CN208805698U - 一种运用于曝气池的可移动数据采集装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于市政污水技术领域，公开了一种运用于曝气池的可移动数据采集装置，包括数据检测仪、可移动支架、电缆收线装置、电缆、传感器连接器、传感器以及监测控制模块；电缆位于电缆收线装置内部，其一端与传感器连接器连接，其另一端与数据检测仪的输入端连接；传感器连接器的输入端与传感器连接；数据检测仪和电缆收线装置均设置于可移动支架；本实用新型解决了现有技术存在的只能定点采集、数据不准确、危害工作人员的安全健康、成本投入大以及无法适应多个场景的曝气池的问题。

Description

一种运用于曝气池的可移动数据采集装置

技术领域

本实用新型属于市政污水技术领域，具体涉及一种运用于曝气池的可移动数据采集装置。

背景技术

曝气池(aeration basin)是人们按照微生物的特性所设计的生化反应器，有机污染质的降解程度主要取决于人们所设计的曝气反应条件。曝气池利用活性污泥法进行污水处理，池内提供一定污水停留时间，满足好氧微生物所需要的氧量以及污水与活性污泥充分接触的混合条件。曝气池主要由池体、曝气系统和进出水口三个部分组成。池体一般用钢筋混凝土筑成，平面形状有长方形、方形和圆形等。

目前我国城市污水处理厂基本上都采用好气微生物来处理污水，好气微生物必须在有氧的条件下才能分解污水中的有机物，污水中不含有溶解氧，需借助于各种曝气装置来满足微生物的供氧。曝气的能耗非常大，往往占到污水处理厂总能耗的60％左右，因此降低曝气环节的能耗对整个污水厂的节能运行意义重大。降低曝气环节的能耗的前提是要准确测量污水的溶解氧、进出水COD 以及氨氮量等数据，通过数据的值来控制鼓风机的运行，在保证污水处理质量的前提下达到节能的效果。

现有技术存在以下问题：

a.现有技术中，采集曝气池的数据，只能定点采集，而位于曝气池不同位置的浓度、含量等数据一般不相同，导致数据采集不准确，进行影响曝气池的正常工作；

b.现有技术中，采集曝气池的数据，需要人工进行采集位置选取与安装，有时甚至直接接触污水，污水中含有的大量微生物，危害工作人员的安全健康；

c.现有技术中，传感器一旦安装完毕，其位置也就固定不能改变，当需要检修或者更换时，对设备的损伤大，导致成本投入大；

d.曝气池形状与大小千差万别，导致现有技术中的数据检测仪的传感器固定装置无法适应多个场景的曝气池。

实用新型内容

为了解决现有技术存在的上述问题，本实用新型目的在于提供一种便捷性高、适应性好以及安全性好的运用于曝气池的可移动数据采集装置，全方位采集提高了数据的准确性，自动调节传感器位置避免了工作人员之间接触污水，可循环利用的装置减少了成本投入，解决了现有技术存在的只能定点采集、数据不准确、危害工作人员的安全健康、成本投入大以及无法适应多个场景的曝气池的问题。

本实用新型所采用的技术方案为：

一种运用于曝气池的可移动数据采集装置，包括数据检测仪、可移动支架、电缆收线装置、电缆、传感器连接器、传感器以及监测控制模块；电缆位于电缆收线装置内部，其一端与传感器连接器连接，其另一端与数据检测仪的输入端连接；传感器连接器的输入端与传感器连接；数据检测仪和电缆收线装置均设置于可移动支架。

进一步地，可移动支架包括第一支架、第二支架，以及位于第一支架顶端的第一固定架和第二固定架；

第一支架为平行设置且长度相同的两根管体，其一端设置有第一固定卡槽；第二支架位于第一支架内部，其外壁直径与第一支架的内壁直径相同，且其远离第一固定卡槽的一端设置有第二固定卡槽；

第一固定架固定设置于第一支架靠近第一固定卡槽的一端；数据检测仪位于第一固定架顶端；第二固定架为中心设置圆孔的平台，且通过均匀设置于底部的圆环与第一支架活动连接；圆环的内壁直径与第一支架的外壁直径相同；电缆收线装置设置在平台顶端面，且其出线端位于圆孔上方。

进一步地，电缆收线装置包括依次连接的收线支架、工字收线盘、单相电机以及电机正反转控制模块；

收线支架的顶端与工字收线盘的一侧连接，且其底端与第二固定架固定连接；单相电机的转轴与工字收线盘的中心轴固定连接，且其控制端与电机正反转控制模块的输出端连接；电机正反转控制模块的输入端与监测控制模块的输出端连接。

