一种自适应光程的水质在线监测装置制造方法及图纸

技术编号:37568086 阅读:18 留言:0更新日期:2023-05-15 07:47
本实用新型专利技术公开了一种自适应光程的水质在线监测装置,该装置包括能够转动地设置的光源、将来自所述光源的光线转换成一束平行光的准直透镜、相对设置的两个反射镜、用于收集反射结束后从反射镜反射出的光线的第一汇聚透镜、用于检测从第一汇聚透镜射出的光线的光谱数据的光谱测量模块;本实用新型专利技术能够通过自适应光程调节,根据待测水样自适应动态调整光程,实现高、低浓度污染水样的在线实时监测,检测效率高,检测范围宽。检测范围宽。检测范围宽。

【技术实现步骤摘要】
一种自适应光程的水质在线监测装置


[0001]本技术涉及水质在线监测
,尤其是在不同水质、复杂水质环境下的水质污染程度的监测,具体涉及了一种自适应光程的水质在线监测装置。

技术介绍

[0002]水资源是一切生命赖以生存的、不可或缺的资源之一,尤其是人类日常生活所需的饮用水,直接与我们的一切生产生活等社会活动息息相关。伴随着社会工业化、城市化进程的推进,人们对水资源的需求不断上升,生产、生活所产生的生活废水、工业废水等也越来越多,这对人类的生存与发展都产生了非常严重的不利影响,因此对相关水体的检测及治理提出了越来越高的要求。
[0003]传统的水质监测则是实验室法及化学法,实验室法是采取人工定期取样送至实验室,然后采取生物、化学等相关方式进行检测,该方法具有检测精度高,受外界环境影响小等优点,但其也存在取样不具有代表性、响应速度慢、相关费用高等严重制约水体实时监测的问题。化学法则是将实验室相关设备通过小型化安装至水体附近,通过水泵等相关设施完成实时取样,然后再基于化学方式进行检测,该方法具有价格低、相对实验室法速度快,能实现全天候在线监测,但也存在所需化学试剂需定期更换、外界环境影响较大及化学试剂存在二次水体污染等较为严重的缺点。

技术实现思路

[0004]本技术的目的是克服现有技术的一个或多个不足,提供一种新型的水质在线监测装置,该装置可以基于光谱吸收原理,通过自适应光程调节,根据待测水样自适应动态调整光程,实现高、低浓度污染水样的在线实时监测,提高了吸收光谱的分辨率,极大的扩展了检测范围。
[0005]为达到上述目的,本技术采用的技术方案是:一种自适应光程的水质在线监测装置,该水质在线监测装置包括:
[0006]光源,其能够转动地设置;
[0007]准直透镜,设置在所述光源的前侧且用于将来自所述光源的光线转换成一束平行光;
[0008]第一反射镜,其设置在所述准直透镜的旁侧;
[0009]第二反射镜,其设置在所述第一反射镜的相对侧,所述第一反射镜与所述第二反射镜之间形成待测水质流通区;
[0010]第一汇聚透镜,其与所述准直透镜、所述第一反射镜分别位于同一侧,形成光线汇聚接受区,用于收集反射结束后从所述第二反射镜反射出的光线,所述准直透镜、所述第一反射镜和所述第一汇聚透镜依次设置;
[0011]光谱测量模块,用于检测从所述第一汇聚透镜射出的光线的光谱数据。
[0012]根据本技术的一些优选方面,所述水质在线监测装置还包括用于固定所述光
源的连接件、与所述连接件传动连接且用于驱动所述连接件转动进而带动所述光源发生转动的驱动部件。
[0013]根据本技术的一些优选方面,所述水质在线监测装置还包括用于汇聚收集所述光源发出的光线的第二汇聚透镜,该第二汇聚透镜设置在所述光源与所述准直透镜之间。
[0014]根据本技术的一些优选方面,所述光源为氙灯。
[0015]根据本技术的一些优选方面,所述驱动部件为减速步进电机。
[0016]根据本技术的一些优选方面,所述水质在线监测装置还包括控制系统,该控制系统分别与所述驱动部件、所述光谱测量模块通信连接。
[0017]根据本技术的一些优选方面,所述第二反射镜的长度大于所述第一反射镜的长度。
[0018]进一步地,所述第二反射镜的长度为所述第一反射镜的长度的1.5

4倍。
[0019]根据本技术的一些优选方面,所述第一反射镜与所述第二反射镜之间的距离大于所述准直透镜与所述第一汇聚透镜之间的距离。
[0020]进一步地,所述第一反射镜与所述第二反射镜之间的距离为所述准直透镜与所述第一汇聚透镜之间的距离的5倍以上。
[0021]由于上述技术方案运用,本技术与现有技术相比具有下列优点:
[0022]本技术基于专利技术者们的锐意研究,创新地提出了一种在线监测装置,该装置可通过实现检测光程的调整,从而实现宽量程水质污染程度的检测,尤其可实现针对超低污染水体的在线实时监测;当进入未知污染程度水体时,可通过读取光谱监测模块数据并判断检测该水体所需的合适光程,实现检测光程的自适应调整,进而实现高、低浓度污染水样的在线实时监测,可以完成对单一环境水质或多种环境水质的综合在线监测。
附图说明
[0023]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其它的附图。
[0024]图1为本技术实施例中自适应光程的水质在线监测装置的结构示意图;
[0025]图2为本技术实施例中自适应光程的水质在线监测装置检测高污染水体示意图;
[0026]图3为本技术实施例中自适应光程的水质在线监测装置检测低污染水体示意图;
[0027]图4为光源、驱动部件、连接件、支撑件的配合示意图;
[0028]附图标记中:201、光源组件;202、准直透镜;203、待测水质流通区;204、第一反射镜;205、第二反射镜;206、第一汇聚透镜;207、光谱测量模块;
[0029]301、光源;302、支撑件;303、连接件;304、驱动部件。
具体实施方式
[0030]为使本技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图与具体实施方式对本技术做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本技术。但是本技术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技术内涵的情况下做类似改进,因此本技术不受下面公开的具体实施例的限制。
[0031]在本技术的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
[0032]在本技术中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
[0033]在技术中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
[0034]需要本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种自适应光程的水质在线监测装置,其特征在于,该水质在线监测装置包括:光源,其能够转动地设置;准直透镜,设置在所述光源的前侧且用于将来自所述光源的光线转换成一束平行光;第一反射镜,其设置在所述准直透镜的旁侧;第二反射镜,其设置在所述第一反射镜的相对侧,所述第一反射镜与所述第二反射镜之间形成待测水质流通区;第一汇聚透镜,其与所述准直透镜、所述第一反射镜分别位于同一侧,形成光线汇聚接受区,用于收集反射结束后从所述第二反射镜反射出的光线,所述准直透镜、所述第一反射镜和所述第一汇聚透镜依次设置;光谱测量模块,用于检测从所述第一汇聚透镜射出的光线的光谱数据。2.根据权利要求1所述的自适应光程的水质在线监测装置,其特征在于,所述水质在线监测装置还包括用于固定所述光源的连接件、与所述连接件传动连接且用于驱动所述连接件转动进而带动所述光源发生转动的驱动部件。3.根据权利要求2所述的自适应光程的水质在线监测装置,其特征在于,所述水质在线监测装置还包括用于汇聚收集所述光源发出的光线的第二汇聚透镜,该第二汇聚透镜设置在所述光源与所述准直透镜...

【专利技术属性】
技术研发人员:梁凤飞沈玮栋吴晨炜陈建孙吉勇
申请(专利权)人:江苏苏净集团有限公司
类型:新型
国别省市:

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