CN209570581U - 水质在线监测智能设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于水质监测技术领域，具体涉及一种水质在线监测智能设备，具体包括包括监测系统、水处理系统和远程控制系统；所述远程控制系统包括网络服务器和客户端，所述监测系统包括传感器、模数转换器和终端服务器，所述终端服务器接收所有传感器的信号；所述水处理系统包括加药模块、补水模块、排污模块和控制模块，所述控制模块控制加药模块、补水模块、排污模块，所述控制模块与终端服务器无线连接，所述终端服务器将接收的信号传输给水处理系统的控制模块。本实用新型实现了在线实时监测水质，并可及时空过客户端看到监测数据，做到及时反馈，进而做到加药及时，避免管道结垢、腐蚀或产生微生物等情况的发生。

Description

水质在线监测智能设备

技术领域

本实用新型属于水质监测技术领域，具体涉及一种水质在线监测智能设备。

背景技术

当今工业迅猛发展，经济进步，人民生活水平也逐步提高，但是人民的生活环境却同时遭受损坏，污染问题日益严重。水被人们认为是生命之源，却也未能避免遭到污染。工业污染导致水的pH、导电率等参数改变，重金属含量增加，不仅不适于生活和生产使用，还滋生恶臭甚至疾病。水质监测在水污染治理中非常重要，但是因为水域广阔，需要检测的水参数较多。目前的水质检测仪往往需要人到实地去检测，且检测的水质参数多为单一，这些造成水质监测工作变得非常艰巨。检测完成后如需要加药调节水质还需要层层报告和领导批准，时效性较低，造成水质调节延时，使得管道易结垢、腐蚀或产生微生物影响水质。因此，研发一种综合性的水质在线监测系统显得尤为重要，对水质监测技术领域具有重要意义。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种水质在线监测智能设备，解决现有水质检测仪检测的水质参数单一，水质调节延时，使得管道易结垢、腐蚀或产生微生物的问题。

本实用新型的实现过程如下：

一种水质在线监测智能设备，包括监测系统、水处理系统和远程控制系统；

所述远程控制系统包括接收来自终端服务器的信号的网络服务器和用于查看信息、发送命令的客户端，所述网络服务器用于接收来自终端服务器的信号、将数据保存和显示给客户端和将所述客户端发出的指令信号传输给所述终端服务器；

所述监测系统包括用于感应和采集水质信息的传感器，所述传感器至少一个；将所述传感器采集的信号转换为数字信号的模数转换器；接收所述数字信号的终端服务器，所述终端服务器接收所有传感器的信号；所述终端服务器上设置有用于传输信息的无线串口数传模块；所述终端服务器上还设置有用于信号传输的第一无线GPRS模块；

所述水处理系统包括加药模块、补水模块、排污模块和控制模块，所述控制模块上设置有用于信号传输的第二无线GPRS模块，所述控制模块控制加药模块、补水模块、排污模块，所述控制模块与终端服务器无线连接，所述终端服务器将接收的信号传输给水处理系统的控制模块。

进一步，所述信号包括水质监测参数设定命令和水处理系统的控制命令。

进一步，所述终端服务器包括数据显示设备、用于设定水质监测参数的调控设备和传感器校准程序，所述终端服务器还将接收的信号传输给调控设备。

进一步，所述传感器与模数转换器连接，所述模数转换器与终端服务器上的无线串口数传模块连接。

进一步，所述传感器包括温度传感器、液位传感器、pH值传感器、电导率传感器、浊度传感器、氨氮传感器、钙离子传感器、总硬度传感器、氯离子传感器、铜离子传感器、铁离子传感器、硫离子传感器和荧光聚合物传感器。

进一步，所述加药模块包括用于投加酸或碱的计量泵、加药箱和电动加药泵；所述补水模块包括集水池、用于给集水池补水的补水池和电动补水阀；所述排污模块包括循环水出口管线上的电动排污阀和设置于集水池上部的溢流口；所述控制模块接收终端服务器发出的指令信号，并控制电动加药泵、电动补水阀和电动排污阀的开关。

