专利名称：水质传感器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种水质传感器，具体地说是一种带有超声波清洗装置、具有在线清洗功能 的水质传感器，适用于海水养殖水质检测、环保水质检测等环境的水质传感器。
背景技术：
现有的水质传感器，其结构包括水质传感器主体、电缆和电极面，其电极面附近有传感 器电极，传感器电极检测到的水质信息经水质传感器内部的信号处理装置处理后，通过传感 器电缆将检测到的水质信息传送到水质传感器以外。
众所周知，水质监测中的水质传感器由于长时间浸泡在被测的水中，会有很多微生物及 其钙化物质附着在水质传感器电极表面或者介于传感器电极之间，改变了原本应该检测到的 水质信息，使得水质传感器检测到的水质信息误差增大。以往人们解决方法是定期地更换和 人工清洗水质传感器带有电极的探头，然而这样虽然可以在一定程度上解决水质传感器由于 长期工作在水中而产生的检测精度变差的问题，但最终都离不开频繁的人工维护，很难实现 水质检测的完全自动化，维护的成本也比较高。另外，水质传感器频繁的拆卸和清洗对其使 用寿命也会产生一定的影响。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种带有超声波清洗装置、具 有在线清洗功能的水质传感器。超声波发生器发出的超声波作用于传感器电极表面，起到清 洗电极表面的作用，使之保持清洁，保证水质信息的检测精确度。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是在电极表面的外部设有一超声波发生器。 超声波发生器包括超声波发生器壳体、超声波振动器、匹配电路、超声波发射体、超声波 发生器电缆，超声波发生器壳体通过连接件与水质传感器主体连接固定，整个超声波发生器 位于电极面的下侧或斜下侧。
当水质传感器正常检测水质信息时，超声波发生器不工作。当水质传感器进行清洗操作 时，超声波发生器向水质传感器电极面发射超声波。水质传感器电极表面附近的水在超声波 声场的作用下，会出现交变的稀疏、密集状态。而水中存在着大量的非稳定态的微小空泡或 气泡，在超声波声场作用下，这些空泡迅速涨大和湮灭，使水微粒之间在瞬间发生数万次的 激烈碰撞，产生非常大的能量。被清洗的传感器的电极表面附着的微生物及其钙化物质就会在这种强烈的空化作用下被很快地分离出来。这样，就达到清洁水质传感器的电极表面和保 证水质检测精确度的目的。
在使用超声波对传感器电极表面进行清洗时，发射的超声波在到达电极表面时会发生反 射，反射的超声波和发射的超声波相互叠加会产生驻波，这就使得超声波的振动幅值在某些 固定相位处相互叠加而变得最强或最弱。这样就会造成在不同位置水的空化作用是不同的， 进而造成对传感器电极表面清洗不均匀的现象。本发明充分注意到了这个问题，将超声波发 射器设计成斜平面或曲面。由于超声波是沿直线传播，其由传感器电极表面反射回來的反射 超声波就不会和发射超声波相遇，也就不会形成驻波，进而避免了清洗不均匀现象的发生。 另外，这样使得反射的超声波不会直接反射到超声波发生器表面，从而可以避免反射的超声 波对超声波发生器造成的损坏。
本发明的有益效果是，利用超声波发生器发出的超声波清洗水质传感器电极表面，保证 了水质信息检测的精确度。由于水质传感器本身具有在线超声波清洗功能，减少了频繁的人 工维护过程，节约了大量维护成本，延长了水质传感器在水中的有效使用时间，实现了水质 检测的完全自动化。
图l是本发明的结构示意图2是本发明另一种实施例的结构示意图。
图中的标号是
l.水质传感器主体，2.水质传感器主体电缆，3.电极面，4.超声波发生器壳体，5.匹 配电路，6.超声波发生器电缆，7.连接件，8.超声波发射体，9.超声波振荡器。
