一种用于水处理系统的缺盐远程监测装置的制作方法

本实用新型涉及一种远程监测装置，尤其是涉及一种用于水处理系统的缺盐远程监测装置。

背景技术：

在水处理系统中如水软化处理系统，常常利用离子交换法来除去水中的目标离子，如饮用水中的有害重金属离子、高硬度水中的多余钙离子和镁离子。用于与这些目标离子发生交换的离子多为钠离子等交换离子。钠离子等交换离子多附着于离子交换器上，使用方便。但这些离子交换器的使用寿命是有限的，一旦其上附着的交换离子被耗尽，则该离子交换器将无法实现离子交换功能。

此时，需要通过使用再生液(饱和/过饱和的交换离子溶液)对离子交换器进行清洗，将附着于离子交换器上的无用离子置换出来并恢复离子交换器的离子交换功能，从而使该离子交换器再生。由于离子交换器的再生需要用一定浓度的交换离子溶液对离子交换器进行清洗，因此用于再生的交换离子溶液的盐液需要被保持在一个预定范围内。当盐液低于一定数值内，盐液就不能很好地起到再生离子交换器的作用，这就需要使用者或操作者及时向盐液容器内补充盐分，以得到足够浓度的交换离子溶液(也即是盐液)。

用于离子交换器再生的再生液均放在一个盐液容器中，以供水处理系统在需要时，自动或手动从该盐液容器内获取，实现离子交换器的再生。因此，使用者需要定期向盐液容器内补充盐，以免该盐液容器内的盐液浓度过低，无法实现离子交换器再生。为了能够监测盐液的浓度，确保盐液的不低于预设值，并在盐液或再生液低于预设值时及时提醒使用者或操作者，需要有合适的设备来监测储存在盐液容器中的盐液并在盐液低于预设值时，因此需要提供一种检测盐液量的装置，并可以远程的传输到后台服务器，以便及时处理。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种用于水处理系统的缺盐远程监测装置，采用红外低部发送盐位多点接收的方式，从而实现盐液位置信息与含量的采集。由于采用了红外发射和接收的方式监测，使得设计与维护风险比较低，且可靠性比较高，监测结果准确。

为了解决上述技术问题，采用如下技术方案：

一种用于水处理系统的缺盐远程监测装置，包括检测器及远程传输系统，其特征在于：检测器包括机械横架、第一机械竖杆与第二机械竖杆，机械横架的左侧与右侧分别安装第一机械竖杆与第二机械竖杆，机械横架上安装有主控制器；第一机械竖杆的上端安装有第一电动缸，第二机械竖杆的上端安装有第二电动缸；第一电动缸与第二电动缸均连接主控制器，第一电动缸的下端连接有红外发射器模组，第二电动缸的下端连接有红外接收器模组，红外发射器模组与红外接收器模组相互匹配，红外发射器模组与红外接收器均连接至主控制器；远程传输系统包括GSM模块及远程服务台，GSM模块安装于主控制器内，GSM模块与主控制器通过RS232串口相互通信，GSM模块通信与远程服务台通过GSM网络相互通信。

进一步，机械横架包括伸缩臂、左支座与右支座，伸缩臂的左端连接左支座，伸缩臂的右端连接右支座，左支座上固定第一电动缸，右支座上固定第二电动缸。伸缩臂两端分别连接左支座与右支座上，从而实现伸缩臂伸缩带动机械横架伸缩，使得本实用新型提供的监测装置能够适用于不同尺寸的盐液容器；左支座与右支座能够与盐液容器的内壁相抵，借助伸缩臂施加的张力固定整个监测装置，结构简单，固定效果优异。