进一步，所述传感器均设置在集水池中。

进一步，所述计量泵与加药箱连通，所述计量泵与电动加药泵连通，当控制模块发出指令信号进行加药时，电动加药泵启动，当加药结束后电动加药泵关闭。

进一步，所述集水池与补水池通过管道连通，所述管道上设置电动补水阀，所述电动补水阀与水处理系统的控制模块连接，当液位传感器监测到集水池的水位降低时，电动补水阀自动开启，当液位传感器监测到集水池的水位达到设定值时，电动补水阀自动关闭。

进一步，当接收到控制模块发出指令信号进行排污时，电动排污阀启动，当传感器检测到水质符合要求时，控制模块发出停止排污指令信号时，电动排污阀关闭。

本实用新型的积极效果：

(1)本实用新型实现了在线实时监测水质，并可及时空过客户端看到监测数据，做到及时反馈，进而做到加药及时，避免管道结垢、腐蚀或产生微生物等情况的发生。

(2)本实用新型可根据循环水的水质特性更换传感器，做到水质与监测系统相匹配，更好做到水质监测与处理。

(3)本实用新型信息反馈及时，传感器监测水质参数多，还可远程调控，方便使用。

附图说明

图1为本实用新型所述水质在线监测智能设备的结构示意图；

图2为本实用新型所述终端服务器的结构示意图；

图3为本实用新型一种检测水中荧光聚合物浓度的装置一立体示意图；

图4为本实用新型一种检测水中荧光聚合物浓度的装置沿C-C方向的剖切示意图；

图5为图4所示的一种检测水中荧光聚合物浓度的装置沿C-C方向的剖切示意图中A处的放大示意图；

图6为图4所示的一种检测水中荧光聚合物浓度的装置沿C-C方向的剖切示意图中B处的放大示意图；

图7为本实用新型一种检测水中荧光聚合物浓度的装置又一剖切示意图的局部示意图；

图8为本实用新型一种检测水中荧光聚合物浓度的装置的电路板、光源发射接收座及石英流通管安装在一起的立体结构示意图；

图9为本实用新型一种检测水中荧光聚合物浓度的装置的密封圈体的立体结构示意图；

图10为本实用新型一种检测水中荧光聚合物浓度的装置的石英流通管的立体结构示意图；

图11为本实用新型一种检测水中荧光聚合物浓度的装置的石英流通管的俯视图；

图12为本实用新型一种检测水中荧光聚合物浓度的装置的接地件的立体结构示意图。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型做进一步说明。

为了解决现有水质检测仪检测的水质参数单一，水质调节延时，使得管道易结垢、腐蚀或产生微生物的问题，本实用新型提供一种水质在线监测智能设备。

本实用新型所述网络服务器、客户端、传感器、模数转换器、终端服务器、加药模块、补水模块、排污模块、控制模块中涉及到供电的均设置有导线、电源插头或电源模块(本说明书中省略)用于提供电能，因其在现有技术中均可实现，故本申请文件中省略，现有技术中相应模块可实现本申请中所述的功能。本实用新型涉及的传感器均为市售购买所得。

实施例1

本实施例所述水质在线监测智能设备，见图1，包括监测系统、水处理系统和远程控制系统；

所述远程控制系统包括接收来自终端服务器的信号的网络服务器和用于查看信息、发送命令的客户端，所述网络服务器用于接收来自终端服务器的信号、将数据保存和显示给客户端和将所述客户端发出的指令信号传输给所述终端服务器；

所述监测系统包括用于感应和采集水质信息的传感器，所述传感器至少一个；将所述传感器采集的信号转换为数字信号的模数转换器；接收所述数字信号的终端服务器，所述终端服务器接收所有传感器的信号；所述终端服务器上设置有用于传输信息的无线串口数传模块；所述终端服务器上还设置有用于信号传输的第一无线GPRS模块，所述传感器与模数转换器连接，所述模数转换器与终端服务器上的无线串口数传模块连接；所述传感器包括温度传感器、液位传感器、pH值传感器、电导率传感器、浊度传感器、氨氮传感器、钙离子传感器、总硬度传感器、氯离子传感器、铜离子传感器、铁离子传感器、硫离子传感器和荧光聚合物传感器。所述终端服务器(见图2)包括数据显示设备、用于设定水质监测参数的调控设备和传感器校准程序，所述数据显示设备、调控设备和传感器校准程序为现有技术，所述终端服务器还将接收的信号传输给调控设备，调控设备修改水质监测参数。

