[發明專利]一種理化生物結合的水質監測裝置

有效

• 申請號: 201810825286.5
• 申請日: 2018-07-25
• 公開（公告）號: CN108801361B
• 公開（公告）日: 2021-04-02
• 發明（設計）人: 趙小強;高強;嚴升;宋旭豪;郭錚;楊帆;韓雪峰;韓亞洲;任少亞;陳玉兵;崔硯鵬;張琳;李勇
• 申請（專利權）人: 西安郵電大學;西安碧海藍天電子信息技術有限公司
• 主分類號: G01D21/02
• 分類號: G01D21/02;G01N27/26;G01N21/84
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 王戈

1.一種理化生物結合的水質監測裝置，其特征在于，所述水質監測裝置包括：

水質檢測箱，所述水質檢測箱中包含水和生物，所述水質檢測箱分為理化監測模塊和生物監測模塊兩部分，所述理化監測模塊用于檢測水質參數；所述生物監測模塊用于監測生物運動圖像；

中央控制系統，與所述水質檢測箱連接，用于處理所述水質參數和所述生物運動圖像；

上位機，與所述中央控制系統連接，用于接收處理后的水質參數和生物運動圖像，并根據所述處理后的水質參數和生物運動圖像對所述水質進行分析，得到水質的綜合信息；

所述水質監測裝置還包括：水質抽樣模塊，所述水質抽樣模塊包括采樣蠕動泵，所述采樣蠕動泵與所述水質檢測箱連接，所述采樣蠕動泵用于抽取及保留不合格水質樣本；金屬導軌，所述金屬導軌上布設所述采樣蠕動泵；步進電機，與所述采樣蠕動泵連接，用于為采樣蠕動泵在金屬導軌上滑動提供動力；采樣瓶，位于所述采樣蠕動泵的正下方，用于接取所述采樣蠕動泵中的水；

所述理化監測模塊包括：傳感器組，與所述水質檢測箱連接，用于獲取水質參數信息；

所述水質監測裝置還包括：工業攝像機，與所述中央控制系統連接，用于拍攝所述水質檢測箱中的生物的運動圖像；

所述中央控制系統包括：傳感器調理電路模塊，與所述傳感器組連接，用于對所述水質信號進行預處理，得到水質模擬信號；模數轉換模塊，與所述傳感器調理電路模塊連接，用于將所述水質模擬信號轉換為水質數字信號；中央控制器，與所述模數轉換模塊連接，用于對所述水質數字信號進行處理，得到水質參數；與所述工業攝像機連接，用于對生物的運動圖像進行讀取，得到多幀生物運動圖像；

通過進水水泵將待監測水質抽入所述理化監測模塊，所述理化監測模塊通過隔板將監測區分為多塊等大小的監測箱體，每個箱體中都插入一個傳感器，以防止傳感器測量時相互干擾的問題；所述理化監測模塊與緩沖區通過過濾網分離開，可以保證所述生物監測模塊中的雜質不會回流入所述理化監測模塊中，降低對傳感器測量的影響；所述緩沖區裝有液位傳感器，所述液位傳感器對水箱中的水位進行判斷，當水箱中的水位高于最高警戒線時，將信息傳入所述中央控制器，停止進水或進行排水，若水位低于最低警戒線時，將信息傳入所述中央控制器，進行進水；所述緩沖區與所述生物監測模塊通過若干半徑為0.5cm的小孔相連接，可以使所述緩沖區的水以勻速流入所述生物監測模塊，保證生物監測環境的平穩性；所述生物監測模塊上方設有所述工業攝像機，將生物的運動狀態通過視頻的形式傳送到所述上位機進行處理，得出水質的綜合狀態。

2.根據權利要求1所述的理化生物結合的水質監測裝置，其特征在于，所述采樣瓶的數量為N個，N1，且N為整數。

3.根據權利要求2所述的理化生物結合的水質監測裝置，其特征在于，所述裝置還包括：

遠程傳輸模塊，所述遠程傳輸模塊的輸入端與所述中央控制系統連接，所述遠程傳輸模塊的輸出端與所述上位機連接，用于將所述中央控制系統處理后的水質參數和生物運動圖像傳輸到上位機。

4.根據權利要求3所述的理化生物結合的水質監測裝置，其特征在于，所述裝置還包括：

報警燈，與所述中央控制器連接，用于對水質異常信號進行報警。

5.根據權利要求1所述的理化生物結合的水質監測裝置，其特征在于，所述裝置還包括：

顯示屏，與所述中央控制器連接，用于顯示水質參數和生物運動圖像。