CN212459649U - 自动水质实时检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了自动水质实时检测装置，所述自动水质实时检测装置包括调整结构、支撑结构、检测元件和自动控制结构；所述支撑结构包括固定板和支撑板；所述调整结构包括固定块、螺纹杆、和保护盒；所述检测元件包括水质检测传感器和水质检测分析器；所述自动控制结构包括第一液位传感器、第二液位传感器和单片机；所述水质传感器固定在保护盒内部，所述水质传感器的探头一部分没入污水中，在本实用新型中，在调整结构、支撑结构、自动控制结构的配合下，保护盒在水池内在竖直方向上随污水池水位变化而上下移动，使水质传感器的探头的感应端始终处于在污水中，从而实现对污水池污水水质的实时检测。

Description

自动水质实时检测装置

技术领域

本实用新型涉及污水处理厂水质检测的技术领域，尤其涉及自动水质实时检测装置。

背景技术

水质传感器，是污水处理厂水质检测的必要设备之一，水质传感器具有收集污水处理池水质参数的作用，水质传感器将污水中被检测的物质含量高低转换成可被水质分析器处理的信号，水质分析器再将这些信号分析转换成可供人们查看的带有单位的数值，方便工人掌控污水水质情况。

现在的污水处理厂内，污水处理池水质参数检测有主要有两种方式，一种方式是由工人定时将水质传感器探头没入污水池，对水质进行检测，这种方式人工成本高，且不能实现对污水水质的实时检测；另一种方式是将水质传感器固定在污水池内，这种方式虽然可以实现对污水水质的实时检测，但由于污水池的水位时常变化，当水位太低时水质传感器无法检测，当水位过高时会将水质传感器完全淹没，长时间后会损坏水质传感器；所以存在水质传感器不能适应污水池水位变化而导致无法对水质进行实时检测的问题。

发明内容

针对现有技术存在的上述问题，本实用新型的要解决的技术问题是：水质传感器不能适应污水池水位变化而导致无法对水质进行实时检测的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

自动水质实时检测装置，包括调整结构、支撑结构、检测元件和自动控制结构；

所述支撑结构包括相互垂直设置的固定板和支撑板；

所述固定板的一侧与支撑板的一端固定连接；

所述调整结构包括固定块、螺纹杆、电机和保护盒；

所述固定块上具有竖直贯穿的第一通孔和横向设置的开口，所述开口位于固定块靠近固定板的侧面上，且开口与第一通孔连通，开口在竖直方向的高度高于支撑板；

所述固定块的一侧靠近底部的位置与支撑板的另一端固定连接；

所述螺纹杆为薄壁管，所述螺纹杆设置在第一通孔内，且所述螺纹杆可沿第一通孔滑动；

所述电机固定在支撑板的上表面上，所述电机的输出轴上设有齿轮，所述齿轮的一部分位于开口内，所述齿轮与螺纹杆啮合；

所述保护盒位于螺纹杆的下方，所述保护盒的上表面与螺纹杆的下端固定连接；

所述保护盒为具有空腔的全包围结构，所述保护盒的上表面设有第二通孔，所述第二通孔与螺纹杆连通且同轴，所述空腔底部设有多个第三通孔；

所述检测元件包括水质传感器和水质分析器；

所述水质传感器位于保护盒内，所述水质传感器与空腔底部表面固定连接；所述水质传感器的探头的一部分通过第三通孔伸出到保护盒外，所述水质传感器的信号线依次穿过第二通孔和螺纹杆与水质分析器连接；

所述自动控制结构包括第一液位传感器、第二液位传感器和单片机；

所述第一液位传感器和第二液位传感器均位于保护盒内，所述第一液位传感器和第二液位传感器均与空腔底部表面固定连接；

所述第一液位传感器的感应端和第二液位传感器的感应端均通过对应的第三通孔伸出到保护盒外，水质传感器的探头的末端、第一液位传感器的感应端和第二液位传感器的感应端在竖直方向的高度依次升高；

所述第一液位传感器的信号线和第二液位传感器的信号线均依次穿过第二通孔和螺纹杆与单片机相连。

作为优选，还包括保护罩，所述保护罩底部与支撑板上表面固定连接，所述保护罩右侧与固定板固定连接，所述电机和齿轮均位于保护罩内；通过设置保护罩对电机、齿轮、齿轮与螺纹杆的连接处进行保护，避免进水和灰尘。

