一種用于水環(huán)境中的濁度檢測裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種用于水環(huán)境中的濁度檢測裝置，包括帶有檢測凹槽(3)的殼體(1)，所述殼體(1)內(nèi)設(shè)有單色光源(2)、散射光參考接收器(4)、90°散射光接收器(5)以及45°散射光接收器(6)，所述散射光參考接收器(4)布置于單色光源(2)的光出口一側(cè)，所述單色光源(2)的光出口設(shè)于檢測凹槽(3)的底部，所述90°散射光接收器(5)、45°散射光接收器(6)分別布置于檢測凹槽(3)的一側(cè)的側(cè)壁上。本實用新型能夠消除外界光線影響特殊結(jié)構(gòu)，能夠提高檢測準確度，消除傳感器污染、外界光線和器件老化帶來的負面影響，檢測范圍大、安全可靠。
【專利說明】一種用于水環(huán)境中的濁度檢測裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及水環(huán)境濁度檢測領(lǐng)域，具體涉及一種用于水環(huán)境中的濁度檢測裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的用于水環(huán)境中的濁度檢測裝置多為通過近紅外波長范圍內(nèi)(880nm)光速通過水體，探測90°散射光來實現(xiàn)的，圖1為90°散射濁度傳感器的原理圖。如圖1所示，光線從發(fā)光二極管發(fā)出，經(jīng)過水體，遇到水中的污染懸浮物，會發(fā)生散射，其中以90°散射光線最多，正常情況下，檢測90°散射光線就能就能檢測水中濁度大小。由于渾濁度是一種光學效應(yīng)，是光線透過水層時受到阻礙的程度，標示水層對于光線散射和吸收能力，不僅僅與懸浮物的濃度有關(guān)，還與水中雜質(zhì)的成分。顆粒大小、形狀及其表面反射性有關(guān)。因此遇到重度污染的水體等干擾時，傳統(tǒng)的濁度傳感器會遇到以下問題:1、污水中懸浮物顆粒濃度很高，如果采用傳統(tǒng)的90°散射測量時，由于懸浮顆粒物阻擋了大量的入射光和散射光，測量結(jié)果誤差巨大；2、水體中存在大量氣泡，會對光線產(chǎn)生較大的折射，使得測量結(jié)果不準確；3、外界光線強時，會受到干擾；4、無參考散射光接收器，測量始終存在相對誤差。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種能夠消除外界光線影響特殊結(jié)構(gòu)，能夠提高檢測準確度，消除傳感器污染、外界光線和器件老化帶來的負面影響，檢測范圍大、安全可靠的用于水環(huán)境中的濁度檢測裝置。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用的技術(shù)方案為:
[0005]一種用于水環(huán)境中的濁度檢測裝置，包括帶有檢測凹槽的殼體，所述殼體內(nèi)設(shè)有單色光源、散射光參考接收器、90°散射光接收器以及45°散射光接收器，所述散射光參考接收器布置于單色光源的光出口一側(cè)，所述單色光源的光出口設(shè)于檢測凹槽的底部，所述90°散射光接收器、45°散射光接收器分別布置于檢測凹槽的一側(cè)的側(cè)壁上。
[0006]所述散射光參考接收器為90°散射光接收器。
[0007]所述單色光源為紅外發(fā)光二極管。
[0008]所述紅外發(fā)光二極管為880nm近紅外光發(fā)光二極管。
[0009]本實用新型的濁度檢測裝置具有下述優(yōu)點:
[0010]1、本實用新型包括帶有檢測凹槽的殼體，所述殼體內(nèi)設(shè)有單色光源、散射光參考接收器、90°散射光接收器以及45°散射光接收器，所述散射光參考接收器布置于單色光源的光出口一側(cè)，所述單色光源的光出口設(shè)于檢測凹槽的底部，所述90°散射光接收器、45°散射光接收器分別布置于檢測凹槽的一側(cè)的側(cè)壁上，基于散射光參考接收器、90°散射光接收器以及45°散射光接收器以及檢測凹槽的結(jié)構(gòu)，能夠消除外界光線影響特殊結(jié)構(gòu)，能夠提高檢測準確度，消除傳感器污染、外界光線和器件老化帶來的負面影響。
[0011]2、本實用新型包括90°散射光接收器、45°散射光接收器，當水中固體懸浮物顆粒濃度較低時，大部分散射光線沿著90°進行；當水中固體懸浮物顆粒濃度較高時，90°散射光大大減少，主要以45°散射光為主，因此利用90°散射光接收器、45°散射光接收器能夠?qū)崿F(xiàn)對水環(huán)境中渾濁度的主要指標信息進行監(jiān)控，通過90°與45°散射光互補能夠提升檢測準確性，提高檢測裝置的檢測范圍，增大檢測裝置應(yīng)用范圍。
[0012]3.本實用新型增加散射光參考接收器，且基于殼體上檢測凹槽的凹槽結(jié)構(gòu)，能夠消除大部分外界光線影響，對實驗檢測過程進行校正和補償，實驗結(jié)果更加準確、可靠。
[0013]4.本實用新型采用的光學器件及光電轉(zhuǎn)換器件制備工藝成熟，工作性能可靠，制作成本低，且不含任何放射性及有毒有害物質(zhì)，能夠符合對濁度檢測要求，因而能夠取代現(xiàn)有濁度檢測裝置。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0015]圖1為本實用新型實施例的主體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖2為本實用新型實施例的側(cè)視放大結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖3為本實用新型實施例的原理結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖4為本實用新型實施例的局部立體放大結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖例說明:1、殼體；2、單色光源；3、檢測凹槽；4、散射光參考接收器；5、90°散射光接收器；6、45°散射光接收器。