进一步，伸缩臂包括左臂、右臂及伸缩节，伸缩节上安装有主控制器，左臂上安装有第一旋转套筒，第一旋转套筒带动左臂旋转，右臂上安装有第二旋转套筒，第二旋转套筒带动右臂旋转，第一旋转套筒与第二旋转套筒均连接至主控制器，第一旋转套筒与第二旋转套筒相互配合。伸缩臂能够向外伸长或向内收缩，从而调节机械横架长度，其工作原理如下：主控制器能够发送伸长和收缩两种指令，在发送伸长指令后，第一旋转套筒带动左臂顺时针旋转(以伸缩节向左臂方向观测为准)，第二旋转套筒带动右臂逆时针旋转(以伸缩节向右臂方向观测为准)，此时左臂与右臂同时伸长，从而令左支座与右支座分别抵住盐液容器的内壁，实现安装固定。在发送收缩指令后，第一旋转套筒带动左臂逆时针旋转(以伸缩节向左臂方向观测为准)，第二旋转套筒带动右臂顺时针旋转(以伸缩节向右臂方向观测为准)，此时左臂与右臂同时收缩，方便拆卸。借助该伸缩臂的伸缩功能，实现拆装方便、安装牢固的效果，且适用于多种内径不同的盐液容器，用途广泛。

进一步，左支座的右侧与右支座的左侧设有凹槽，凹槽内设有内滑纹，左臂与右臂上均设有外滑纹，内滑纹与外滑纹相互匹配。内滑纹中各个滑纹相互平行，外滑纹各个滑纹相互平行；左臂与右臂旋转过程中，外滑纹沿着内滑纹旋转，且左支座与右支座不会产生旋转，能够保证其他部件正常运行，结构简单，设计巧妙。

进一步，第一旋转套筒与第二旋转套筒均包括有马达、转环、套筒及支架，支架的上端连接转环；马达上安装有齿轮，转环的圆周侧面安装有齿圈，齿轮与齿圈相互匹配，转环连接套筒，套筒连接左臂或右臂，马达连接主控制器。第一旋转套筒与第二旋转套筒分别用于控制左臂与右臂旋转，从而实现伸缩功能，其工作原理为：启动马达，在齿轮与齿圈的带动下实现转环旋转，再通过套筒带动左臂或右臂旋转；结构简单，制造方便。

进一步，红外发射器模组的上端设有第一连接件，第一连接件连接第一连杆，第一连杆连接第一电动缸；红外发射器模组内安装有红外发射器单元；红外接收器模组的上端设有第二连接件，第二连接件连接第二连杆，第二连杆连接第二电动缸；红外接收器模组内安装有红外接收器单元，红外发射器单元与红外接收器单元相互匹配。

进一步，红外发射器单元与红外接收器单元均设有4-6个。

进一步，第一机械竖杆与第二机械竖杆上设有轨道，红外发射器模组与红外接收器模组上设有滑轨，滑轨与轨道相互匹配。轨道与滑轨相互匹配，使得红外发射器模组与红外接收器模组能够在第一机械竖杆与第二机械竖杆上顺畅滑动，降低滑动阻力，间接提升监测结果。

进一步，主控制器连接显示装置，显示装置包括液晶显示屏及LED状态灯。显示装置用于指示当前的盐液状态，通过液晶显示屏以及LED状态灯的指示显示出目前的盐液的百分比以及状态信息。

由于采用上述技术方案，具有以下有益效果：

本实用新型为一种用于水处理系统的缺盐远程监测装置，采用红外低部发送盐位多点接收的方式，从而实现盐液位置信息与含量的采集。由于采用了红外发射和接收的方式监测，使得设计与维护风险比较低，且可靠性比较高，监测结果准确。其具体有益效果表现为以下几点：

1、机械横架由伸缩臂、左支座与右支座组成，用于安装检测器于盐液容器中，其工作原理如下：主控制器能够发送伸长和收缩两种指令，在发送伸长指令后，第一旋转套筒带动左臂顺时针旋转(以伸缩节向左臂方向观测为准)，第二旋转套筒带动右臂逆时针旋转(以伸缩节向右臂方向观测为准)，此时左臂与右臂同时伸长，从而令左支座与右支座分别抵住盐液容器的内壁，实现安装固定。在发送收缩指令后，第一旋转套筒带动左臂逆时针旋转(以伸缩节向左臂方向观测为准)，第二旋转套筒带动右臂顺时针旋转(以伸缩节向右臂方向观测为准)，此时左臂与右臂同时收缩，方便拆卸。借助该伸缩臂的伸缩功能，实现拆装方便、安装牢固的效果，且适用于多种内径不同的盐液容器，用途广泛。

