流体监测站的制作方法

【技术领域】

本发明是有关一种流体监测站，特别是一种可自动贮存异常流体的流体监测站。

背景技术：

在工业制造的过程中必然会产生废水。为了符合环保法规，废水的监测指标需符合标准值才能进行排放。为了监测制造厂商是否符合环保法规，监管机关亦需要监测放流水的水质以作为管理的依据。过去放流水是以人工采样化验的方式进行前处理管制稽查工作，然而，人工采样化验是属随机采样，因此不具时效性，且无法建立长期观测资料。此外，人工采样化验耗费人力，且水质分析费用昂贵，不符经济效益。

比较可行的方案则是设立自动化的监测站于水质监测点，以长期量测水质数据。虽然自动化量测可建立长期观测资料，但无法完全排除仪器异常或其它因素所造成的量测数值异常，此时需辅以人工复验以确认量测的结果。有鉴于此，如何在量测数值发生异常时取样水体便是目前极需努力的目标。

技术实现要素：

本发明提供一种流体监测站，其在流体采样箱设置一取样管以及一电磁阀，并可在量测数值发生异常时打开电磁阀以经由取样管取样异常的流体注入贮存管，如此即可在量测数值发生异常时自动眝存异常流体，以作为人工复验的样品以及稽查的依据。

本发明一实施例的流体监测站包含一流体采样箱、一检测装置、一取样管、一电磁阀、至少一贮存瓶以及一控制器。流体采样箱取样一待检测的流体至流体采样箱的一量测空间。检测装置具有至少一传感器，其用以量测量测空间中的流体的一监测数值。取样管连通至量测空间。电磁阀设置于取样管，以控制取样管的一取样量。贮存瓶设置于取样管的一取样出口下方，以贮存取样管流出的一异常流体。控制器与检测装置以及电磁阀电性连接，其中控制器判断检测装置所量测的监测数值是否异常，并在监测数值异常时输出一异常信号以触发电磁阀开启，使异常流体经由取样管注入贮存瓶。

以下借由具体实施例配合所附的图式详加说明，当更容易了解本发明的目的、技术内容、特点及其所达成的功效。

【附图说明】

图1为一示意图，显示本发明第一实施例的流体监测站。

图2为一示意图，显示本发明第二实施例的流体监测站。

图3为一示意图，显示本发明第三实施例的流体监测站。

图4为一示意图，显示本发明第四实施例的流体监测站。

【符号说明】

1流体监测站

11流体采样箱

111进流口

111p进流管

111v进流阀

112第一排出口

112p第一排出管

112v第一排出阀

113阻流板

114第二排出口

114p第二排出管

114v第二排出阀

115第一斜面

116第二斜面

12盖体

20检测装置

21传感器

30控制器

41取样管

42电磁阀

43贮存瓶

44承载盘

441异常流体排出口

45驱动机构

50通讯单元

60湿气阻隔装置

70发电单元

80冷却装置

81保温腔体

p进流泵

spi进流空间

spm量测空间

【具体实施方式】

以下将详述本发明的各实施例，并配合图式作为例示。除了该多个详细说明之外，本发明亦可广泛地施行于其它的实施例中，任何所述实施例的轻易替代、修改、等效变化都包含在本发明的范围内，并以申请专利范围为准。在说明书的描述中，为了使读者对本发明有较完整的了解，提供了许多特定细节；然而，本发明可能在省略部分或全部特定细节的前提下，仍可实施。此外，众所周知的步骤或元件并未描述于细节中，以避免对本发明形成不必要的限制。图式中相同或类似的元件将以相同或类似符号来表示。特别注意的是，图式仅为示意之用，并非代表元件实际的尺寸或数量，有些细节可能未完全绘出，以求图式的简洁。