作为优选，所述保护盒的顶板为可拆卸式结构，包括第二螺栓；所述保护盒包括顶板和主体部分，所述顶板通过第二螺栓与主体部分密封连接。通过将保护盒的顶板设计为可拆卸式，当水质传感器或液位传感器发生故障或者损坏时，只需要将保护盒顶板和保护盒主体分离就可以对水质传感器和液位传感器进行维修或者更换，使水质检测的维护时间大大降低。

作为优选，所述水质传感器的探头与第三通孔之间设有第一防水圈；所述螺纹杆靠近顶端的位置设有第二防水圈，所述第二防水圈用于将三根信号线与螺纹杆之间的间隙密封，该三根信号线为水质传感器的信号线、第一液位传感器的信号线和第二液位传感器的信号线；所述第一液位传感器的感应端、第二液位传感器的感应端分别与对应第三通孔之间设有第三防水圈。通过设置第一防水圈和第三防水圈，使污水不会进入保护盒内对水质传感器造成损坏，通过设置第二防水圈，使雨水不会由螺纹杆顶部进入保护盒内对对水质传感器造成损坏。

作为优选，在控制盒与螺纹杆之间设有伸缩软管，所述水质传感器、第一液位传感器和第二液位传感器位于控制盒与螺纹杆之间的信号线设置在伸缩软管内。通过设置伸缩软管可以有效保护暴露在外的信号线，防止信号线因雨水或者污水释放的气体腐蚀损坏。

作为优选，所述固定板、支撑板、固定块、螺纹杆、保护罩和保护盒均为不锈钢材料。通过使用不锈钢材料，防止自动调整装置因雨水或污水释放的气体锈蚀，从而使整个自动调整装置损坏。

相对于现有技术，本实用新型至少具有如下优点：

1.通过支撑结构、调整结构和自动控制结构的配合，使水质传感器被固定在污水池内，且可以随水位变化而上下移动；从而实现水质传感器能适应污水池水位变对水质进行实时检测。

2.通过将保护盒的顶板设计为可拆卸式，通过将保护盒的顶板设计为可拆卸式，当水质传感器或液位传感器发生故障或者损坏时，只需要将保护盒顶板和保护盒主体分离就可以对水质传感器和液位传感器进行维修或者更换，使水质检测的维护时间大大降低。

3.通过设置第一防水圈、第二防水圈、第三防水圈和伸缩软管，极大的提高了对水质传感器和液位传感器的保护，使水质传感器和液位传感器损坏的概率大大降低，提高了水质检测过程的稳定性，降低了水质检测的维护成本。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构部分剖视的示意图；

图2为本实用新型的整体结构俯视图；

图3为本实用新型的图1中A处的放大图；

图4为本实用新型的自动控制结构的结构框图。

图中，1-水质传感器，2-水质分析器，3-污水池，4-固定板，5-支撑板，6-第一螺栓，7-固定块，8-螺纹杆，9-电机，10-齿轮，11-保护盒，12-第一通孔，13-开口，14-第二通孔，15-空腔，16-第一液位传感器，17-第二液位传感器，18-单片机，19-保护罩，20-第一防水圈，21-第二防水圈，22-第三防水圈，23-伸缩软管，24-控制盒，25-第二螺栓。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

参见图1-4，本实用新型提供的一种实施例：

实施例1：自动水质实时检测装置，包括调整结构、支撑结构、检测元件和自动控制结构；

所述支撑结构包括相互垂直设置的固定板4和支撑板5；

所述固定板4的一侧与支撑板5的一端固定连接；具体实施时固定板4的另一侧与污水池3的一侧池壁通过第一螺栓6固定连接，污水池3可以是生化池、沉砂池、选择池等；

所述调整结构包括固定块7、螺纹杆8、电机9和保护盒11；

所述固定块7上具有竖直贯穿的第一通孔12和横向设置的开口13，所述开口13位于固定块7靠近固定板4的侧面上，且开口13与第一通孔12连通，开口13在竖直方向的高度高于支撑板5；