2、红外发射器模组与红外接收器模组相互配合，用于检测盐液容器内盐液的含量，其检测原理为：红外发射器模组发射红外光线，再盐液含量较低的区域，红外光线透过并发射至红外接收器模组内，红外接收器模组接收到透过的红外光线，并传递至主控制器，主控制器识别到该位置中盐液已消耗殆尽，反之则判定该位置中盐液含量正常。上述红外检测方法安全可靠，不易受外界因素影响，检测结果精确。

3、第一电动缸与第二电动缸带动红外发射器模组与红外接收器模组同步升降，从而监测盐液容器内各个液位的盐液含量是否正常，实现对盐液的全面检测，检测结果更精确、更可靠。

4、红外发射器单元与红外接收器单元分别设有4-6个，能够同时监测盐液含量，大大提升了检测效率。

5、GSM模块通过主控制器获取检测数据，并以无线通讯方式传递至远程服务台，通过远程服务台可实时查看目前设备的盐液状态信息，监控方式简单，省时省力。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

图1为检测器的结构示意图；

图2为第一旋转套筒的结构示意图(第一旋转套筒与第二旋转套筒的结构相同)；

图3为第一电动缸的结构示意图(第一电动缸与第二电动缸的结构相同)；

图4为红外发射器模组的结构示意图；

图5为图4中A向的结构示意图；

图6为红外接收器模组的结构示意图；

图7为轨道的结构示意图；

图8为左臂或右臂上外滑纹的示意图；

图9为左支座或右支座内的凹槽示意图；

图10为主控制器的控制框图。

具体实施方式

如图1至图10所示，一种用于水处理系统的缺盐远程监测装置，包括检测器及远程传输系统，检测器包括机械横架1、第一机械竖杆12与第二机械竖杆13。机械横架1横向设置，用于安装检测器至盐液容器内，机械横架1的左侧与右侧分别安装第一机械竖杆12与第二机械竖杆13。机械横架1包括伸缩臂、左支座8与右支座9，伸缩臂包括左臂3、右臂4及伸缩节2，伸缩节2上安装有主控制器7，左臂3上安装有第一旋转套筒5，第一旋转套筒5带动左臂3旋转，右臂4上安装有第二旋转套筒6，第二旋转套筒6带动右臂4旋转，第一旋转套筒5与第二旋转套筒6均连接至主控制器7，即主控器控制第一旋转套筒5与第二旋转套筒6，第一旋转套筒5与第二旋转套筒6相互配合。左臂3连接左支座8，右臂4连接右支座9，左臂3与右臂4移动时，能够带动左支座8与右支座9移动。伸缩臂能够向外伸长或向内收缩，从而调节机械横架1长度，其工作原理如下：主控制器7能够发送伸长和收缩两种指令，在发送伸长指令后，第一旋转套筒5带动左臂3顺时针旋转(以伸缩节2向左臂3方向观测为准)，第二旋转套筒6带动右臂4逆时针旋转(以伸缩节2向右臂4方向观测为准)，此时左臂3与右臂4同时伸长，从而令左支座8与右支座9分别抵住盐液容器的内壁，在该张力作用下实现安装固定，十分牢固。在发送收缩指令后，第一旋转套筒5带动左臂3逆时针旋转(以伸缩节2向左臂3方向观测为准)，第二旋转套筒6带动右臂4顺时针旋转(以伸缩节2向右臂4方向观测为准)，此时左臂3与右臂4同时收缩，方便拆卸。借助该伸缩臂的伸缩功能，实现拆装方便、安装牢固的效果，且适用于多种内径不同的盐液容器，用途广泛。本实用新型中的左臂3与右臂4均以相反方向旋转，不仅能够相互作为旋转支撑，保持旋转稳定，而且可防止伸缩节2产生自转，保持其自身稳定。

