本实用新型属于环境监测设备领域，具体涉及一种在线监测防污装置。
背景技术：
近些年来，随着我国海洋、湖泊、水库和内河资源的开发利用，相关的产业蓬勃发展。与此同时，水环境系统也受到了各方面的“侵袭”，直接导致生态失衡。水污染造成渔业受挫、水产品质量变差等一系列问题。在这种背景下，我国的水质自动监测系统技术得到了重视并且迅速发展。水质自动监测系统采用监测传感器进行在线监测，监测传感器长期布放于海水，容易受生物附着和污渍沾污，从而影响了监测传感器的测量准确性，因此需在对监测传感器的探头部分进行防污处理。
目前采用一些防污措施有自动清洁刷、防污漆、荧光法等措施。自动清洁刷适合清洁探头表面为平面型的传感器。防污漆容易对水体产生第二次污染，且需要定期刷漆。荧光法对光学传感器的测量造成一定的干扰，只能用于防生物附着，不能防污渍沾污。因此，开发可靠实用的防污装置，使其能对各种形状的探头都能达到防止生物附着和污渍沾污，并且不对水环境造成二次污染的效果，有利于加强我国水质监测的能力、提高监测设备技术水平和做好水质监测预报。
技术实现要素：
本实用新型针对现有技术的上述不足，提供一种将物体表面的污物撞击下来从而实现超声防污功能，速度快、质量高、易于自动化控制、不受清洗件表面复杂形状的限制的在线监测防污装置。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种在线监测防污装置，该装置包括超声换能器、安装件、电源和监测仪；所述的超声换能器固定于安装件内，并通过电源线与电源电连接；所述的电源密封于密封壳体内；所述的监测仪的监测探头位于超声换能器的振动辐射范围内。
整个系统开始运行时：先通过电源进行通电，把电能转换成与超声波换能器相匹配的高频交流电信号，超声换能器将功率超声频源的声能转换成机械振动，由于受到超声波的辐射，使液体中的微气泡能够在声波的作用下保持振动，从而破坏污物与监测探头表面的吸附，引起污物层的疲劳破坏而被驳离，气体型气泡(微气泡)的振动实现对监测探头表面的擦洗，利用超声换能器产生的超声波，超声波振动在液体中产生的强烈冲击将物体表面的污物撞击下来从而实现超声防污功能，具有速度快、质量高、易于自动化控制、不受清洗件表面复杂形状的限制的优点。
作为优选，所述的超声换能器位于安装件内，且安装件的一端开口设置，所述的监测仪的监测探头位于安装件的开口端；采用上述结构，可以使得超声换能器产生的高频机械振动的方向更加准确，从而对处于安装件的开口端监测探头进行更加精准的振动除污处理，提高除污效率。
作为优选，所述的超声换能器和监测探头均位于安装件内，且所述的超声换能器和监测探头相对设置；采用该结构可以保证特殊的检测探头，如pH传感器的监测更加准确，不受到外界干扰，同时还能够最大程度的将超声换能器产生的高频机械振动能量尽可能的传递给监测探头，实现快速去污。
作为优选，所述的超声换能器和监测探头均位于安装件内，且所述的超声换能器和监测探头垂直设置；采用该结构也能够最大程度的将超声换能器产生的高频机械振动能量尽可能的传递给监测探头，实现快速去污。
作为优选，本发明所述的密封壳体、安装件通过硬质杆体连接，所述的硬质杆体包括第一横向部、竖向部和第二横向部，所述的密封壳体连接于第一横向部上、所述的安装件连接于第二横向部上；且所述的硬质杆体为中空设置，所述的电源上连接的电源线通过硬质杆体的中空位置延伸实现与超声换能器的电连接；所述的第一横向部和第二横向部相互平行、竖向部分别与第一横向部和第二横向部相互垂直。采用该结构，实现对本发明防污装置的固定，同时可以限定各个零部件之间的连接关系和位置关系，实现更好的去污效果。
本实用新型的系统结构简单，利用超声换能器产生的波声波，超声波振动在液体中产生的强烈冲击将物体表面的污物撞击下来从而实现超声防污功能，速度快、质量高、易于自动化控制、不受清洗件表面复杂形状的限制、不影响监测传感器的测量结果的优点。
附图说明
图1是本实用新型实施例1的在线监测防污装置结构示意图。
图2是本实用新型实施例2的防污装置结构图。
图3是本实用新型实施例2的防污装置结构图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步阐述和说明。本实用新型中各个实施方式的技术特征在没有相互冲突的前提下，均可进行相应组合。
