标准液水浴加本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种水体多深度电导率自记录监测装置，其特征在于：包括记录器本体和野外保护装置，所述野外保护装置包括上下两端开口的保护管、上管帽和下管帽，所述保护管侧壁上开设有多个第一透水孔，上管帽和下管帽分别盖于保护管的上端口和下端口，下管帽上开设有多个第二透水孔；第一透水孔的孔径小于第二透水孔的孔径；所述记录器本体固定于保护管内，记录器本体包括外壳以及设置于外壳内的温度采集模块、电导率间接采集模块、数据存储模块、中央处理模块和防腐蚀金属探针，所述防腐蚀金属探针共两个，分别用作电极正极和电极负极，且设置于外壳内底部两侧，防腐蚀金属探针的一端向下伸出外壳，另一端通过导线连接于电导率间接采集模块；中央处理模块将从电导率间接采集模块和温度采集模块接收到的数据...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨海，陈孜，贾正阳，姜月华，周权平，
申请(专利权)人：中国地质调查局南京地质调查中心华东地质科技创新中心，
类型：新型
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。