第一旋转套筒5与第二旋转套筒6均包括有马达14、转环15、套筒18及支架16，支架16的上端连接转环15；马达14上安装有齿轮17，转环15的圆周侧面安装有齿圈(图中未标出)，齿轮17与齿圈相互匹配，转环15连接套筒18，套筒18连接左臂3或右臂4，马达14连接主控制器7。第一旋转套筒5与第二旋转套筒6分别用于控制左臂3与右臂4旋转，从而实现伸缩功能，其工作原理为：启动马达14，借助齿轮17与齿圈的啮合作用，带动转环15旋转，再通过套筒18带动左臂3或右臂4旋转；结构简单，制造方便。左支座8的右侧与右支座9的左侧设有凹槽27，凹槽27内设有内滑纹28，左臂3与右臂4上均设有外滑纹26，内滑纹28与外滑纹26相互匹配。内滑纹28中各个滑纹相互平行，外滑纹26各个滑纹相互平行；左臂3与右臂4旋转过程中，外滑纹26沿着内滑纹28原地旋转，且左支座8与右支座9不会产生旋转，能够保证其他部件正常运行，结构简单，设计巧妙。

左支座8上固定有第一电动缸10，右支座9上固定有第二电动缸11，第一电动缸10与第二电动缸11均连接主控制器7，由主控制器7控制两者同步运行。第一电动缸10的下端连接有第一连杆19，第一连杆19的另一端连接于红外发射器模组20上的第一连接件29，故第一电动缸10能够带动红外发射器模组20升降。红外发射器模组20内安装有4个红外发射器单元21，每个红外发射器单元21等间距设置，且设定间距为15cm；第二电动缸11的下端连接有第二连杆(图中未标出)，第二连杆的另一端连接于红外接收器模组23上的第二连接件30，故第二电动缸11能够带动红外接收器模组23升降。红外接收器模组23内安装有4个红外接收器单元24，每个红外发射器单元21等间距设置，且设定间距为15cm；每个红外发射器单元21与一个对应红外接收器单元24匹配，处于同一水平线上，红外发射器单元21发出的红外信号仅能够别改对应的红外接收器单元24接收。红外发射器模组20与红外接收器模组23相互配合，用于检测盐液容器内盐液的含量，其检测原理为：红外发射器模组20发射红外光线，再盐液含量较低的区域，红外光线透过并发射至红外接收器模组23内，红外接收器模组23接收到透过的红外光线，并传递至主控制器7，主控制器7识别到该位置中盐液已消耗殆尽，反之则判定该位置中盐液含量正常。上述红外检测方法安全可靠，不易受外界因素影响，检测结果精确。

第一机械竖杆12与第二机械竖杆13上设有轨道25，红外发射器模组20与红外接收器模组23上设有滑轨22，滑轨22与轨道25相互匹配，使得红外发射器模组20与红外接收器模组23能够在第一机械竖杆12与第二机械竖杆13上顺畅滑动，降低滑动阻力，间接提升监测结果。

远程传输系统包括GSM模块及远程服务台，GSM模块安装于主控制器7内，GSM模块与主控制器7通过RS232串口相互通信，GSM模块通信与远程服务台通过GSM网络相互通信。GSM模块通过主控制器7获取检测数据，并以无线通讯方式传递至远程服务台，通过远程服务台可实时查看目前设备的盐液状态信息，监控方式简单，省时省力。

主控制器7连接显示装置，显示装置包括液晶显示屏及LED状态灯，液晶显示屏及LED状态灯设置于设备外侧，方便工人观测。显示装置用于指示当前的盐液状态，通过液晶显示屏以及LED状态灯的指示显示出目前的盐液的百分比以及状态信息。

以上仅为本实用新型的具体实施例，但本实用新型的技术特征并不局限于此。任何以本实用新型为基础，为解决基本相同的技术问题，实现基本相同的技术效果，所作出地简单变化、等同替换或者修饰等，皆涵盖于本实用新型的保护范围之中。