0]變壓器的副邊電信號(hào)輸出端同時(shí)為二號(hào)抽水電機(jī)4、一號(hào)抽水電機(jī)6、鈾基Pbo2I層鍍膜電極7、氨氣敏電極8、PH值傳感器11、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器13、無線通訊電路15、二號(hào)液位傳感16、無線開關(guān)控制電路17、電磁閥19和一號(hào)液位傳感器23提供電源信號(hào)。
[0031]本實(shí)施方式采用一號(hào)液位傳感器采集到氨氮檢測(cè)箱內(nèi)液面高度到達(dá)氨氮檢測(cè)箱側(cè)壁的三分之一時(shí)轉(zhuǎn)換獲得的電壓信號(hào)作為液位基準(zhǔn)電壓作為一號(hào)比較器和四號(hào)比較器輸入的液位基準(zhǔn)電壓信號(hào)，采用PH為11.9時(shí)PH值傳感器轉(zhuǎn)換獲得的電壓信號(hào)作為二號(hào)比較器輸入的PH值基準(zhǔn)電壓信號(hào)。
[0032]1、COD濃度測(cè)量
[0033]鉑基Pbo2雙鍍層電極在通電條件下，在電極表面周圍會(huì)電解出大量具有高氧化點(diǎn)位的羥基自由基0H-，直接氧化所測(cè)水質(zhì)中的有機(jī)物，化學(xué)含氧量的變化會(huì)直接引起羥基自由基的消耗量，在電特性上，會(huì)引起電極消耗電流的大小，通過測(cè)定相對(duì)電流的大小，通過運(yùn)算方法分析得到檢測(cè)水質(zhì)的含氧量COD值。
[0034]2、NH3-N 濃度測(cè)量
[0035]在采樣水質(zhì)中加入高濃度堿液并攪拌均勻，當(dāng)PH達(dá)到12以上時(shí)，樣品中游離氨和氨離子會(huì)析出成氨氣，氨氣通過氨氣敏電極的滲透膜，通過檢測(cè)PH電極電勢(shì)的變化計(jì)算出樣品中氨氣的濃度。
[0036]由于水中的氨氮NH3-N主要來源于污水中含氮有機(jī)物的初始污染；化學(xué)含氧量COD是評(píng)價(jià)水體受有機(jī)污染物和還原性無機(jī)物污染程度的指標(biāo)。這兩個(gè)參數(shù)是評(píng)價(jià)管道中水體受污染程度的重要指標(biāo)，通過這兩個(gè)參數(shù)能夠反映出地下排污管道中污染程度。因此將這兩個(gè)參數(shù)作為水感知系統(tǒng)中地下排污管道監(jiān)測(cè)的主要參數(shù)。本實(shí)用新型測(cè)定方式不需要化學(xué)復(fù)合試劑，測(cè)定過程中不另外產(chǎn)生廢物，符合環(huán)保要求，不存在二次污染。
[0037]【具體實(shí)施方式】二、本實(shí)施方式是對(duì)【具體實(shí)施方式】一所述的水感知系統(tǒng)中的浮標(biāo)式水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)浮標(biāo)裝置的進(jìn)一步說明，它還包括光傳感器、五號(hào)比較器、航標(biāo)燈開關(guān)和航標(biāo)燈；
[0038]光傳感器設(shè)置在半球形浮標(biāo)I的上表面的頂端，光傳感器的信號(hào)輸出端連接五號(hào)比較器的光信號(hào)輸入端，五號(hào)比較器的基準(zhǔn)電壓信號(hào)輸入端連接光信號(hào)基準(zhǔn)電壓，五號(hào)比較器的信號(hào)輸出端連接航標(biāo)燈開關(guān)控制信號(hào)輸入端，航標(biāo)燈開關(guān)用于控制航標(biāo)燈開或關(guān)。
[0039]本實(shí)施方式所述的裝置采用航標(biāo)燈對(duì)浮標(biāo)位置進(jìn)行警示，避免黑暗環(huán)境水下作業(yè)對(duì)浮標(biāo)的破壞。
[0040]【具體實(shí)施方式】三、本實(shí)施方式是對(duì)【具體實(shí)施方式】一所述的水感知系統(tǒng)中的浮標(biāo)式水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)浮標(biāo)裝置的進(jìn)一步說明，它還包括流速傳感器，所述流速傳感器設(shè)置在防水箱體3的下表面，用于檢測(cè)所需檢測(cè)流域液體的流速，流速傳感器的信號(hào)輸出端連接無線通訊電路15的信號(hào)輸入端。