本发明的超声换能器、水密电缆、监测传感器等均可以采用市售产品；本发明的电源可以采用蓄电池等，通过水密电缆进行电传输。
实施例1
如图1所示，本实施例的在线监测防污装置，该装置包括超声换能器1、超声电源2、安装件3、水密电缆4、监测传感器5(监测仪)组成；超声电源2(即电源)安装在密封壳体6内部(密封防水的盒体)。密封壳体为超声电源2提供密封环境，防止超声电源2接触水分而导致损坏。超声换能器1通过水密电缆4接至密封壳体外部，并通过安装件固定在传感器5探头5.1相对应的部分；整个系统开始运行时：超声防污电源通电后，把电能转换成与超声波换能器相匹配的高频交流电信号，超声换能器将功率超声频源的声能转换成机械振动(即超声波)；由于受到超声波的辐射，使超声换能器液体中的微气泡能够在超声波的作用下保持振动，破坏污物与监测传感器探头表面的吸附作用，引起污物层的疲劳破坏而被驳离，而气体型气泡(微气泡)的振动则对监测传感器探头的表面进行擦洗。
如图1所示，本实用所述的密封壳体、安装件通过硬质杆体9连接，所述的硬质杆体包括第一横向部9.1、竖向部9.3和第二横向部9.2，所述的密封壳体连接于第一横向部上、所述的安装件连接于第二横向部上；且所述的硬质杆体为中空设置，所述的电源上连接的电源线通过硬质杆体的中空位置延伸实现与超声换能器的电连接；所述的第一横向部9.1和第二横向部9.2相互平行、竖向部9.3分别与第一横向部9.1和第二横向部9.2相互垂直。采用该结构，实现对本发明防污装置的固定，同时可以限定各个零部件之间的连接关系和位置关系，实现更好的去污效果(实施例2-3此处结构基本相同)。
本装置去污原理在于：超声波振动在液体中传播的音波压强达到一个大气压时，其功率密度为0.35w/cm2，这时超声波的音波压强峰值就可达到真空或负压，但实际上无负压存在，因此在液体中产生一个很大的力，将液体分子拉裂成空洞一空化核。此空洞非常接近真空，它在超声波压强反向达到最大时破裂，由于破裂而产生的强烈冲击将物体表面的污物撞击下来从而实现超声防污功能，并具不对环境产生污染。
实施例2
如附图2所示：本发明的在线监测防污装置，该装置包括超声换能器1、超声电源2、安装件3、水密电缆4、pH传感器5-1(监测仪)组成；所述的超声换能器1与pH传感器5’的pH电极7均安装于安装件内；整个系统开始运行时：超声防污电源通电后，把电能转换成与超声波换能器相匹配的高频交流电信号，超声换能器将功率超声频源的声能转换成机械振动；由于受到超声波的辐射，使超声换能器液体中的微气泡能够在声波的作用下从而保持振动，破坏污物与pH电极表面的吸附，引起污物层的疲劳破坏而被驳离，气体型气泡的振动对监测传感器探头表面进行擦洗；从而实现pH电极的清洗于去污处理。
实施例3
如附图3所示：本发明的在线监测防污装置，该装置包括超声换能器1、超声电源2、安装件3、水密电缆4、COD传感器5-2(监测仪)组成，所述的COD传感器具有两个COD探头；所述的超声换能器1与COD传感器5-2的COD探头8均安装于安装件内，所述的超声换能器1位于上方、两个COD探头位于下方并左右两侧分开并排设置，所述的超声换能器1和两个COD探头呈“品”字形分布；整个系统开始运行时：超声防污电源通电后，把电能转换成与超声波换能器相匹配的高频交流电信号，超声换能器将功率超声频源的声能转换成机械振动；由于受到超声波的辐射，使超声换能器液体中的微气泡能够在声波的作用下从而保持振动，破坏污物与COD探头表面的吸附，引起污物层的疲劳破坏而被驳离，气体型气泡的振动对监测传感器探头表面进行擦洗；从而实现pH电极的清洗于去污处理。
本发明的安装件可以采用一个圆柱形保护围罩的结构，保护罩开有槽，可以进行水交换。
以上所述的实施例只是本实用新型的一种较佳的方案，然其并非用以限制本实用新型。有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此凡采取等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本实用新型的保护范围内。