CN106092976A - 一种透明度检测装置 - Google Patents

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聂波
彭德运
李安强
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    • G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
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Abstract

本发明公开了一种透明度检测装置，用于液态样本透明度的检测，包括：储样腔体，用于样本的容纳；进样口，设置于储样腔体上，用于储样腔体内样本的输入；排样装置，设置于储样腔体下方，用于储样腔体内样本的排泄；图片信号发射器，设置于储样腔体底部，用于图片信号的发射；图片信号拍摄器，设置于储样腔体顶部，用于图片信号的拍摄；深度测量装置，连接在储样腔体上，用于储样腔体内样本深度的测量；控制器，连接在进样口、排样装置、图片信号发射器、图片信号拍摄器及深度测量装置上，用于样本透明度检测的控制。该透明度检测装置既能有效实现水样透明度的检测，又能提高自动化检测程度与检测精度。

Description

一种透明度检测装置
技术领域
本发明涉及测量技术领域，更具体地说，特别涉及一种透明度检测装置。
背景技术
湖水透明度是指湖水能使光线透过的程度，表示水的清澈情况，是水质评价的重要指标之一。现实中，影响湖水透明度的因素主要有太阳高度、悬浮物质和浮游生物。太阳高度角越大，射入湖水中的光量越多，透明度越大；反之透明度越小。湖水中的悬浮物质和浮游生物越多，对光的散射和吸收越强，透明度就越小。此外，入湖径流、风和季节变化也对湖水透明度有一定影响。据统计，我国最清澈的湖泊是西藏阿里的玛旁雍错，透明度达到了14米，我国浑浊的湖泊多数在长江中下游地区，那里的一些浅水湖，透明度不足0.1米。
目前而言，测量水样透明度的人工检测方法主要有铅字法。所谓铅字法，即检验人员利用一种高33cm，内径2.5cm且具有刻度的玻璃筒，在玻璃筒底部标记有标准铅字印刷符号，检测时往该玻璃筒内注入待检测水样，同时从玻璃筒的筒口垂直向下观察，当检测人员刚好能清楚地辨认出其底部的标准铅字印刷符号，该时刻水样的高度即为该水的透明度，一般以厘米数表示。依靠上述方法检测时，水样深处标准铅字印刷符号的辨认需要依靠检验人员目测，检验人员很容易受外界自然光线强弱以及个人目测差异(即不同人的视力、观测视角不同)的影响，自动化程度低且检测精度差。
测量水样透明度的自动化检测方法主要有激光检测法。所谓激光检测法，是指采用一对激光发射器与激光接收器，图片激光发射器用于发射激光，激光接收器用于接收激光。检测时让激光穿过一定深度的待检测样液，待激光接收器刚好接收到激光发射器的信号时，计算出此时的样液高度，即可得出样液的透明度。采用此种方法虽然不受外界自然光线强弱及个人目测差异的影响，自动化程度也有提升，但 是水样透明度的确定一般以激光接收器刚好接收到激光作为判断测试的临界点，现实操作中对这一临界点具体表示多大强度信号没有统一标准且很难判定，极大影响了检测精度的准确性。
发明内容
本发明要解决的技术问题为提供一种透明度检测装置，该透明度检测装置通过其结构设计，既能有效实现水样透明度的检测，又能提高自动化检测程度与检测精度。
一种透明度检测装置，用于液态样本透明度的检测，包括：
储样腔体，用于样本的容纳；
进样口，设置于所述储样腔体上，用于所述储样腔体内样本的输入；
排样装置，设置于所述储样腔体下方，用于所述储样腔体内样本的排泄；
图片信号发射器，设置于所述储样腔体底部，用于图片信号的发射；
图片信号拍摄器，设置于所述储样腔体顶部，用于图片信号的拍摄；
深度测量装置，连接在所述储样腔体上，用于所述储样腔体内样本深度的测量；
控制器，连接在所述进样口、所述排样装置、所述图片信号发射器、所述图片信号拍摄器及所述深度测量装置上，用于样本透明度检测的控制。
优选地，当控制器监测到所述图片信号拍摄器从所述图片信号发射器处拍摄到的图片分辨率处于预设值，所述控制器读取此刻所述深度测量装置测量到的样本深度值作为样本透明度输出。
优选地，所述深度测量装置为压力传感器或超声波传感器。
优选地，所述储样腔体的腔壁上设置有刻度值。
优选地，所述储样腔体上连接有清洗装置。
优选地，所述储样腔体上方设置有溢流单元。
优选地，所述控制器上连接有显示器。
本发明的有益效果是：本发明提供的该透明度检测装置通过其结构设计，利用控制器对样本透明度检测进行全自动控制，当控制器监测到图片信号拍摄器从图片信号发射器处拍摄到的图片分辨率，当图片分辨率处于预设值，控制器读取此刻深度测量装置测量到的样本深度值作为样本透明度输出，既能有效实现水样透明度的检测，又能提高自动化检测程度与检测精度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明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发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例一种透明度检测装置的整体结构示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。
基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。
参见图1，图1提供了一种透明度检测装置的具体实施例，其中，图1为本发明实施例一种透明度检测装置的整体结构示意图。
如图1所示，本实施例提供的一种透明度检测装置用于液态样本透明度的检测，包括储样腔体1，进样口2，排样装置3，图片信号发射器4，图片信号拍摄器5，深度测量装置6及控制器7。
储样腔体1，用于样本的容纳。对于储样腔体1的具体形状，可 以选择柱状腔体，也可以选用方形腔体，只需满足样本透明度的检测需求即可。
进样口2，设置于储样腔体1上，用于储样腔体1内样本的输入。
排样装置3，设置于储样腔体1下方，用于储样腔体1内样本的排泄。具体的，排样装置3可以选择泄样阀、也可以选择泵。
图片信号发射器4，设置于储样腔体1底部，用于图片信号的发射。
图片信号拍摄器5，设置于储样腔体1顶部，用于图片信号的拍摄。
深度测量装置6，连接在储样腔体1上，用于储样腔体1内样本深度的测量。
控制器7，连接在进样口2、排样装置3、图片信号发射器4、图片信号拍摄器5及深度测量装置6上，用于样本透明度检测的控制。
如此，可以通过控制器7控制进样口2的样本自动输入，通过控制器7控制排样装置3的样本自动排泄，通过控制器7控制图片信号发射器4的图片信号发射，通过控制器7控制图片信号拍摄器5对图片信号拍摄及所拍摄图片分辨率分析，同时，通过控制器7将深度测量装置6上的样本深度值转化为样本透明度值输出。其中，当控制器7监测到图片信号拍摄器5从图片信号发射器4处拍摄到的图片分辨率处于预设值，控制器7读取此刻深度测量装置6测量到的样本深度值作为样本透明度输出。
具体实施时，首先将待测量的液态样本(例如：水样)通过进样口2输入至储样腔体1内，储样腔体1内输入的水样达到一定深度(该深度值大于水样透明度值)后，打开图片信号发射器4以及图片信号拍摄器5，图片信号发射器4会发射出图片信号，对该图片信号，可以根据实际情况进行选择，例如：图片信号选用与视力表相类似的从小到大分层设置的4个E字型图像。
此时打开储样腔体1下方的排样装置3，水样通过排样装置3从储样腔体1中排泄出，当储样腔体1内部水样深度越来越小，图片信 号拍摄器5会接收到图片信号发射器4发射的图片信号并对图片进行拍摄，控制器7同时会对图片信号拍摄器5所拍摄到的图片分辨率进行比较分析。
当控制器7监测到图片信号拍摄器5从图片信号发射器4处拍摄到的图片分辨率处于预设值(例如：刚好可以看见某个大小层的E字型图像)，关闭排样装置3，储样腔体1内水样停止排泄，此刻储样腔体1内的水样位于某个深度值，深度测量装置6所测量到的此刻水样的深度值即为该待测水样的透明度。
整体而言，本方案提供的透明度检测装置可以避免如背景技术中描述的激光检测法会由于激光强度差异或待检测水样污浊物分布不均所引发的测量精度低的问题，在水样透明度自动化检测的同时有效提高了检测精度。当然，更加不会受外界自然光线强弱以及个人目测差异影响。
对本实施例而言，具体检测时，也可以预先关闭排样装置3，然后慢慢往空的储样腔体1内部加注待检测水样，当待检测水样输入至某个深度时，若控制器7监测到图片信号拍摄器5从图片信号发射器4处拍摄到的图片分辨率处于预设值，此时水样深度同样可以作为待测水样的透明度输出。
本实施例中，为更精准的实现水样透明度的检测，深度测量装置6优选为压力传感器。具体的，由于h＝F/ρgS，h为水样深度，F为压力值，ρ为水样的密度值，g为重力加速度值，S为容器的横截面积值，根据上述公式可知，ρ、g、S的值都为固定的，预先将该公式输入至控制器7中，当压力传感器测量到水样的压力值后，控制器7很容易计算到水样深度值。
此外，深度测量装置6也可以选用超声波传感器。
本实施例中，为了能清楚直观的观测到水样的透明度值，储样腔体1的腔壁上设置有刻度值。
本实施例中，为方便储样腔体1内部的清洗，防止残留物对样本透明度准确性的影响，储样腔体1上连接有清洗装置8。
本实施例中，为防止储样腔体1内部输入水样时超出规定的高度，储样腔体1上方设置有溢流单元9。一般的，溢流单元9高度方向上位于图片信号拍摄器5下方。具体的，溢流单元9可以单纯的选用溢流口，也可以在溢流口上加设溢流阀或溢流泵。
本实施例中，为了能更加清楚明了的看到水样的透明度值，控制器7上连接有显示器10。
以上对本发明所提供的一种透明度检测装置进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (7)

