CN211292593U - 叶绿素检测仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种叶绿素检测仪，属于水质监测技术领域，包括外壳、光源单元、接收单元、刮刷以及动力机构，外壳内固定设有控制模块；外壳的下端具有导光结构；外壳的下方还设有与导光结构间隔相对设置的背景底板，导光结构和背景底板之间形成检测区；光源单元位于导光结构的上方，接收单元固定于腔体内，且位于光源单元的一侧，刮刷的数量为两个，分别转动连接于导光结构的下端面和背景底板的上端面；动力机构设于腔体内，且与两个刮刷传动连接。本实用新型提供的叶绿素检测仪，在进行检测前，通过动力机构驱动两个刮刷对导光结构和背景底板进行清理工作，使其清晰透亮，不会干扰叶绿素的正常检测，提高了检测的准确度。

Description

叶绿素检测仪

技术领域

本实用新型属于水质监测技术领域，更具体地说，是涉及一种叶绿素检测仪。

背景技术

叶绿素大量的存在于水体中的蓝藻、绿藻、硅藻等小型浮游生物中，通过测量水体中叶绿素的含量可以预测藻类的生长状況，以此来判断水体的富营养化程度。在测试水中叶绿素时，往往由于水中泥沙等其他污物附着在检测装置上而影响光线在水中的正常传播，造成叶绿素检测不准确的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种叶绿素检测仪，以解决现有技术中存在的由于水中存在泥沙等其他污物而导致叶绿素检测不准确的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：提供一种叶绿素检测仪，包括：

外壳，内设有腔体，所述腔体的下端具有导光结构；所述导光结构的下方间隔设置有背景底板，所述背景底板与所述外壳固定连接，所述导光结构和所述背景底板之间形成检测区；所述腔体内固定设有控制模块；

光源单元，固定于所述腔体内，且位于所述导光结构的上方，所述光源单元所述控制模块电性连接，用于向所述检测区发射光线；

接收单元，固定于所述腔体内，且位于所述光源单元的一侧，所述接收单元所述控制模块电性连接，用于接收叶绿素激发的荧光；

刮刷，数量为两个，分别转动连接于所述导光结构的下端面和所述背景底板的上端面，用于刮除所述导光结构和所述背景底板上的污物；

动力机构，设于所述腔体内，且与两个所述刮刷传动连接，所述动力机构与所述控制模块电性连接，用于驱动两个所述刮刷转动。

作为本申请另一实施例，所述外壳的下端通过多个内六角螺钉与所述背景底板固定连接。

作为本申请另一实施例，各所述内六角螺钉之间设有用于阻挡异物进入所述检测区的防护罩，所述防护罩上设有通孔。

作为本申请另一实施例，所述防护罩为黑色耐腐蚀材料制件。

作为本申请另一实施例，所述动力机构包括：

电机，固定设于所述腔体内，且与所述控制模块电性连接；

转动轴，上端与所述电机的输出轴传动连接；所述转动轴的下端穿过所述导光结构，伸入至所述检测区；所述转动轴分别与所述导光结构和所述背景底板转动连接；两个所述刮刷分别固定连接于所述转动轴上。

作为本申请另一实施例，所述腔体内还设有与所述控制模块电性连接的定位光耦，用于定位两个所述刮刷的位置。

作为本申请另一实施例，所述外壳包括：

壳体，所述腔体设于所述壳体内；

安装块体，固定设于所述壳体的下端；所述背景底板固定于所述安装块体上；所述导光结构设于所述安装块体上。

作为本申请另一实施例，所述导光结构包括：

石英导光柱，数量为两个，且呈V型设置，且两个所述石英导光柱的中心轴线相交于所述检测区内。

作为本申请另一实施例，两个所述石英导光柱的夹角为40-50度。

作为本申请另一实施例，与所述接收单元相对应的所述石英导光柱上设有滤光片。

本实用新型提供的叶绿素检测仪的有益效果在于：与现有技术相比，本实用新型叶绿素检测仪，将外壳沉入水中，然后通过控制模块启动光源单元发光并穿过导光结构照射位于检测区内的叶绿素，叶绿素被激发产生荧光，荧光的光线穿过导光结构被接收单元接收，并传递至控制模块上进行分析处理，设置背景底板与导光结构相对间隔设置而形成检测区，使该区域的水流较为稳定，并且由于水中含有较多的杂质、淤泥等会附着在导光结构和背景底板上，会干扰光线的传播，影响检测精度，因此需要启动动力机构，并驱动两个刮刷刮除导光结构和背景底板上的淤泥等污物，清除干扰因素，确保检测水中叶绿素的准确度，通过这种方式，在进行检测前，通过动力机构驱动两个刮刷对导光结构和背景底板进行清理工作，使其清晰透亮，不会干扰叶绿素的正常检测，提高了检测的准确度。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，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实用新型的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的叶绿素检测仪的剖视图；

