【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及水质检测，尤其涉及一种便携水质透明度监测装置及使用方法。
技术介绍
1、在市政工程建设中需要测定河水中水质的情况，由于透明度是表示光透入水中深浅的程度，是水体能见程度的一个量程，是水体环境质量、水质优劣最直观的指标，是衡量水产养殖水体的重要指标。
2、水是无色透明的，当水体中含泥沙、微生物、悬浮物、有机质等物质时就会产生浑浊现象，水的透明度便会降低，水的透明度降低不但影响感官性状，还会影响水生生物的生活，因此水的透明度也是反映水质状况的一项指标。当检测水质的透明度时，通常将塞氏盘下沉到刚好看不清的深度，以此来标定水质最大透明度。
3、如中国专利cn203259475u公开了一种改良式水库透明度测量盘，它包括黑白盘、沉锤、铁半环以及卷线板，沉锤焊接于黑白盘背面中央，铁半环焊接于黑白盘正面，采样绳一端借助于安全扣与焊接于黑白盘上的铁半环相连，卷线板上有孔，采样绳另一端系于卷线板孔上。
4、但是例如上述透明度测量仪的现有装置，受风浪、流速和水体浮力等因素影响，塞氏盘下水测量使用时会发生漂移问题，盘体、测绳或卷尺会倾斜不能保持塞氏盘水平性，造成读数误差从而影响测量准确性，且透明度指标仅支持现场测量，测量时长较长，大量占用采用时间，有待改进。
技术实现思路
1、本专利技术实施例提供一种便携水质透明度监测装置及使用方法，用以克服水质透明度监测装置易受风浪、流速和水体浮力等因素影响的技术问题，拓宽装置的适用工况，检测受外界干扰小，检测结果准确可靠
2、为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供了一种便携水质透明度监测装置，包括仿环境光套筒和测量筒，仿环境光套筒包括筒型壳体和环形封盖，所述的筒型壳体包括筒形内侧壁、筒形外侧壁和环形底板，筒形内侧壁、筒形外侧壁和环形底板围成仅上端开口的夹层容腔，筒形内侧壁为透明材质的透明侧壁，筒形外侧壁为不透明遮光材质的不透明侧壁，夹层容腔内设置有筒形反射板，所述的筒形反射板根据水体的目视浊度，选取不同的反射率，当水体浑浊时，所述的筒形反射板的内表面为粗糙反射面，当水体清澈时，所述的筒形反射板的内表面为光滑反射面，通过不同反射方式，进一步模拟不同水体间的漫反射关系，环形封盖安装于筒型壳体的上部并密封所述夹层容腔的上端开口；
3、所述的测量筒包括上开口的桶型壳体和封盖所述上开口的盖板，桶型壳体为透明材质的透明桶型壳体，桶型壳体的外径与筒型壳体的筒形内侧壁的内径相匹配，桶型壳体同轴插装于仿环境光套筒的内部，所述的环形底板的内边缘超出筒形内侧壁，从而环形底板内边缘超出筒形内侧壁部分形成对桶型壳体的支撑部，所述的桶型壳体和盖板围成用于盛装水样的内腔，桶型壳体的底面上设置有连通所述内腔的第一管道，第一管道连接进水泵，进水泵固定设置于桶形壳体的下部，进水泵用于将外部的水泵入所述内腔内，盖板上设置有连通所述内腔的第二管道，第二管道上设置有电磁阀，
4、所述的盖板上还设置有光源、视频采集摄像头、螺杆和第一驱动电机，光源向下出射光束，以在内腔内形成自然日光条件，桶型壳体内设置有塞氏盘，桶型壳体的内壁上对称设置有两条沿垂直方向延伸的滑轨，塞氏盘的两侧对应滑动安装于所述的滑轨上，由滑轨引导塞氏盘沿垂直方向滑动，所述的螺杆沿垂直方向延伸且可旋转地安装于盖板上，且螺杆的上端与第一驱动电机的电机轴连接传动，由第一驱动电机驱动螺杆旋转，塞氏盘上设置有与所述螺杆相配合的螺纹孔，塞氏盘通过螺纹孔套装于螺杆上，从而通过螺杆的正向旋转或反向旋转驱动塞氏盘沿垂直方向往复运动，所述的视频采集摄像头用于从盖板处拍摄塞氏盘。
5、所述的桶型壳体内部底面上设置有用于安装螺杆下端部的轴座，螺杆的下端部旋转安装于所述轴座内。
6、优选的，所述的塞氏盘与桶型壳体之间具有供水流通过的间隙。
7、优选的，所述的光源、进水泵、电磁阀、第一驱动电机和视频采集摄像头均通过防水线缆连接通信控制装置。
8、优选的，所述的筒型壳体的外部固定设置用连接套，连接套通过连接架与钢索连接，从而由钢索带动水质透明度监测装置在水体内部向上或向下移动。
9、优选的，所述的光源、视频采集摄像头和第一驱动电机均具有隔水密封结构。
10、优选的，所述的塞氏盘的外边缘沿径向依次设置有多个环形高温显色区域，每个高温显色区域内均涂覆有低温透明、高温显示为黑色的高温显色涂料，每个高温显色区域的底面上均设置有对该高温显色区域进行加热的加热装置。通过由外向内依次启动各加热装置，使得各高温显色区域可根据需求显示为黑色，可以减小塞氏盘的有效面积，使得塞氏盘面积可根据水深动态变化，可匹配国标监测方法中圆盘与人眼之间透视关系中不同水深盘体视角占比问题。从而通过调节光源的光照强度及塞氏盘的有效面积，可以在有限的长度内模拟更大的水深，使得监测装置长度可低于透明度距离，支持便携携带。