[0041]本實(shí)施方式所述的流速傳感器用于檢測(cè)流域的流速，便于水道整改規(guī)劃和水流量的預(yù)測(cè)。
[0042]【具體實(shí)施方式】四、本實(shí)施方式是對(duì)【具體實(shí)施方式】一所述的水感知系統(tǒng)中的浮標(biāo)式水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)浮標(biāo)裝置的進(jìn)一步說明，它還包括PS定位裝置，所述GPS定位裝置固定在半球形浮標(biāo)I的外側(cè)，GPS定位裝置的定位信號(hào)輸出端同時(shí)連接無線通訊電路15的信號(hào)輸入端和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器13的信號(hào)輸入端。
[0043]本實(shí)施方式所述的無線發(fā)射裝置實(shí)現(xiàn)將采集到的氨氣敏感電極的電勢(shì)變化信號(hào)和鉑基Pbo2雙層鍍膜電極的電勢(shì)變化信號(hào)與GPS定位信息同時(shí)發(fā)送至遠(yuǎn)程主機(jī)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程進(jìn)行實(shí)施的計(jì)算，獲得該處污水管的水質(zhì)信息。便于工作人員進(jìn)行實(shí)時(shí)分析和地點(diǎn)對(duì)應(yīng)，有效的分析水質(zhì)的污染源。
[0044]【具體實(shí)施方式】五、本實(shí)施方式是對(duì)【具體實(shí)施方式】一所述的便攜式地下排污管水質(zhì)監(jiān)測(cè)裝置的進(jìn)一步說明，它還包括兩個(gè)電動(dòng)渦輪裝置和移動(dòng)控制器，兩個(gè)電動(dòng)渦輪裝置分別設(shè)置在防水箱體3的兩側(cè)，兩個(gè)電動(dòng)渦輪裝置的控制信號(hào)輸入端連接移動(dòng)控制器的控制信號(hào)輸出端，移動(dòng)控制器設(shè)置在防水箱體3內(nèi)，移動(dòng)控制器的信號(hào)輸入輸出端連接無線通訊電路15的信號(hào)輸入端。
[0045]本實(shí)施方式所述的兩個(gè)電動(dòng)渦輪裝置和移動(dòng)控制器實(shí)現(xiàn)控制本發(fā)明所述的裝置進(jìn)行移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)水樣的采集點(diǎn)的精確定位，無需人工移動(dòng)設(shè)置。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.水感知系統(tǒng)中的浮標(biāo)式水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)浮標(biāo)裝置，其特征在于，它包括半球形浮標(biāo)(I)、太陽能電池板(2)、防水箱體(3)、二號(hào)抽水電機(jī)⑷、堿溶液盛裝箱(5)、一號(hào)抽水電機(jī)(6)、鉑基Pbo2雙層鍍膜電極(7)、氨氣敏電極(8)、含氧量檢測(cè)箱(9)、氨氮檢測(cè)箱(10)、PH值傳感器(11)、一號(hào)電勢(shì)檢測(cè)器(12)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(13)、二號(hào)電勢(shì)檢測(cè)器(14)、無線通訊電路(15)、二號(hào)液位傳感器(16)、無線開關(guān)控制電路(17)、三號(hào)繼電器(18)、電磁閥(19)、二號(hào)繼電器(20)、一號(hào)繼電器(21)、一號(hào)比較器(22)、一號(hào)液位傳感器(23)、二號(hào)比較器(24)、三號(hào)比較器(25)、四號(hào)比較器(26)、儲(chǔ)能電池和變壓器； 半球形浮標(biāo)(I)的下側(cè)固定有防水箱體(3)，太陽能電池板(2)固定在半球形浮標(biāo)(I)的表面，且太陽能電池板(2)的外側(cè)設(shè)有透明防水層，儲(chǔ)能電池和變壓器設(shè)置在半球形浮標(biāo)(I)的內(nèi)部，太陽能電池板(2)的電能信號(hào)輸出端連接儲(chǔ)能電池的電能信號(hào)輸入端，儲(chǔ)能電池的電壓信號(hào)輸出端連接變壓器原邊的電信號(hào)輸入端； 