图2为本实用新型实施例提供的叶绿素检测仪的侧视图；

图3为本实用新型实施例提供的叶绿素检测仪的内部结构示意图。

其中，图中各附图标记：

1、外壳；11、腔体；12、控制模块；121、电机控制及信号传输板；122、信号采集板；123、信号检测板；13、导光结构；14、背景底板；15、检测区；16、内六角螺钉；161、防护罩；162、通孔；17、壳体；18、安装块体；181、石英导光柱；182、定位光耦；183、滤光片；2、光源单元；3、接收单元；4、刮刷；5、动力机构；51、电机；52、转动轴；6、防水连接器。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

请参阅图1至图3，现对本实用新型提供的叶绿素检测仪进行说明。一种叶绿素检测仪，包括外壳1、光源单元2、接收单元3、刮刷4以及动力机构5，外壳1内设有腔体11；外壳1内固定设有控制模块12；外壳1的下端具有导光结构13；外壳1的下方还设有与导光结构13间隔相对设置的背景底板14，背景底板14与外壳1固定连接，导光结构13和背景底板14之间形成检测区15；光源单元2固定于腔体11内，且位于导光结构13的上方，光源单元2控制模块12电性连接，用于朝向检测区15发射光线；接收单元3固定于腔体11内，且位于光源单元2的一侧，接收单元3与控制模块12电性连接，用于接收叶绿素激发的荧光；刮刷4的数量为两个，分别转动连接于导光结构13的下端面和背景底板14的上端面，用于刮除导光结构13和背景底板14上的污物；动力机构5设于腔体11内，且与两个刮刷4传动连接，用于驱动两个刮刷4转动。

本实用新型提供的叶绿素检测仪，与现有技术相比，将外壳1沉入水中，然后通过控制模块12启动光源单元2发光并穿过导光结构13照射位于检测区15内的叶绿素，叶绿素被激发产生荧光，荧光的光线穿过导光结构13被接收单元3接收，并传递至控制模块12上进行分析处理，设置背景底板14与导光结构13相对间隔设置而形成检测区15，使该区域的水流较为稳定，并且由于水中含有较多的杂质、淤泥等会附着在导光结构13和背景底板14上，会干扰光线的传播，影响检测精度，因此需要启动动力机构5，并驱动两个刮刷4刮除导光结构13和背景底板14上的淤泥等污物，清除干扰因素，确保检测水中叶绿素的准确度，通过这种方式，在进行检测前，通过动力机构5驱动两个刮刷4对导光结构13和背景底板14进行清理工作，使其清晰透亮，不会干扰叶绿素的正常检测，提高了检测的准确度。

在外壳1的顶部设置防水连接器6，线缆安装完成后进行防水胶体灌封，保证水中优良水密封性，用来传递信号以及电流等。外壳1进行密封处理，动力机构5与两个刮刷4之间的连接也采用密封连接，保证整个叶绿素检测仪在水中进行工作过程中，不会有水进入腔体11中。导光结构13可采用玻璃材质制件。本申请的叶绿素检测仪可以用来完成湖水或者河水水下的原位叶绿素的检测。

控制模块12包括电机控制及信号传输板121、信号采集板122以及信号检测板123；电机控制及信号传输板121与动力机构5连接，信号采集板122与光源单元2连接，信号检测板123与接收单元3连接。

请参阅图1至图3，作为本实用新型提供的叶绿素检测仪的一种具体实施方式，外壳1的下端通过多个内六角螺钉16与背景底板14固定连接，在外壳1的下端设置多个均布的内六角螺钉16，保证了背景底板14与导光结构13之间形成的检测区15，又使背景底板14稳定地与外壳1固定，保证整个叶绿素检测仪的稳定性。可以在外壳1的下端面设置多个螺纹孔，背景底板14上设有连接孔，内六角螺钉16穿过背景底板14和防护罩161与外壳1上的螺纹孔固定连接。