所述固定块7的一侧靠近底部的位置与支撑板5的另一端固定连接；

所述螺纹杆8为薄壁管，所述螺纹杆8设置在第一通孔12内，且螺纹杆8可沿第一通孔12滑动；

所述电机9固定在支撑板5的上表面上，所述电机9的输出轴上设有齿轮10，所述齿轮10的一部分位于开口13内，所述齿轮10与螺纹杆8啮合；

所述保护盒11位于螺纹杆8的下方，所述保护盒11的上表面与螺纹杆8的下端固定连接；

所述保护盒11为具有空腔15的全包围结构，所述保护盒11的上表面设有第二通孔14，所述第二通孔14与螺纹杆8连通且同轴，所述空腔15底部设有多个第三通孔；

所述检测元件包括水质传感器1和水质分析器2；

所述水质传感器1位于保护盒11内，所述水质传感器1与空腔15底部表面固定连接；所述水质传感器1的探头的一部分通过第三通孔伸出到保护盒11外；具体实施时，所述水质传感器1的探头的一部分没入到污水池3的池面下方；

所述水质传感器1的信号线依次穿过第二通孔14和螺纹杆8与水质分析器2连接。具体实施时，所述水质分析器2位于控制盒23内，所述控制盒24固定在污水池3的池岸上；

所述自动控制结构包括第一液位传感器16、第二液位传感器17和单片机18；

所述第一液位传感器16和第二液位传感器17均位于保护盒11内，所述第一液位传感器16和第二液位传感器17均与空腔15底部表面固定连接；

所述第一液位传感器16的感应端和第二液位传感器17的感应端均通过对应的第三通孔伸出到保护盒11外，水质传感器1的探头的末端、第一液位传感器16的感应端和第二液位传感器17的感应端在竖直方向的高度依次升高；

所述第一液位传感器16的信号线和第二液位传感器17的信号线均依次穿过第二通孔14和螺纹杆8与单片机18连接。具体实施时，所述单片机18位于控制盒24内；

所述的自动水质实时检测装置还包括保护罩19，所述保护罩19底部与支撑板5上表面固定连接，所述保护罩19右侧与固定板4固定连接，所述电机9和齿轮10均位于保护罩19内。

所述的自动水质实时检测装置还包括第二螺栓25；所述保护盒11包括顶板和主体部分，所述顶板通过第二螺栓25与主体部分密封连接。

所述水质传感器1的探头与第三通孔之间设有第一防水圈20；所述螺纹杆8靠近顶端的位置设有第二防水圈21，所述第二防水圈用于将三根信号线与螺纹杆8之间的间隙密封，该三根信号线为水质传感器1的信号线、第一液位传感器16的信号线和第二液位传感器17的信号线；所述第一液位传感器16的感应端、第二液位传感器17的感应端分别与对应第三通孔之间设有第三防水圈22。

在控制盒24与螺纹杆8之间设有伸缩软管23，所述水质传感器1、第一液位传感器16和第二液位传感器17位于控制盒24与螺纹杆8之间的信号线设置在伸缩软管23内。

所述固定板4、支撑板5、固定块7、螺纹杆8、保护罩19和保护盒11均为不锈钢材料。

本实用新型限定的自动水质实时检测装置的工作原理如下：

正常工作状态下，水质传感器1的探头的一部分位于污水池池面下方，第一液位传感器16的感应端与污水接触，第二液位传感器17的感应端位于污水池池面上方；

当污水池水位上升时，污水与第二液位传感器17的感应端接触，第二液位传感器17给单片机18一个信号，单片机18控制电机9正转，电机9转动带动齿轮10转动，齿轮10带动螺纹杆8向上移动，螺纹杆8带动保护盒11向上移动，从而带动与保护盒11固定连接的水质传感器1、第一液位传感器16和第二液位传感器17向上移动，当第二液位传感器17的感应端与污水不再接触时，第二液位传感器17给单片机18的信号中断，电机9停止；

当污水池水位下降时，第一液位传感器16的感应端无法接触到污水，第一液位传感器16给单片机18一个信号，单片机18控制电机9反转，电机9转动带动齿轮10转动，齿轮10带动螺纹杆8向下移动，螺纹杆8带动保护盒11向下移动，从而带动与保护盒11固定连接的水质传感器1、第一液位传感器16和第二液位传感器17向下移动，当第一液位传感器16的感应端与污水接触时，第一液位传感器16给单片机18的信号中断，电机9停止；

在支撑结构、调整结构和自动控制结构的配合下，保护盒11在水池内沿竖直方向随污水池水位变化而上下移动，使水质传感器的探头19始终处于在污水中，从而实现对污水池污水水质的实时检测。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (6)