二號(hào)抽水電機(jī)(4)、一號(hào)抽水電機(jī)(6)、一號(hào)電勢(shì)檢測(cè)器(12)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(13)、二號(hào)電勢(shì)檢測(cè)器(14)、無線通訊電路(15)、無線開關(guān)控制電路(17)、三號(hào)繼電器(18)、電磁閥(19)、二號(hào)繼電器(20)、一號(hào)繼電器(21)、一號(hào)比較器(22)和二號(hào)比較器(24)均設(shè)置在防水箱體⑶內(nèi)； 一號(hào)抽水電機(jī)(6)用于通過水管向含氧量檢測(cè)箱(9)內(nèi)抽水，二號(hào)液位傳感器(16)用檢測(cè)含氧量檢測(cè)箱(9)內(nèi)液面高度；二號(hào)液位傳感器(16)的信號(hào)輸出端連接三號(hào)比較器(25)的液位電壓信號(hào)輸出端，三號(hào)比較器(25)的基準(zhǔn)電壓信號(hào)輸入端連接含氧量檢測(cè)的基準(zhǔn)液位電壓信號(hào)，三號(hào)比較器(25)的信號(hào)輸出端連接三號(hào)繼電器(18)的開關(guān)控制信號(hào)輸入端，三號(hào)繼電器用于控制一號(hào)抽水電機(jī)(6)的電源開關(guān)； 鉑基Pbo2雙層鍍膜電極(7)設(shè)置在含氧量檢測(cè)箱(9)內(nèi)，一號(hào)電勢(shì)檢測(cè)器(12)用于檢測(cè)鉑基Pbo2雙層鍍膜電極(7)的電勢(shì)，一號(hào)電勢(shì)檢測(cè)器(12)的電勢(shì)信號(hào)輸出端連接數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(13)的一個(gè)數(shù)據(jù)輸入端，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(13)的信號(hào)輸出端連接無線通訊電路(15)的信號(hào)輸入端，無線通訊電路(15)用于通過無線將數(shù)據(jù)信號(hào)發(fā)送出去； 二號(hào)抽水電機(jī)⑷用于通過水管向氨氮檢測(cè)箱(10)內(nèi)抽水，一號(hào)液位傳感器(23)用于檢測(cè)氨氮檢測(cè)箱(10)內(nèi)的液面高度，一號(hào)液位傳感器(23)的信號(hào)輸出端同時(shí)連接一號(hào)比較器(22)的液位信號(hào)輸入端和四號(hào)比較器(26)的液位信號(hào)輸入端，一號(hào)比較器(22)的基準(zhǔn)電壓信號(hào)輸入端和四號(hào)比較器(26)的基準(zhǔn)電壓信號(hào)輸入端均連接氨氮檢測(cè)的基準(zhǔn)液位電壓信號(hào)；一號(hào)比較器(22)的信號(hào)輸出端連接一號(hào)繼電器(21)的開關(guān)控制信號(hào)輸入端，一號(hào)繼電器(21)用于控制電磁閥(19)的打開或關(guān)閉， PH值傳感器(11)用于檢測(cè)氨氮檢測(cè)箱(10)箱內(nèi)液體的PH值，PH值傳感器(11)的信號(hào)輸出端連接二號(hào)比較器(24)的酸堿度電壓信號(hào)輸入端，二號(hào)比較器(24)的基準(zhǔn)電壓信號(hào)輸入端連接氨氮檢測(cè)基準(zhǔn)酸堿度電壓信號(hào)，二號(hào)比較器(24)的信號(hào)輸出端連接一號(hào)繼電器(21)開關(guān)控制信號(hào)輸入端； 堿溶液盛裝箱(5)的側(cè)面設(shè)有出液管，所述出液管的開關(guān)由電磁閥(19)控制，且所述出液管的下端設(shè)置在氨氮檢測(cè)箱(10)內(nèi)； 氨氣敏電極(8)設(shè)置在氨氮檢測(cè)箱(10)內(nèi)，二號(hào)電勢(shì)檢測(cè)器(14)用于檢測(cè)氨氣敏電極⑶的電勢(shì)，二號(hào)電勢(shì)檢測(cè)器(14)的信號(hào)輸出端連接數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(13)的第二個(gè)數(shù)據(jù)輸入端; 