1.一种透明度检测装置，用于液态样本透明度的检测，其特征在于，包括：
储样腔体，用于样本的容纳；
进样口，设置于所述储样腔体上，用于所述储样腔体内样本的输入；
排样装置，设置于所述储样腔体下方，用于所述储样腔体内样本的排泄；
图片信号发射器，设置于所述储样腔体底部，用于图片信号的发射；
图片信号拍摄器，设置于所述储样腔体顶部，用于图片信号的拍摄；
深度测量装置，连接在所述储样腔体上，用于所述储样腔体内样本深度的测量；
控制器，连接在所述进样口、所述排样装置、所述图片信号发射器、所述图片信号拍摄器及所述深度测量装置上，用于样本透明度检测的控制。
2.根据权利要求1所述的透明度检测装置，其特征在于，当控制器监测到所述图片信号拍摄器从所述图片信号发射器处拍摄到的图片分辨率处于预设值，所述控制器读取此刻所述深度测量装置测量到的样本深度值作为样本透明度输出。
3.根据权利要求1所述的透明度检测装置，其特征在于，所述深度测量装置为压力传感器或超声波传感器。
4.根据权利要求1所述的透明度检测装置，其特征在于，所述储样腔体的腔壁上设置有刻度值。
5.根据权利要求1所述的透明度检测装置，其特征在于，所述储样腔体上连接有清洗装置。
6.根据权利要求1所述的透明度检测装置，其特征在于，所述储样腔体上方设置有溢流单元。
7.根据权利要求1所述的透明度检测装置，其特征在于，所述控制器上连接有显示器。
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