一种浓缩池浓度检测装置的制作方法

本技术属于浓缩池的，具体涉及一种浓缩池浓度检测装置。

背景技术：

1、浓缩机，是选矿行业、洗煤行业进行煤泥水处理的常用装置，为了防止沉降过程中煤泥堆积的太厚及煤泥层的密度过大，会配以可上下移动的旋转耙。同时，为了提高浓缩机的效率，根据煤质的不同，经常会向浓缩机中添加絮凝剂及助凝剂。

2、长期以来，由于对浓缩机沉降的动态检测水平较低，主要靠人工使用探杆等工具进行检测，有时会因为检测不及时，造成压耙事故，影响生产的正常进行；加药系统的控制，也主要靠人工的经验为主，常常会造成药剂的浪费或因加药量不足，导致浓缩机的溢流水浑浊，影响循环水的质量，这种情况，一直是一个难题，没有得到有效地解决。

3、目前浓缩机的检测，主要采用定点测量的方式，定点测量的方式，是对浓缩池的某个固定的位置，配置一台浊度计，对浓缩机的浊度采用定点测量，采用该方式的缺点是，由于采用的是单点测量的模式，不能有效地对浓缩机的整体的工况进行测量，如果采用多个浊度计进行测量，又会导致经费大大增加。

技术实现思路

1、本实用新型克服现有技术存在的不足，所要解决的技术问题为：提供一种能够对浓缩池的浓度进行自动检测的浓缩池浓度检测装置。

2、为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：一种浓缩池浓度检测装置，所述装置设置在浓缩机的悬臂上，所述装置包括：浊度传感器、处理单元、驱动装置、触摸显示屏和蜂鸣器，所述处理单元通过驱动装置驱动浊度传感器移动，所述浊度传感器、驱动装置、触摸显示屏分别与处理单元双向连接，所述处理单元与蜂鸣器相连。

3、优选地，所述驱动装置包括电机和导轨，所述导轨垂直于浓缩机的悬臂，所述电机驱动浊度传感器在竖直安装的导轨上上下移动。

4、优选地，所述驱动装置包括电感式接近开关和行程开关，所述电感式接近开关和行程开关均分别设置在驱动装置的上限位置和下限位置。

5、优选地，所述处理单元包括信号接收电路、单片机u1、驱动控制电路和通信电路，所述信号接收电路包括放大电路和a/d转换电路，所述浊度传感器依次通过放大电路、a/d转换电路与单片机u1相连，单片机u1通过驱动控制电路与驱动装置相连，单片机u1通过通信电路与外部设备相连。

6、优选地，所述放大电路包括放大器p1，所述放大器p1的反向输入端串接电阻r1后接地，放大器p1反向输入端与电阻r1之间的连线串接电阻r3后分别与放大器p1的输出端、电阻r4的一端、a/d转换电路的输入端相连，电阻r4的另一端接地，放大器p1的电源正极分别与+5v电源端、电容c1的一端、电容c2的一端相连，电容c1的另一端与电容c2的另一端相连后接地，放大器p1的同向输入端串接电阻r2后接地，放大器p1的同向输入端与电阻r2之间的连线与浊度传感器相连，放大器p1的电源负极分别与-5v电源端、电容c3的一端、电容c4的一端相连，电容c3的另一端与电容c4的另一端相连后接地。

7、优选地，所述a/d转换电路包括转换芯片u2、放大器p2、三极管q1、三极管q2和三极管q3，所述放大器p2的反向输入端串接电容c6后与放大电路的输出端相连，放大器p2的反向输入端与电容c6之间的连线分别与电阻r5的一端、电阻r6的一端相连，电阻r5的另一端串接电容c5后与电阻r7的一端相连，电阻r7的另一端分别与二极管d1的负极、电阻r8的一端、转换芯片u2的vcc端、电容c8的一端相连，电容c8的另一端分别与转换芯片u2的rd端、电阻r13的一端相连，电阻r6的另一端与二极管d1的正极相连，电阻r8的另一端与三极管q1的集电极相连，三极管q1的发射极与转换芯片u2的vin端相连，三极管q1的基极与放大器p2的输出端相连，三极管q1的基极与放大器p2之间的连线依次出串接电阻r9、电阻r11、电阻r12、电容c7后分别与放大器p2的同向输入端、电感l1的一端、接地端相连，电感l1的另一端与二极管d2的正极相连，二极管d2的负极与电阻r9和电阻r11之间的连线相连；