【具體實施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖對本實用新型的優(yōu)選實施例進行詳細闡述，以使本實用新型的優(yōu)點和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，從而對本實用新型的保護范圍做出更為清楚明確的界定。
[0021]如圖1、圖2、圖3和圖4所示，本實施例用于水環(huán)境中的濁度檢測裝置包括帶有檢測凹槽3的殼體1，殼體I內(nèi)設(shè)有單色光源2、散射光參考接收器4、90°散射光接收器5以及45°散射光接收器6，散射光參考接收器4布置于單色光源2的光出口一側(cè)，單色光源2的光出口設(shè)于檢測凹槽3的底部，90°散射光接收器5、45°散射光接收器6分別布置于檢測凹槽3的一側(cè)的側(cè)壁上。本實施例中，散射光參考接收器4、90°散射光接收器5的檢測量程均為0-4000FNU。本實施例中，90°散射光接收器5作為新型水環(huán)境濁度檢測裝置在輕度污染水體的主要檢測端，對水體中固體懸浮物引起的光散射進行檢測，直接反應(yīng)水體渾濁度，實現(xiàn)對水環(huán)境中渾濁度的定量檢測；45°散射光接收器6作為新型水環(huán)境濁度檢測裝置在高濃度污染水體中主要檢測端，當水體污染度較高時，90°散射光被遮擋或者吸收，散射光變小，而45°散射光為主要散射光線，此時如仍使用90°散射光接收器5則會導(dǎo)致檢測精度不準確，因此使用45°散射光接收器6作為主要檢測端，實現(xiàn)對水環(huán)境中各種渾濁度的定量測量。因此，在輕度污染水體中，90°散射光接收器5作為主要檢測端，45°散射光接收器6作為輔助；在高濃度污染水體中，45°散射光接收器6作為主要檢測端，90°散射光接收器5作為輔助；實現(xiàn)高準確性檢測水環(huán)境中渾濁度；同時散射光參考接收器4能夠補償傳感器沾污、外界光線的干擾和內(nèi)部光學器件老化的影響，大幅提升檢測裝置的檢測結(jié)果準確性。而在前端檢測部位開具凹槽，能夠消除大部分外界光線的干擾，使得測量結(jié)果準確。
[0022]本實施例中，散射光參考接收器4為90°散射光接收器。
[0023]本實施例中，單色光源2為紅外發(fā)光二極管。
[0024]本實施例中，紅外發(fā)光二極管為880nm近紅外光發(fā)光二極管。
[0025]綜上所述，本實施例通過使用長壽命的880nm近紅外光發(fā)光二極管作為單色光源2，90°散射光接收器5、45°散射光接收器6作為散射光接收裝置，90°散射光接收器作為散射光參考接收器4，基于檢測凹槽3的凹槽結(jié)構(gòu)能消除大部分外界光線，大幅提高對水環(huán)境中濁度測量的準確性，并有效降器件老化、外界光線干擾、傳感器污染帶來的負面影響，且使用范圍大大增加。
[0026]以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施方式，本實用新型的保護范圍并不僅限于上述實施方式，凡是屬于本實用新型原理的技術(shù)方案均屬于本實用新型的保護范圍。對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言，在不脫離本實用新型的原理的前提下進行的若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應(yīng)視為本實用新型的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種用于水環(huán)境中的濁度檢測裝置，其特征在于:包括帶有檢測凹槽(3)的殼體(1)，所述殼體⑴內(nèi)設(shè)有單色光源(2)、散射光參考接收器(4)、90°散射光接收器(5)以及45°散射光接收器(6)，所述散射光參考接收器(4)布置于單色光源(2)的光出口一側(cè)，所述單色光源(2)的光出口設(shè)于檢測凹槽(3)的底部，所述90°散射光接收器(5)、45°散射光接收器(6)分別布置于檢測凹槽(3)的一側(cè)的側(cè)壁上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于水環(huán)境中的濁度檢測裝置，其特征在于:所述散射光參考接收器(4)為90°散射光接收器。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于水環(huán)境中的濁度檢測裝置，其特征在于:所述單色光源(2)為紅外發(fā)光二極管。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于水環(huán)境中的濁度檢測裝置，其特征在于:所述紅外發(fā)光二極管為880nm近紅外光發(fā)光二極管。
【文檔編號】G01N21/15GK204188524SQ201420671210
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2014年11月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月11日
【發(fā)明者】劉衛(wèi), 張曉婷, 余岑, 楊春旺, 朱元元, 楊瑩瑩, 李東風, 郭玉坤, 姚冰 申請人:安徽芯核防務(wù)裝備技術(shù)股份有限公司