所述水处理系统包括加药模块、补水模块、排污模块和控制模块，所述控制模块上设置有用于信号传输的第二无线GPRS模块，所述控制模块控制加药模块、补水模块、排污模块，所述控制模块与终端服务器无线连接，所述终端服务器将接收的信号传输给水处理系统的控制模块。所述加药模块包括用于投加酸或碱的计量泵、加药箱和电动加药泵；所述补水模块包括集水池、用于给集水池补水的补水池和电动补水阀；所述排污模块包括循环水出口管线上的电动排污阀和设置于集水池上部的溢流口；所述控制模块接收终端服务器发出的指令信号，并控制电动加药泵、电动补水阀和电动排污阀的开关。所述传感器均设置在集水池中。

所述计量泵与加药箱连通，所述计量泵与电动加药泵连通，当控制模块发出指令信号进行加药时，电动加药泵启动，当加药结束后电动加药泵关闭。所述集水池与补水池通过管道连通，所述管道上设置电动补水阀，所述电动补水阀与水处理系统的控制模块连接，当液位传感器监测到集水池的水位降低时，电动补水阀自动开启，当液位传感器监测到集水池的水位达到设定值时，电动补水阀自动关闭。当接收到控制模块发出指令信号进行排污时，电动排污阀启动，当传感器检测到水质符合要求时，控制模块发出停止排污指令信号时，电动排污阀关闭。本实施例所述信号包括水质监测参数设定命令和水处理系统的控制命令。

本实用新型所述水质在线监测智能设备的工作原理：

(1)远程控制系统可以监控监测系统的实时监测数据，还可以控制水处理系统对水质进行调节。

(2)传感器实时监测水质获得的数据通过模数转换器转换成数字信号，数字信号传输到终端服务器，终端服务器可以通过数据显示设备显示监测数据，还可以通过传感器校准程序校准传感器。

(3)终端服务器将数字信号传输到网络服务器，网络服务器将数字信号传输到客户端，客户端可以查看数据信息，客户端还可以根据数据信息判断当前水质情况及是否需要加药、补水、排污或水质监测参数设置。

(4)客户端发出需要执行的指令信号，指令信号传输到网络服务器，网络服务器将指令信号传输到终端服务器，如果指令信号为水质监测参数设置，那么直接通过调控设备修改或设置水质监测参数，如果指令信号为加药、补水或排污，终端服务器将指令信号传输到控制模块，控制模块控制电动加药泵、电动补水阀或电动排污阀完成相应指令。

本实用新型所述荧光聚合物传感器还可以是2018220386639.一种检测水中荧光聚合物浓度的装置所公开的装置作为本实用新型的荧光聚合物传感器，具体如下：

请参阅图3至图12，一种检测水中荧光聚合物浓度的装置100，适用于工业循环水监测，该检测水中荧光聚合物浓度装置100至少包括一安装盖11、两密封圈体16。

一内部中空，一端开口、另一端封闭的检测端壳体13，该检测端壳体具有一开口端(图中未标示出)及一密封端132，且所述检测端壳体13外侧周圈开设有两两相对的第一密封孔133及一位于两所述第一密封孔133之间的第二密封孔(图中未标示出)。

一内部中空，两端开口的输出端壳体12，该输出端壳体12一端与所述安装盖11一端固定，另一端与所述检测端壳体13的开口端(图中为标示出)密封固定。

一安装在所述检测端壳体13内的电路板14，该电路板14上进一步开设有一通孔(图中未标示出)。

一安装在电路板14上的光源发射接收座15，该光源发射接收座15上开设有一与所述通孔对应布置的安装孔151。

一石英流通管17，该石英流通管17进一步由一套装在所述安装孔151内的检测管171、一由所述检测管171一端凸伸形成的输入管172及一由所述检测管另一端凸伸形成的输出管173组成，输入管172与输出管173可相互调换，当输入管172作为输出管时，输出管173即作为输入管。且所述检测管171的管道内壁管形呈方形，172与173的管道内壁管形呈圆形。所述输入管172单位时间内的流量应大于所述检测管171单位时间内的流量，所述输出管173单位时间内的瞬时流量应小于等于所述输入管172单位时间内的瞬时流量。