请参照图1，本发明的一实施例的流体监测站1包含一流体采样箱11、一检测装置20、一取样管41、一电磁阀42、至少一贮存瓶43以及一控制器30。流体采样箱11可利用一进流泵p抽取待检测的流体至流体采样箱11的一量测空间spm。于一实施例中，流体采样箱11具有一进流口111以及一第一排出口112。待检测流体以进流泵p抽取并经由进流管111p引入流体采样箱11，经量测流体的监测数值后，经由第一排出口112以及第一排出管112p排出。可以理解的，可于进流管111p设置一进流阀111v以控制进流量。同理，可于第一排出管112p设置一第一排出阀112v以控制排出量。如此，流体采样箱11即可连续地取样流体并量测流体的监测数值。

于一实施例中，流体采样箱11包含一阻流板113。阻流板113将流体采样箱11分隔为进流空间spi以及量测空间spm，其中流体采样箱11的进流口111连通至进流空间spi，流体采样箱11的第一排出口112连通至量测空间spm，且阻流板113的高度低于流体采样箱11的侧壁高度。如此，进流空间spi的液面高度高于阻流板113时，流体即会溢过阻流板113而流入量测空间spm。将待检测流体从进流空间spi溢流至量测空间spm，可降低量测空间spm的流体波动，如此可获得较为稳定的量测数值。于一实施例中，流体采样箱11包含第二排出口114连通至进流空间spi，以在需要时排出进流空间spi的流体。可以理解的是，可设置一第二排出管114p与该第二排出口114连接，并于第二排出管114p设置一第二排出阀114v以控制第二排出管114p的排出量。

于一实施例中，流体采样箱11的量测空间spm的底部可包含至少一第一斜面115。依据此结构，沈淀于量测空间spm底部的杂质或污泥可沿着第一斜面r1集中于第一斜面r1的相对低点，如此可较容易清除底部的杂质或污泥。举例而言，将第一排出口112的设置位置靠近第一斜面115的相对低点即可排出量测空间spm底部的杂质或污泥以及借由流体排出的吸力降低杂质或污泥上浮。同样的，第一排出口112设置于量测空间spm底部的最低点可避免积水的情形。

同样的，流体采样箱11的进流空间spi的底部可包含至少一第二斜面116。依据此结构，沈淀于进流空间spi底部的杂质或污泥可沿着第二斜面116集中于第二斜面116的相对低点，如此可较容易清除底部的杂质或污泥。可以理解的是，将第二排出口114的设置位置靠近第二斜面116的相对低点即可排出进流空间spi底部的杂质或污泥以及借由流体排出的吸力降低杂质或污泥上浮。同样的，第二排出口114设置于进流空间spi底部的最低点可避免积水的情形。

检测装置20具有至少一传感器21，用以量测量测空间spm中的流体的监测数值。于一实施例中，传感器21经由盖体12的检测口量测流体采样箱11的量测空间spm的流体的监测数值。举例而言，检测装置20可量测ph值、悬浮固体物质(suspendedsubstance，ss)、导电度、温度、化学需氧量(chemicaloxygendemand，cod)、重金属中一或多个指标。

取样管41连通至流体采样箱11的量测空间spm。电磁阀42设置于取样管41，以控制取样管41的一取样量。贮存瓶43则设置于取样管41的一取样出口下方，以贮存取样管41流出的流体。举例而言，打开电磁阀42可使取样管41引出量测空间spm中的流体，并注入贮存瓶43以保存流体。于图1所示的实施例中，取样管41是连通至流体采样箱11的量测空间spm。但不限于此，请参照图2，于一实施例中，取样管41可连通至流体采样箱11的进流空间spi，以取样进流空间spi中的流体。可以理解的是，本发明的流体监测站亦可设置多组取样管41以及电磁阀42，以分别取样流体采样箱11的进流空间spi以及量测空间spm中的流体。