进一步地，第一支架内侧设置有滑槽，且其末端开口处设置有第一突起，第二支架外侧的对应位置设置有与滑槽相配合的滑块，且其远离第二固定卡槽的末端设置有第二突起；

第一支架的末端开口处设置有斜坡。

进一步地，第一固定架设置有挡板，挡板中间设置有通孔，电缆穿过通孔与位于第一固定架的数据检测仪的输入端连接。

进一步地，监测控制模块包括微控制器和触摸屏，微控制器和触摸屏均位于第一固定支架，微控制器分别与触摸屏和电机正反转控制模块通信连接。

进一步地，第一固定卡槽和第二固定卡槽均为上小下大的梯形的卡槽。

进一步地，数据检测仪为COD检测仪、氨氮测定仪或溶解氧测定仪，对应传感器为COD传感器、氨氮传感器或溶解氧传感器。

进一步地，传感器连接器为M12连接器或M8连接器。

进一步地，第一固定架、第二固定架、第一支架以及第二支架的材质均采为铝合金材质。

本实用新型的有益效果为：

1)第一支架、第二支架、第一固定架以及电缆收线装置相互配合，提高了数据采集的便捷性，实现曝气池全方位的数据采集，提高了数据的准确性；

2)使用监控控制模块控制电机正反转控制模块，进而控制单相电机的正反转，调节传感器的位置，并通过电缆传输数据，避免工作人员直接接触污水，提高了安全性；

3)可循环利用的可移动支架、第一固定卡槽以及第二固定卡槽进行采集点的固定，避免了传感器固定安装以及数据检测仪直接接触污水导致的设备损坏，减少了成本投入；

4)第一支架和第二支架进行长度调节，第一固定卡槽和第二固定卡槽进行位置固定，提高了装置的适应性；

5)铝合金材质的可移动支架，减轻了装置重量，提高了实用性和便捷性；挡板防止数据检测仪滑落导致设备损坏；梯形卡槽便于固定。

附图说明

图1为可移动数据采集装置结构侧视图；

图2为可移动数据采集装置结构俯视图；

图3为第一支架与第二支架结构剖视图；

图4为电机正反转控制模块电路原理图；

图5为微控制器与触摸屏连接电路原理图。

图中：1-可移动支架；11-第一支架；12-第二支架；13-第一固定架；14-第二固定架；15-第一固定卡槽；16-第二固定卡槽；17-圆孔；18-圆环；19-滑槽； 110-第一突起；111-滑块；112-第二突起；113-挡板；2-电缆收线装置；21-收线支架；22-工字收线盘；23-单相电机；24-电机正反转控制模块；3-监测控制模块；4-数据检测仪；5-电缆；6-传感器连接器；7-传感器。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步阐述。

实施例1：

如图1、2所示，本实施例提供一种运用于曝气池的可移动数据采集装置，包括数据检测仪4、可移动支架1、电缆收线装置2、电缆5、传感器连接器6、传感器7以及监测控制模块3；电缆5位于电缆收线装置2内部，其一端与传感器连接器6连接，其另一端与数据检测仪4的输入端连接；传感器连接器6 的输入端与传感器7连接；数据检测仪4和电缆收线装置2均设置于可移动支架1。

如图3所示，本实施例中，可移动支架1包括第一支架11、第二支架12，以及位于第一支架11顶端的第一固定架13和第二固定架14；

第一支架11为平行设置且长度相同的两根管体，其一端设置有第一固定卡槽15；第二支架12位于第一支架11内部，其外壁直径与第一支架11的内壁直径相同，且其远离第一固定卡槽15的一端设置有第二固定卡槽16；

第一固定架13固定设置于第一支架11靠近第一固定卡槽15的一端；数据检测仪4位于第一固定架13顶端；第二固定架14为中心设置圆孔17的平台，且通过均匀设置于底部的圆环18与第一支架11活动连接；圆环18的内壁直径与第一支架11的外壁直径相同；电缆收线装置2设置在平台顶端面，且其出线端位于圆孔17上方。

本实施例中，电缆收线装置2包括依次连接的收线支架21、工字收线盘22、单相电机23以及电机正反转控制模块24；

收线支架21的顶端与工字收线盘22的一侧连接，且其底端与第二固定架 14固定连接；单相电机23的转轴与工字收线盘22的中心轴固定连接，且其控制端与电机正反转控制模块24的输出端连接；电机正反转控制模块24的输入端与监测控制模块3的输出端连接。

本实施例中，第一支架11内侧设置有滑槽19，且其末端开口处设置有第一突起110，第二支架12外侧的对应位置设置有与滑槽19相配合的滑块111，且其远离第二固定卡槽16的末端设置有第二突起112；

第一支架11的末端开口处设置有斜坡，便于圆环18在第一支架11和第二支架12之间移动。

本实施例中，第一固定架13设置有挡板113，挡板113中间设置有通孔，电缆5穿过通孔与位于第一固定架13的数据检测仪4的输入端连接。

本实施例中，监测控制模块3包括微控制器和触摸屏，微控制器和触摸屏均位于第一固定支架，微控制器分别与触摸屏和电机正反转控制模块24通信连接，电机正反转控制模块24的电路如图4所示，微控制器与触摸屏连接电路采用现有技术，如图5所示，微控制器为型号STM32F103的MCU，触摸屏的型号为GP2600。

本实施例中，第一固定卡槽15和第二固定卡槽16均为上小下大的梯形的卡槽。

本实施例中，数据检测仪4为型号XZ-0139的COD检测仪、型号 UPW-N700T的氨氮测定仪或型号JPB-607的溶解氧测定仪，对应传感器7为 COD传感器7、氨氮传感器7或溶解氧传感器7，XZ-0139。