所述输入管172的开口端及输出管173的开口端均通过所述密封圈体16密封装设在所述通孔133处，所述安装孔151套设在所述检测管171外。

一密封装设在所述第二密封孔(图中未标示出)处的接地件18。

所述检测端壳体13的开口端(图中未标示出)内壁上一体成型有两沿所述开口端(图中未标示出)周圈布置的第一密封槽135，所述两第一密封槽135内均套装有一第一O型密封圈191，所述输出端壳体12与所述封闭检测端壳体13组装完后，藉由输出端壳体12与所述封闭检测端壳体13对所述第一O型密封圈191相互挤压以实现将电路板14、光源发射接收座15密封在所述封闭检测端壳体13内，上述结构通过两条第一密封槽131及第一O型密封圈191并藉由组装完成后输出端壳体12与所述封闭检测端壳体13相互挤压作用形成两级密封，密封效果更佳。

所述检测端壳体13一体成型有一安装盘130及至少两筋136，所述安装盘130与所述筋136用于本实用新型检测水中荧光聚合物浓度的装置100与外部连接构件安装固定时起固定位置的作用。

所述密封圈体16进一步包括一呈柱状的基部161、一沿基部外周圈中部位置处环形凹设的第三密封槽162、至少两开设在基部外周圈下部的且位于所述第三密封槽162下方的销安装槽163、一贯穿所述基部161的通孔164、一沿通孔164孔内壁周圈上部环形凸伸形成的抵持部165、两沿通孔孔内壁周圈环形凹设的第四密封槽166，且其中一所述第四密封圈166贯穿所述基部161的底面。所述密封圈体16的基部161顶面开设有凹槽167，该凹槽167与专用工具配合进而将密封圈体16安装固定在所述第一密封孔133上。

所述检测端壳体13的密封端132一侧开设有一容纳所述电路板14及安装在所述电路板14上的光源发射接收座15的容纳腔137，且该容纳腔137与所述第一密封孔133相互贯通，在较佳实施，所述容纳腔137与所述第一密封孔133相互贯通呈相互垂直方式布置。所述两第一密封孔133孔内壁周圈均环形凸伸形成一止挡台138。所述第一密封孔133孔内壁至少开设有两与销安装槽163一一对应销孔139。

组装完成后，所述光源发射接收座15及部分电路板14装设固定在所述容纳腔137内，所述密封圈体16藉由所述销安装槽163及安装在销孔139中的销195相互配合进而将所述密封圈体16安装固定在第一密封孔133中；所述密封圈体16密封装设在通孔133内，且所述输入管172的开口端及输出管173的开口端均抵持在所述对应密封圈体16的抵持部165上，所述基部161的底面抵持在所述止挡台138上；所述安装孔151套设在所述检测管171外。第三O型密封圈193被挤压第三密封槽162与第一密封孔133孔内壁之间，套装在其中一密封圈体16内的两第四O型密封圈194被挤压第四密封槽166与所述输入管151之间，套装在另一密封圈体16内的两第四O型密封圈194被挤压第四密封槽166与所述输出管153之间。安装过程中，藉由所密封圈体16与所述第一密封孔133孔内壁同时对套设在所述第三密封槽162中第三O型密封圈193形成挤压，进而达到所密封圈体16与所述第一密封孔133之间的密封，藉由所密封圈体16与所述石英流通管17同时对套设在所述第四密封槽168中第四O型密封圈194形成挤压，进而达到所密封圈体16与所述石英流通管17之间的密封。所述检测端壳体13、密封圈体16上等的密封结构相互配合形成了多级密封，起到了较佳的密封效果。

所述接地件18为耐腐蚀金属。进一步地，所述接地件18由一接地螺栓181及一与所述接地螺栓181固定配合的且置于所述检测端壳体13内的螺母182组成，该接地螺栓181通过一接地弹簧19抵持在所述光源发射接收座15上。所述接地螺栓18的螺帽周圈开设有一环形凹槽183，一第二O型密封圈192套设在所述环形凹槽183内，组装完成后，藉由所述接地件18与所述第二密封孔(图中未标示出)的相互挤压，所述第二O型密封圈192抵持在所述第二密封孔(图中未标示出)的孔壁上，进而实现对第二密封孔(图中为标示出)的封闭作用。接地螺栓181设置有安装槽(图中未标示出)，且该安装槽至少为内六角形、十字形、一字型一种。