1.自动水质实时检测装置，其特征在于：包括调整结构、支撑结构、检测元件和自动控制结构；

所述支撑结构包括相互垂直设置的固定板（4）和支撑板（5）；

所述固定板（4）的一侧与支撑板（5）的一端固定连接；

所述调整结构包括固定块（7）、螺纹杆（8）、电机（9）和保护盒（11）；

所述固定块（7）上具有竖直贯穿的第一通孔（12）和横向设置的开口（13），所述开口（13）位于固定块（7）靠近固定板（4）的侧面上，且开口（13）与第一通孔（12）连通，开口（13）在竖直方向的高度高于支撑板（5）；

所述固定块（7）的一侧靠近底部的位置与支撑板（5）的另一端固定连接；

所述螺纹杆（8）为薄壁管，所述螺纹杆（8）设置在第一通孔（12）内，且螺纹杆（8）可沿第一通孔（12）滑动；

所述电机（9）固定在支撑板（5）的上表面上，所述电机（9）的输出轴上设有齿轮（10），所述齿轮（10）的一部分位于开口（13）内，所述齿轮（10）与螺纹杆（8）啮合；

所述保护盒（11）位于螺纹杆（8）的下方，所述保护盒（11）的上表面与螺纹杆（8）的下端固定连接；

所述保护盒（11）为具有空腔（15）的全包围结构，所述保护盒（11）的上表面设有第二通孔（14），所述第二通孔（14）与螺纹杆（8）连通且同轴，所述空腔（15）底部设有多个第三通孔；

所述检测元件包括水质传感器（1）和水质分析器（2）；

所述水质传感器（1）位于保护盒（11）内，所述水质传感器（1）与空腔（15）底部表面固定连接；所述水质传感器（1）的探头的一部分通过第三通孔伸出到保护盒（11）外，所述水质传感器（1）的信号线依次穿过第二通孔（14）和螺纹杆（8）与水质分析器（2）连接；

所述自动控制结构包括第一液位传感器（16）、第二液位传感器（17）和单片机（18）；

所述第一液位传感器（16）和第二液位传感器（17）均位于保护盒（11）内，所述第一液位传感器（16）和第二液位传感器（17）均与空腔（15）底部表面固定连接；

所述第一液位传感器（16）的感应端和第二液位传感器（17）的感应端均通过对应的第三通孔伸出到保护盒（11）外，水质传感器（1）的探头的末端、第一液位传感器（16）的感应端和第二液位传感器（17）的感应端在竖直方向的高度依次升高；

所述第一液位传感器（16）的信号线和第二液位传感器（17）的信号线均依次穿过第二通孔（14）和螺纹杆（8）与单片机（18）相连。

2.如权利要求1所述的自动水质实时检测装置，其特征在于：还包括保护罩（19），所述保护罩（19）底部与支撑板（5）上表面固定连接，所述保护罩（19）右侧与固定板（4）固定连接，所述电机（9）和齿轮（10）均位于保护罩（19）内。

3.如权利要求1或2所述的自动水质实时检测装置，其特征在于：包括第二螺栓（25）；所述保护盒（11）包括顶板和主体部分，所述顶板通过第二螺栓（25）与主体部分密封连接。

4.如权利要求1所述的自动水质实时检测装置，其特征在于：所述水质传感器（1）的探头与第三通孔之间设有第一防水圈（20）；

所述螺纹杆（8）靠近顶端的位置设有第二防水圈（21），所述第二防水圈用于将三根信号线与螺纹杆（8）之间的间隙密封，该三根信号线为水质传感器（1）的信号线、第一液位传感器（16）的信号线和第二液位传感器（17）的信号线；

所述第一液位传感器（16）的感应端、第二液位传感器（17）的感应端分别与对应第三通孔之间设有第三防水圈（22）。

5.如权利要求3所述的自动水质实时检测装置，其特征在于：在控制盒（24）与螺纹杆（8）之间设有伸缩软管（23），所述水质传感器（1）、第一液位传感器（16）和第二液位传感器（17）位于控制盒（24）与螺纹杆（8）之间的信号线设置在伸缩软管（23）内。

6.如权利要求1所述的自动水质实时检测装置，其特征在于：所述固定板（4）、支撑板（5）、固定块（7）、螺纹杆（8）、保护罩（19）和保护盒（11）均为不锈钢材料。

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