具体实施例方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
如图1和图2所示，描述了本发明的整体结构组成。从物理结构上，分为水质传感器主体l、 超声波发生器以及连接两部分的连接件7。
水质传感器主体l的作用是检测水质，其组成、结构及连接关系与现有技术相同，不在赘 述。水质传感器主体1其通过水质传感器主体电缆2与二次仪表相连。
从图l可以看出，电极面3的外部设有一超声波发生器，超声波发生器包括超声波发生器 壳体4、匹配电路5、超声波发生器电缆6、超声波发射体8、超声波振动器9，超声波发生器壳 体4通过连接件7与水质传感器主体1连接固定，整个超声波发生器位于电极面的斜下侧。超声波发生器的作用是发出超声波并清洗水质传感器，去除渗水保护层3表面的附着物，使之保持 清洁，连接件7的作用是连接水质传感器与超声波发生器，使之成为一体。
从图1还可以看出，超声波发射体8面向水质传感器主体1方向的表面是斜平面，其益处是 当发生的超声波遇到电极面时，会产生反射，反射的超声波不会与发射的超声波相互叠加影 响清洗效果。并且反射的超声波不会直接反射到超声波发生器表面，从而可以避免反射的超 声波对超声波发生器的破坏。
从图2可以看出，电极面的外部设有一超声波发生器，超声波发生器包括超声波发生器壳 体4、匹配电路5、超声波发生器电缆6、超声波发射体8、超声波振动器9，超声波发生器壳体 4通过连接件7与水质传感器主体1连接固定，整个超声波发生器位于电极面的下侧。超声波发 生器的作用是发出超声波并清洗水质传感器，去除渗水保护层3表面的附着物，使之把持清洁， 连接件7的作用是连接水质传感器与超声波发生器，使之成为一体。
从图2还可以看出，超声波发射体8面向水质传感器主体1方向的表面是曲面，其益处是 当发生的超声波遇到电极面时，会产生反射，反射的超声波不会与发射的超声波相互叠加影 响清洗效果。并且反射的超声波不会直接反射到超声波发生器表面，从而可以避免反射的超 声波对超声波发生器的破坏。
权利要求
1、一种水质传感器，其设有传感器主体和超声波发生器，其特征是水质传感器主体的电极表面外部设有一超声波发生器，超声波发生器包括超声波发生器壳体、超声波振动器、匹配电路、超声波发射体、超声波发生器电缆，超声波发生器壳体通过连接件与水质传感器主体连接固定，整个超声波发生器位于电极面的下侧或斜下侧。
2、 根据权利要求l所述的水质传感器，其特征是所说的超声波发射体面向水质传感器 电极面方向的表面是斜平面。
3、 根据权利要求l所述的水质传感器，其特征是所说的超声波发射体面向水质传感器 电极面方向的表面是曲面。
4、 根据权利要求2所述的水质传感器，其特征是所说的超声波发射体呈平面。
5、 根据权利要求3所述的水质传感器，其特征是所说的超声波发射体呈锥面。
全文摘要
本发明涉及一种水质传感器，带有超声波清洗装置和在线清洗功能。其设有水质传感器主体和超声波发生器一级连接件。水质传感器电极面的外部设有超声波发生器，包括壳体、超声波振动器、匹配电路、超声波发射体、电缆，超声波发生器壳体通过连接件与水质传感器主体连接固定，位于水质传感器主体的电极表面的下侧或斜下侧。利用超声波发生器发出的超声波，对传感器电极表面进行清洗，从而保证了信息检测的精确度，避免了频繁的人工维护，延长了传感器有效使用时间，实现了水质检测的完全自动化。将超声波发射体设计成斜平面或曲面，避免了清洗不均匀现象的发生。本发明适用于水质的在线检测，可使水质传感器长期工作于水下环境，不必频繁离水清洗。
文档编号G01N27/00GK101520425SQ20091001436
公开日2009年9月2日 申请日期2009年2月18日 优先权日2009年2月18日
发明者佳 宋, 翥 王, 郝晓强, 魏德宝 申请人:翥 王