8、所述转换芯片u2的clk端依次串接电阻r17、电阻r18、电容c11后分别与电阻r22的一端、接地端相连，电阻r17、电阻r18之间的连线与二极管d4的负极相连，二极管d4的正极依次串接电阻r16、电阻r15、电容c9后与电阻r13的另一端相连，电容c9与电阻r13分别与单片机u1的p1.1端、二极管d3的正极、转换芯片u2的out端相连，二极管d4的正极与电阻r16之间的连线与转换芯片u2的ref端相连，电阻r16与电阻r15之间的连线分别与转换芯片u2的wr端、电阻r19的一端、三极管q2的基极相连，电阻r19的另一端分别与三极管q3的集电极、电阻r21的一端、电容c10的一端相连，三极管q3的发射极分别与滑动变阻器rt1的固定端、电阻r22的另一端相连，动变阻器rt1的滑动端与三极管q2的发射极相连，三极管q2的集电极分别与电阻r14的一端、电阻r20的一端相连，电阻r14的另一端分别与二极管d3的负极、三极管q3的基极、电阻r21的另一端相连，电阻r20的另一端与电容c10的另一端相连。

9、优选地，所述通信电路包括蓝牙串口通信模块u3和稳压芯片u4，所述稳压芯片u4的ce端通过接插座j1的第一接线端子与蓝牙串口通信模块u3相连，所述蓝牙串口通信模块u3的rx端分别与接插座j1的第五接线端子、单片机u1的p3.0端相连，所述蓝牙串口通信模块u3的tx端分别与接插座j1的第四接线端子、单片机u1的p3.1端相连。

10、优选地，所述单片机u1的型号为at89c51。

11、优选地，所述放大器p1的型号为ad8045ar。

12、优选地，所述转换芯片u2的型号为ad0804lcn。

13、本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果：

14、本实用新型一种浓缩池浓度检测装置，包括：浊度传感器、处理单元、驱动装置、触摸显示屏和蜂鸣器，装置在工作前，通过触摸显示屏提前设置装置的工作模式、运行状态、实际测量值的动态显示、各种指令和各种参数的设定，包括装置工作模式（自动、手动）的设定、装置的位置校正命令、工作周期的设定、驱动装置的手动控制时的上、停、下的控制、各测量点具体位置值的设定、测量点停留时间设定、清水层浊度值设定、沉降层浊度值设定、报警设定等相应的功能，驱动装置接收处理单元的指令，驱动装置移动至预先设定的各个液位点，对该液位点的浊度进行测量，并进行记录，并根据各个液位点的浊度在线测量值，计算浓缩机中煤泥沉降过程中的浊度梯度值，从而实现对浓缩机沉降情况进行自动检测，并将检测数据在触摸显示屏上进行显示；本装置可以对浓缩池的浓缩效果的好坏进行直观的检测，根据装置所提供的相关数据，可以控制浓缩机耙的上升和下降，特别可以检验浓缩机加絮凝剂及凝聚剂的加药效果，另外，还可以对浓缩加药系统进行调控，实现科学加药的目标，保证煤泥水系统的安全性，减少事故隐患。

技术特征：

1.一种浓缩池浓度检测装置，其特征在于：所述装置设置在浓缩机的悬臂上，所述装置包括：浊度传感器、处理单元、驱动装置、触摸显示屏和蜂鸣器，所述处理单元通过驱动装置驱动浊度传感器移动，所述浊度传感器、驱动装置、触摸显示屏分别与处理单元双向连接，所述处理单元与蜂鸣器相连。

2.根据权利要求1所述的一种浓缩池浓度检测装置，其特征在于：所述驱动装置包括电机和导轨，所述导轨垂直于浓缩机的悬臂，所述电机驱动浊度传感器在竖直安装的导轨上上下移动。

3.根据权利要求1所述的一种浓缩池浓度检测装置，其特征在于：所述驱动装置包括电感式接近开关和行程开关，所述电感式接近开关和行程开关均分别设置在驱动装置的上限位置和下限位置。