控制器30与检测装置20以及电磁阀42电性连接。控制器30可判断检测装置20所量测的监测数值是否异常，并依据检测装置20所量测的监测数值是否异常来产生一异常信号。举例而言，控制器30在检测装置20所量测的监测数值发生异常时输出一异常信号以触发电磁阀42开启，如此，流体即可经由取样管41注入贮存瓶43以保存监测数值发生异常时的异常流体，以供后续人工复验。可以理解的是，利用电磁阀42来控制取样异常流体可避免额外设置蠕动泵等电子元件，因此，本发明的流体监测站不仅能降低能耗且能降低硬件以及维护成本。

于一实施例中，本发明的流体监测站更包含一承载盘44以及一驱动机构45。承载盘44包含多个承载区，而每一承载区可放置一个贮存瓶43。驱动机构45与承载盘44连接，且驱动机构45与控制器30电性连接并受到控制器30控制。驱动机构45可驱动承载盘44，使不同的贮存瓶43位于取样管41的取样出口下方。举例而言，当其中之一贮存瓶43注满异常流体后，驱动机构45可驱动承载盘44，使空的贮存瓶43位于取样管41的取样出口下方，以待下次监测数值发生异常时保存异常流体。于一实施例中，驱动机构45可为一马达以及齿轮等传动元件以驱动承载盘44旋转。

可以理解的是，取样管41可能残留前一次的取样流体。于一实施例中，可控制电磁阀42的开启时间，使取样管41在取样后的残留流体减少。或者，于一实施例中，承载盘44更包含一异常流体排出口441。在取样异常流体之前，驱动机构45可驱动承载盘44，使承载盘44的异常流体排出口441位于取样出口下方，此时开启电磁阀42即可排出取样管41中残留的异常流体，并经由承载盘44的异常流体排出口441排出。

请再参照图1，检测装置20所量测的监测数值可储存于流体监测站1中内建的储存装置，例如存储器、硬盘、光盘、磁带等。或者，检测装置20所量测的监测数值亦可上传至远端的服务器。于一实施例中，本发明的流体监测站1更包含一通讯单元50，其与控制器30电性连接。通讯单元50可将检测装置20所量测的流体的监测数值以及异常信号传送至远端的服务器。举例而言，通讯单元50可利用有线区域网络、无线区域网络、行动通讯网络等方式传送资料至远端的服务器。

为了节省空间，于一实施例中，检测装置20以及控制器30等电子装置可设置于流体采样箱11的上方。较佳者，检测装置20等电子装置以及流体采样箱11之间可设置一湿气阻隔装置60。湿气阻隔装置60可防止湿气进入检测装置20等电子装置内，以避免湿气造成电子装置损坏，进而增加流体监测站1的可靠性并减少维修次数。

于一实施例中，本发明的流体监测站1更包含一发电单元70，其与控制器30电性连接。发电单元70可自行发电，以产生流体监测站1所需的电源。举例而言，发电单元70可为太阳能电池模块、风力发电机、水力发电机或以上的组合。

请参照图3，于一实施例中，本发明的流体监测站更包含一冷却装置80。冷却装置80可冷却贮存瓶43至一预定温度，以避免贮存的异常流体因环境高温或微生物繁殖而使异常流体的监测数值发生变化。举例而言，冷却装置80可冷却承载盘44或通入冷媒，例如冰水，以冷却贮存瓶43。或者，请参照图4，于一实施例中，承载盘44放置于一保温腔体81中，冷却装置80控制保温腔体81内的温度至一预定温度，如此即可降低贮存瓶43的温度至预定温度。

综合上述，本发明的流体监测站在流体采样箱设置一取样管以及一电磁阀，并可在量测数值发生异常时打开电磁阀以经由取样管取样异常的流体注入贮存管，如此即可在量测数值发生异常时自动眝存异常流体，以作为人工复验的样品以及稽查的依据。

以上所述的实施例仅是为说明本发明的技术思想及特点，其目的在使熟习此项技艺的人士能够了解本发明之内容并据以实施，当不能以的限定本发明的专利范围，即大凡依本发明所揭示的精神所作的均等变化或修饰，仍应涵盖在本发明的专利范围内。