请参阅图1至图3，作为本实用新型提供的叶绿素检测仪的一种具体实施方式，各内六角螺钉16之间设有用于阻挡异物进入检测区15的防护罩161，防护罩161上设有通孔162，使用防护罩161将检测区15围挡住，使检测区15内的水流较为稳定，不会被检测区15外的急流所影响，并且在防护罩161的外侧下部设置通孔162，使检测区15内的水流循环，不会长时间存在于检测区15内而影响叶绿素的正常检测。通孔162可设置为横向的长条状。防护罩161可以固定设置在相邻的两个内六角螺钉16之间，不凸出于外壳1之外。

请参阅图1和图2，作为本实用新型提供的叶绿素检测仪的一种具体实施方式，防护罩161为黑色耐腐蚀材料制件，首先选用耐腐蚀的材料可以避免防护罩161被水体侵蚀，并将两个刮刷4围于检测区15内，有效地保护两个刮刷4不被较快的水流以及水流中的颗粒的硬物磕碰而损坏。防护罩161采用黑色材料，可以为整个检测区15提供较暗的背景，避免外界光线进入到检测区15内，而影响到光源单元2发出的光线对叶绿素的激发以及荧光的产生。

请参阅图1和图3，作为本实用新型提供的叶绿素检测仪的一种具体实施方式，动力机构5包括电机51和转动轴52，电机51固定设于腔体11内，且与控制模块12电性连接；转动轴52的上端与电机51的输出轴传动连接；转动轴52的下端穿过导光结构13，伸入至检测区15；转动轴52分别与导光结构13和背景底板14转动连接；两个刮刷4分别固定连接于转动轴52伸入检测区15内的一段上，启动时，通过控制模块12控制电机51工作，在转动轴52上设置通过键连接的传动齿轮，电机51的输出轴与传动齿轮啮合连接，进而驱动传动齿轮和转动轴52转动，在导光结构13上设置密封连接的轴承座，转动轴52借助轴承座上的轴承转动连接于导光结构13上；转动轴52的下端穿过导光结构13并与背景底板14转动连接，并将两个刮刷4的一端固定在转动轴52上，因此，电机51驱动转动轴52转动时，带动两个刮刷4转动，将背景底板14和导光结构13上的淤泥等污物清除掉。同时可在背景底板14上设置轴承，使转动轴52通过两个轴承可以稳定地转动，不会出现卡住的现象。

请参阅图1，作为本实用新型提供的叶绿素检测仪的一种具体实施方式，腔体11内还设有与控制模块12电性连接的定位光耦182，用于定位两个刮刷4的位置，电机51驱动转动轴52并带动两个刮刷4转动，清除污物完成后，需要将两个刮刷4定位，避免影响光线的传播，因此当刮刷4的刮污完成后，刮刷4继续运动，运动至与定位光耦182相对应的位置时，定位光耦182发出信号至控制模块12上，控制模块12分析、处理该信号，并控制电机51停止工作，使两个刮刷4定位，避免影响光线的传播。

请参阅图1至图3，作为本实用新型提供的叶绿素检测仪的一种具体实施方式，外壳1包括壳体17和安装块体18，腔体11设于壳体17内；安装块体18固定设于壳体17的下端；背景底板14固定于安装块体18上；安装块体18上设有安装孔，光源单元2和接收单元3均与安装孔相对应，安装块体18与壳体17的下端密封连接，导光结构13固定安装在安装孔中，并且导光结构13穿过安装块体18，且与安装块体18密封连接，使光源单元2发出的光线穿过导光结构13进入到检测区15内；而叶绿素产生的荧光穿过导光结构13并被接收单元3接收。可在安装块体18上上端面设置两个安装槽，安装孔设于安装槽的槽底，光源单元2和接收单元3的一端分别设置在安装槽内并对准安装孔的孔口处。

请参阅图1和图3，作为本实用新型提供的叶绿素检测仪的一种具体实施方式，导光结构13包括石英导光柱181，石英导光柱181的数量为两个，且呈V型设置，且两个石英导光柱181的中心轴线相交于检测区15内，这种呈V型设置的两个石英导光柱181，在将光源单元2和接收单元3分别设对准石英导光柱181，可以避免垂直穿过石英导光柱181的光线的反射光对检测结果的影响。倾斜入射的光线在检测区15、背景底板14上发射折射和反射。