無線開關(guān)控制電路(17)用于通過接收無線控制信號(hào)控制二號(hào)繼電器(20)和三號(hào)繼電器(18)的開或關(guān)； 變壓器的副邊電信號(hào)輸出端同時(shí)為二號(hào)抽水電機(jī)(4)、一號(hào)抽水電機(jī)(6)、鈾基Pbo2I層鍍膜電極(7)、氨氣敏電極(8)、PH值傳感器(11)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(13)、無線通訊電路(15)、二號(hào)液位傳感(16)、無線開關(guān)控制電路(17)、電磁閥(19)和一號(hào)液位傳感器(23)提供電源信號(hào)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水感知系統(tǒng)中的浮標(biāo)式水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)浮標(biāo)裝置，其特征在于，它還包括光傳感器、五號(hào)比較器、航標(biāo)燈開關(guān)和航標(biāo)燈； 光傳感器設(shè)置在半球形浮標(biāo)(I)的上表面的頂端，光傳感器的信號(hào)輸出端連接五號(hào)比較器的光信號(hào)輸入端，五號(hào)比較器的基準(zhǔn)電壓信號(hào)輸入端連接光信號(hào)基準(zhǔn)電壓，五號(hào)比較器的信號(hào)輸出端連接航標(biāo)燈開關(guān)控制信號(hào)輸入端，航標(biāo)燈開關(guān)用于控制航標(biāo)燈開或關(guān)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水感知系統(tǒng)中的浮標(biāo)式水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)浮標(biāo)裝置，其特征在于，它還包括流速傳感器，所述流速傳感器設(shè)置在防水箱體(3)的下表面，用于檢測(cè)所需檢測(cè)流域液體的流速，流速傳感器的信號(hào)輸出端連接無線通訊電路(15)的信號(hào)輸入端。
【專利摘要】水感知系統(tǒng)中的浮標(biāo)式水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)浮標(biāo)裝置，涉及一種浮標(biāo)式水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)。解決了北方高寒地帶現(xiàn)今多數(shù)流域水質(zhì)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)困難的問題，本實(shí)用新型采用的一號(hào)比較器和二號(hào)比較器的輸入端連接方式相反，當(dāng)液位傳感器獲得電壓信號(hào)大于液位基準(zhǔn)電壓信號(hào)時(shí)一號(hào)比較器輸出高電平，繼電器開關(guān)吸附閉合，PH值傳感器獲得的電壓大于PH值基準(zhǔn)電壓信號(hào)時(shí)，二號(hào)比較器輸出低電平，繼電器開關(guān)斷開，液面滿足檢測(cè)高度要求時(shí)，開啟控制堿溶液流入檢測(cè)箱的電磁閥，使堿溶液流入氨氮檢測(cè)箱，當(dāng)PH值達(dá)到一個(gè)值后，通過一個(gè)比較器控制一號(hào)繼電器斷開通過數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器進(jìn)行記錄，通過無線對(duì)實(shí)時(shí)檢測(cè)的數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸。本實(shí)用新型適用于北方高寒地帶水質(zhì)檢測(cè)。
【IPC分類】G01N27/00, B63B22/00
【公開號(hào)】CN204916074
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520758828
【發(fā)明人】劉碩, 齊少群, 萬魯河, 張輝
【申請(qǐng)人】哈爾濱師范大學(xué), 黑龍江萬通科技開發(fā)有限公司
【公開日】2015年12月30日
【申請(qǐng)日】2015年9月28日