所述光源发射接收座15装设有一弹簧片(图中未标示出)，所述接地螺栓181与所述光源发射接收座15通过弹簧片(图中未标示出)及弹簧195实现压紧接触和电连接，所述弹簧片(图中未标示出)通过电线(图中未标示出)与所述电路板14实现电连接，进而与所述接地螺栓181形成电路通路。

所述光源发射接收座15固定有光源发射器(图中未示意)、光源接收器(图中未示意)及镜片(图中未示意)，所述光源发射器的中心轴线与所述光源接收器的中心轴线在同一平面上，且该平面平行于电路板并与石英流通管17相互垂直。

综上所述，本实用新型提供的一种检测水中荧光聚合物浓度的装置100具有结构简单，多级密封结构能够达成较佳的密封效果，所述石英流通管17的特殊结构确保了发射与接收光的效果，提升精度，提高了所述石英管流通管17的安装的便捷性与可靠性。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作出的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施仅限于这些说明。对于本实用新型所属领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以作出若干简单推演或替换，都应该视为属于本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种水质在线监测智能设备，其特征在于：包括监测系统、水处理系统和远程控制系统；

所述远程控制系统包括接收来自终端服务器的信号的网络服务器和用于查看信息、发送命令的客户端，所述网络服务器用于接收来自终端服务器的信号、将数据保存和显示给客户端和将所述客户端发出的指令信号传输给所述终端服务器；

所述监测系统包括用于感应和采集水质信息的传感器，所述传感器至少一个；将所述传感器采集的信号转换为数字信号的模数转换器；接收所述数字信号的终端服务器，所述终端服务器接收所有传感器的信号；所述终端服务器上设置有用于传输信息的无线串口数传模块；所述终端服务器上还设置有用于信号传输的第一无线GPRS模块；

所述水处理系统包括加药模块、补水模块、排污模块和控制模块，所述控制模块上设置有用于信号传输的第二无线GPRS模块，所述控制模块控制加药模块、补水模块、排污模块，所述控制模块与终端服务器无线连接，所述终端服务器将接收的信号传输给水处理系统的控制模块；

所述传感器包括温度传感器、液位传感器、pH值传感器、电导率传感器、浊度传感器、氨氮传感器、钙离子传感器、总硬度传感器、氯离子传感器、铜离子传感器、铁离子传感器、硫离子传感器和荧光聚合物传感器；所述加药模块包括用于投加酸或碱的计量泵、加药箱和电动加药泵；所述补水模块包括集水池、用于给集水池补水的补水池和电动补水阀；所述排污模块包括循环水出口管线上的电动排污阀和设置于集水池上部的溢流口；所述控制模块接收终端服务器发出的指令信号，并控制电动加药泵、电动补水阀和电动排污阀的开关；所述传感器均设置在集水池中；所述计量泵与加药箱连通，所述计量泵与电动加药泵连通，当控制模块发出指令信号进行加药时，电动加药泵启动，当加药结束后电动加药泵关闭。

2.根据权利要求1所述水质在线监测智能设备，其特征在于：所述信号包括水质监测参数设定命令和水处理系统的控制命令。

3.根据权利要求2所述水质在线监测智能设备，其特征在于：所述终端服务器包括数据显示设备、用于设定水质监测参数的调控设备和传感器校准程序，所述终端服务器还将接收的信号传输给调控设备。

4.根据权利要求1所述水质在线监测智能设备，其特征在于：所述传感器与模数转换器连接，所述模数转换器与终端服务器上的无线串口数传模块连接。

5.根据权利要求1所述水质在线监测智能设备，其特征在于：所述集水池与补水池通过管道连通，所述管道上设置电动补水阀，所述电动补水阀与水处理系统的控制模块连接，当液位传感器监测到集水池的水位降低时，电动补水阀自动开启，当液位传感器监测到集水池的水位达到设定值时，电动补水阀自动关闭。

6.根据权利要求1所述水质在线监测智能设备，其特征在于：当接收到控制模块发出指令信号进行排污时，电动排污阀启动，当传感器检测到水质符合要求时，控制模块发出停止排污指令信号时，电动排污阀关闭。