4.根据权利要求1所述的一种浓缩池浓度检测装置，其特征在于：所述处理单元包括信号接收电路、单片机u1、驱动控制电路和通信电路，所述信号接收电路包括放大电路和a/d转换电路，所述浊度传感器依次通过放大电路、a/d转换电路与单片机u1相连，单片机u1通过驱动控制电路与驱动装置相连，单片机u1通过通信电路与外部设备相连。

5.根据权利要求4所述的一种浓缩池浓度检测装置，其特征在于：所述放大电路包括放大器p1，所述放大器p1的反向输入端串接电阻r1后接地，放大器p1反向输入端与电阻r1之间的连线串接电阻r3后分别与放大器p1的输出端、电阻r4的一端、a/d转换电路的输入端相连，电阻r4的另一端接地，放大器p1的电源正极分别与+5v电源端、电容c1的一端、电容c2的一端相连，电容c1的另一端与电容c2的另一端相连后接地，放大器p1的同向输入端串接电阻r2后接地，放大器p1的同向输入端与电阻r2之间的连线与浊度传感器相连，放大器p1的电源负极分别与-5v电源端、电容c3的一端、电容c4的一端相连，电容c3的另一端与电容c4的另一端相连后接地。

6.根据权利要求5所述的一种浓缩池浓度检测装置，其特征在于：所述a/d转换电路包括转换芯片u2、放大器p2、三极管q1、三极管q2和三极管q3，所述放大器p2的反向输入端串接电容c6后与放大电路的输出端相连，放大器p2的反向输入端与电容c6之间的连线分别与电阻r5的一端、电阻r6的一端相连，电阻r5的另一端串接电容c5后与电阻r7的一端相连，电阻r7的另一端分别与二极管d1的负极、电阻r8的一端、转换芯片u2的vcc端、电容c8的一端相连，电容c8的另一端分别与转换芯片u2的rd端、电阻r13的一端相连，电阻r6的另一端与二极管d1的正极相连，电阻r8的另一端与三极管q1的集电极相连，三极管q1的发射极与转换芯片u2的vin端相连，三极管q1的基极与放大器p2的输出端相连，三极管q1的基极与放大器p2之间的连线依次出串接电阻r9、电阻r11、电阻r12、电容c7后分别与放大器p2的同向输入端、电感l1的一端、接地端相连，电感l1的另一端与二极管d2的正极相连，二极管d2的负极与电阻r9和电阻r11之间的连线相连；

7.根据权利要求4所述的一种浓缩池浓度检测装置，其特征在于：所述通信电路包括蓝牙串口通信模块u3和稳压芯片u4，所述稳压芯片u4的ce端通过接插座j1的第一接线端子与蓝牙串口通信模块u3相连，所述蓝牙串口通信模块u3的rx端分别与接插座j1的第五接线端子、单片机u1的p3.0端相连，所述蓝牙串口通信模块u3的tx端分别与接插座j1的第四接线端子、单片机u1的p3.1端相连。

8.根据权利要求4所述的一种浓缩池浓度检测装置，其特征在于：所述单片机u1的型号为at89c51。

9.根据权利要求5所述的一种浓缩池浓度检测装置，其特征在于：所述放大器p1的型号为ad8045ar。

10.根据权利要求6所述的一种浓缩池浓度检测装置，其特征在于：所述转换芯片u2的型号为ad0804lcn。

技术总结
本技术一种浓缩池浓度检测装置，包括：浊度传感器、处理单元、驱动装置、触摸显示屏和蜂鸣器，所述浊度传感器固定设置在驱动装置的下方，所述浊度传感器、驱动装置、触摸显示屏分别与处理单元双向连接，所述处理单元与蜂鸣器相连；本装置可以对浓缩池的浓缩效果的好坏进行直观的检测，根据装置所提供的相关数据，可以控制浓缩机耙的上升和下降，特别可以检验浓缩机加絮凝剂及凝聚剂的加药效果，另外，还可以对浓缩加药系统进行调控，实现科学加药的目标，保证煤泥水系统的安全性，减少事故隐患。

技术研发人员：郭立新,马建宁,杨昊,温凯,刘朔遇,徐彪,张煜琛,王崇宇
受保护的技术使用者：北京胜新纪元科技发展有限公司
技术研发日：20220923
技术公布日：2024/1/12