本实施例中，传感器连接器6为M12连接器或M8连接器。

本实施例中，第一固定架13、第二固定架14、第一支架11以及第二支架 12的材质均采为铝合金材质。

工作原理：

根据数据检测仪4的类型选择对应传感器7，并选择对应的传感器连接器6，将电缆5穿过挡板113的通孔与数据检测仪4的输入端连接，挡板113防止数据检测仪4因电缆5拖拽导致滑落，使用滑轨和滑块111调整第一支架11和第一支架11的长度，适应各种大小的曝气池，并调整数据采集的位置，第一突起 110和第二突起112防止第二支架12脱落，通过圆环18调节第二固定架14的位置，使用第一固定卡槽15和第二固定卡槽16将装置固定在曝气池壁上，通过监控控制模块的触摸屏和微控制器控制电机正反转控制模块24，进而控制单相电机23正反转，带动工字收线盘22下放或回收电缆5，收线支架21固定工字收线盘22，调节传感器7的高度，避免工作人员之间接触污水，传感器7穿过圆孔17进行数据采集。

本实用新型目的在于提供一种便捷性高、适应性好以及安全性好的运用于曝气池的可移动数据采集装置，全方位采集提高了数据的准确性，自动调节传感器位置避免了工作人员之间接触污水，可循环利用的装置减少了成本投入，解决了现有技术存在的只能定点采集、数据不准确、危害工作人员的安全健康、成本投入大以及无法适应多个场景的曝气池的问题。

本实用新型不局限于上述可选实施方式，任何人在本实用新型的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是落入本实用新型权利要求界定范围内的技术方案，均落在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种运用于曝气池的可移动数据采集装置，其特征在于：包括数据检测仪、可移动支架、电缆收线装置、电缆、传感器连接器、传感器以及监测控制模块；所述电缆位于电缆收线装置内部，其一端与传感器连接器连接，其另一端与数据检测仪的输入端连接；所述传感器连接器的输入端与传感器连接；所述数据检测仪和电缆收线装置均设置于可移动支架。

2.根据权利要求1所述的运用于曝气池的可移动数据采集装置，其特征在于：所述可移动支架包括第一支架、第二支架，以及位于第一支架顶端的第一固定架和第二固定架；

所述第一支架为平行设置且长度相同的两根管体，其一端设置有第一固定卡槽；所述第二支架位于第一支架内部，其外壁直径与第一支架的内壁直径相同，且其远离第一固定卡槽的一端设置有第二固定卡槽；

所述第一固定架固定设置于第一支架靠近第一固定卡槽的一端；所述数据检测仪位于第一固定架顶端；所述第二固定架为中心设置圆孔的平台，且通过均匀设置于底部的圆环与第一支架活动连接；所述圆环的内壁直径与第一支架的外壁直径相同；所述电缆收线装置设置在平台顶端面，且其出线端位于圆孔上方。

3.根据权利要求2所述的运用于曝气池的可移动数据采集装置，其特征在于：所述电缆收线装置包括依次连接的收线支架、工字收线盘、单相电机以及电机正反转控制模块；

所述收线支架的顶端与工字收线盘的一侧连接，且其底端与第二固定架固定连接；所述单相电机的转轴与工字收线盘的中心轴固定连接，且其控制端与电机正反转控制模块的输出端连接；所述电机正反转控制模块的输入端与监测控制模块的输出端连接。

4.根据权利要求3所述的运用于曝气池的可移动数据采集装置，其特征在于：所述第一支架内侧设置有滑槽，且其末端开口处设置有第一突起，所述第二支架外侧的对应位置设置有与滑槽相配合的滑块，且其远离第二固定卡槽的末端设置有第二突起；

所述第一支架的末端开口处设置有斜坡。

5.根据权利要求4所述的运用于曝气池的可移动数据采集装置，其特征在于：所述第一固定架设置有挡板，所述挡板中间设置有通孔，所述电缆穿过通孔与位于第一固定架的数据检测仪的输入端连接。

6.根据权利要求5所述的运用于曝气池的可移动数据采集装置，其特征在于：所述监测控制模块包括微控制器和触摸屏，所述微控制器和触摸屏均位于第一固定支架，所述微控制器分别与触摸屏和电机正反转控制模块通信连接。

7.根据权利要求2所述的运用于曝气池的可移动数据采集装置，其特征在于：所述第一固定卡槽和第二固定卡槽均为上小下大的梯形的卡槽。

8.根据权利要求1所述的运用于曝气池的可移动数据采集装置，其特征在于：所述数据检测仪为COD检测仪、氨氮测定仪或溶解氧测定仪，对应传感器为COD传感器、氨氮传感器或溶解氧传感器。

9.根据权利要求1所述的运用于曝气池的可移动数据采集装置，其特征在于：所述传感器连接器为M12连接器或M8连接器。

10.根据权利要求2所述的运用于曝气池的可移动数据采集装置，其特征在于：所述第一固定架、第二固定架、第一支架以及第二支架的材质均采为铝合金材质。