请参阅图3，作为本实用新型提供的叶绿素检测仪的一种具体实施方式，两个石英导光柱181的夹角为40-50度，两个石英导光柱181的孔轴线之间的夹角为40-50度，即为安装在两个石英导光柱181内的光源单元2和接收单元3之间的夹角，这种结构可以有效的消除光源单元2发出光线在背景底板14上垂直反射而影响接收单元3的接收效果，而是通过一定夹角发生反射。光源单元2发出的光线穿过石英导光柱181、导光结构13进入到的检测区15内，并与检测区15内的叶绿素接触，激发叶绿素产生荧光，叶绿素产生荧光向外发射，穿过导光结构13进入到另一个石英导光柱181内被接收单元3接收。两个石英导光柱181的孔轴线之间的夹角优选为46度。

请参阅图1和图3，作为本实用新型提供的叶绿素检测仪的一种具体实施方式，与接收单元3相对应的石英导光柱181内设有滤光片183，设置滤光片183于石英导光柱181上，且位于接收单元3和导光结构13之间，使叶绿素产生的荧光以及其他光线一同穿过导光结构13进入到石英导光柱181内后，先经过滤光片183对其他光线进行过滤，防止干扰接收单元3对叶绿素发出荧光的正常接收。可在石英导光柱181的孔壁上设置限位凸缘，滤光片183放置于限位凸缘上，或者安装在限位凸缘的内环中。接收单元3设置在限位凸缘的上方，且抵接在限位凸缘上。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.叶绿素检测仪，其特征在于，包括：

外壳，内设有腔体，所述腔体的下端具有导光结构；所述导光结构的下方间隔设置有背景底板，所述背景底板与所述外壳固定连接，所述导光结构和所述背景底板之间形成检测区；所述腔体内固定设有控制模块；

光源单元，固定于所述腔体内，且位于所述导光结构的上方，所述光源单元所述控制模块电性连接，用于向所述检测区发射光线；

接收单元，固定于所述腔体内，且位于所述光源单元的一侧，所述接收单元所述控制模块电性连接，用于接收叶绿素激发的荧光；

刮刷，数量为两个，分别转动连接于所述导光结构的下端面和所述背景底板的上端面，用于刮除所述导光结构和所述背景底板上的污物；

动力机构，设于所述腔体内，且与两个所述刮刷传动连接，所述动力机构与所述控制模块电性连接，用于驱动两个所述刮刷转动。

2.如权利要求1所述的叶绿素检测仪，其特征在于，所述外壳的下端通过多个内六角螺钉与所述背景底板固定连接。

3.如权利要求2所述的叶绿素检测仪，其特征在于，各所述内六角螺钉之间设有用于阻挡异物进入所述检测区的防护罩，所述防护罩上设有通孔。

4.如权利要求3所述的叶绿素检测仪，其特征在于，所述防护罩为黑色耐腐蚀材料制件。

5.如权利要求1所述的叶绿素检测仪，其特征在于，所述动力机构包括：

电机，固定设于所述腔体内，且与所述控制模块电性连接；

转动轴，上端与所述电机的输出轴传动连接；所述转动轴的下端穿过所述导光结构伸入至所述检测区；所述转动轴分别与所述导光结构和所述背景底板转动连接；两个所述刮刷分别固定连接于所述转动轴上。

6.如权利要求5所述的叶绿素检测仪，其特征在于，所述腔体内还设有与所述控制模块电性连接的定位光耦，用于定位两个所述刮刷的位置。

7.如权利要求1-6任一项所述的叶绿素检测仪，其特征在于，所述外壳包括：

壳体，所述腔体设于所述壳体内；

安装块体，固定设于所述壳体的下端；所述背景底板固定于所述安装块体上；所述导光结构设于所述安装块体上。

8.如权利要求7所述的叶绿素检测仪，其特征在于，所述导光结构包括：

石英导光柱，数量为两个，且呈V型设置，且两个所述石英导光柱的中心轴线相交于所述检测区内。

9.如权利要求8所述的叶绿素检测仪，其特征在于，两个所述石英导光柱的夹角为40-50度。

10.如权利要求8所述的叶绿素检测仪，其特征在于，与所述接收单元相对应的所述石英导光柱上设有滤光片。

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