11、所述便携水质透明度监测装置的使用方法，包括以下步骤：
12、s1、在安装好设备后，在无水状态下，打开装置，校验无水条件下，塞氏盘的反射面的反射损耗。在100%入射光强条件下记录入射光强c0，然后读取反射光强得到出射光强d0，计算反射损耗比例：
13、反射损耗a =入射光强c0 -出射光强d0。
14、s2、在装置内放入水，此时入射光强c1取入射光强c0，开始初步读取。
15、出射光强d1 =入射光强c1 -水体吸收光强b1 *2-反射损耗a
16、选取塞氏盘上反射白板及反射黑板上的光强：白板光强e11及黑板光强e12，当两者差值小于5%的情况下，判定为到达透明度监测要求。上移塞氏盘，直到两者差值小于5%，记录板子距离镜头的距离l1，则透明度为l1。
17、s3、如果未达到小于5%的情况，调整入射光强度，避免反射损耗重复计算。
18、此时，入射光强c2 取出射光强d1 +反射损耗a
19、选取反射白板及反射黑块上的光强即白板光强e21及黑板光强e22，当两者差值小于5%的情况下，判定为到达透明度监测要求。上移塞氏盘，直到两者差值小于5%，记录板子距离镜头的距离l2，则透明度为设备光程l0+l2。
20、s4、如果白板光强及黑板光强差值未达到小于5%的情况，重复上述步骤s3，调整入射光强度，直到反射白板及反射黑块上的光强即白板光强en1及黑板光强en2差值小于5%。上移塞氏盘，直到白板光强en1及黑板光强en2两者差值小于5%，记录板子距离镜头的距离ln，最终透明度为设备光程l0*（n-1）+ln。
21、本专利技术实施例中的一个或者多个技术方案，至少具有如下技术效果或者优点：
22、本专利技术由光源提供稳定照明环境，使得水质透明度监测能够不受光照条件的影响，拓宽了水质透明度监测装置的适用范围，且检测结果准确可靠。
23、测量筒构成一个封闭的检测环境，不受风浪、流速和水体浮力等因素影响，检测受外界干扰小，同样提升了检测结果的准确性和可靠性。本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种便携水质透明度监测装置，其特征在于，包括仿环境光套筒和测量筒，仿环境光套筒包括筒型壳体和环形封盖，所述的筒型壳体包括筒形内侧壁、筒形外侧壁和环形底板，筒形内侧壁、筒形外侧壁和环形底板围成仅上端开口的夹层容腔，筒形内侧壁为透明材质的透明侧壁，筒形外侧壁为不透明遮光材质的不透明侧壁，夹层容腔内设置有筒形反射板，所述的筒形反射板根据水体的目视浊度，选取不同的反射率，当水体浑浊时，所述的筒形反射板的内表面为粗糙反射面，当水体清澈时，所述的筒形反射板的内表面为光滑反射面，环形封盖安装于筒型壳体的上部并密封所述夹层容腔的上端开口；
2.如权利要求1所述的一种便携水质透明度监测装置，其特征在于，所述的桶型壳体内部底面上设置有用于安装螺杆下端部的轴座，螺杆的下端部旋转安装于所述轴座内。
3.如权利要求1所述的一种便携水质透明度监测装置，其特征在于，所述的塞氏盘与桶型壳体之间具有供水流通过的间隙。
4.如权利要求1所述的一种便携水质透明度监测装置，其特征在于，所述的光源、进水泵、电磁阀、第一驱动电机和视频采集摄像头均通过防水线缆连接通信控制装置。
...【技术特征摘要】
1.一种便携水质透明度监测装置，其特征在于，包括仿环境光套筒和测量筒，仿环境光套筒包括筒型壳体和环形封盖，所述的筒型壳体包括筒形内侧壁、筒形外侧壁和环形底板，筒形内侧壁、筒形外侧壁和环形底板围成仅上端开口的夹层容腔，筒形内侧壁为透明材质的透明侧壁，筒形外侧壁为不透明遮光材质的不透明侧壁，夹层容腔内设置有筒形反射板，所述的筒形反射板根据水体的目视浊度，选取不同的反射率，当水体浑浊时，所述的筒形反射板的内表面为粗糙反射面，当水体清澈时，所述的筒形反射板的内表面为光滑反射面，环形封盖安装于筒型壳体的上部并密封所述夹层容腔的上端开口；
2.如权利要求1所述的一种便携水质透明度监测装置，其特征在于，所述的桶型壳体内部底面上设置有用于安装螺杆下端部的轴座，螺杆的下端部旋转安装于所述轴座内。
3.如权利要求1所述的一种便携水质透明度监测装置，其特征在于，所述的塞氏盘与桶型壳体之间具有供水流通过的间隙。
4.如权利要求...
【专利技术属性】
技术研发人员：郭亚丽，魏小岛，陈瑞弘，赵海阳，胡伟，方宁，檀雅琴，王孟珍，
申请(专利权)人：中国长江三峡集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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