专利名称：一种水处理用的在线式浓度/浊度测量装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种浓度/浊度测量装置，尤其涉及一种水处理用的在线式浓度
/浊度测量装置。
背景技术：
浊度测量由于其自身原理的限制对水样和环境尤其是环境光有着比较高的要求， 目前在水处理过程中的浊度计主要为实验室设备，在线设备大都采用将被测物采集到测量 室测量后再排出的模式，其本质上是将各个步骤实现自动控制的实验室仪器。采样系统的 结构导致其测量值不能有效实时的反映实际水质。
实用新型内容本实用新型针对现有浓度/浊度测量装置的测量值不能有效实时的反映实际水 质的不足，提供一种水处理用的在线式浓度/浊度测量装置。本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下一种水处理用的在线式浓度/浊 度测量装置包括端盖、流通罩和传感器主体，所述端盖位于流通罩的上方并和传感器主体 之间螺纹连接，所述传感器主体位于流通罩内部并和流通罩内部之间螺纹连接；所述传感 器本体包括电路板固定支架、第一接收体、第二接收体和发射体，所述第一接收体、第二接 收体和发射体位于固定支架的下方，所述第一接收体位于第二接收体和发射体之间；所述 电路板固定支架上设有信号处理电路板；所述第一接收体包括第一探测器，该第一探测器 的下方具有第一接收透镜；所述第二接收体包括接收电路板，该接收电路板上安装有第二 探测器，该第二接收体的侧壁上具有一个和接收电路板安装孔相贯通的第一通孔，所述第 一通孔上安装有第二接收透镜；所述发射体包括发射电路板，所述发射电路板上安装有二 极管和用于控制二极管光强的第三探测器，该发射体的侧壁上具有一个和发射电路板安装 孔相贯通的第二通孔，所述第二通孔上安装有发射透镜；所述第一接收透镜的设置方向和 发射透镜的设置方向相垂直；所述第二接收透镜和发射透镜相对设置，且所述第二接收透 镜的设置方向和发射透镜的设置方向相平行。本实用新型的有益效果是本实用新型水处理用的在线式浓度/浊度测量装置可 以在线精确测定低浓度悬浮物的浓度，避免了环境光、气泡等对测量的影响，适用于污水处 理、废水处理及水体环境监测等应用实现了传感器的数字化，传输线存在的干扰也不会影 响测量的结果。在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。进一步，所述第一接收体上具有接收定位孔，该接收定位孔内安装有第一探测器。进一步，所述第二接收体上具有接收电路板安装孔和接收电路板定位孔，所述接 收电路板插设在接收电路板定位孔内并安装在接收电路板安装孔内。进一步，所述发射体上具有发射电路板安装孔和发射电路板定位孔，所述发射电 路板插设在发射电路板定位孔内并安装在发射电路板安装孔内。[0010]进一步，所述第二接收体上在第二接收透镜的上方处具有一向发射体延伸的平 面，该平面和一斜面相交，该斜面的另一端和第一接收透镜所在的平面相交。进一步，所述发射体上在发射透镜的上方处具有一向第二接收体延伸的平面，该 平面和一斜面相交，该斜面的另一端和第一接收透镜所在的平面相交。进一步，所述第二探测器为红外探测器。进一步，所述二极管为红外二极管。进一步，所述流通罩上具有上流通孔和下流通孔。进一步，所述传感器主体上对应于上流通孔的位置处具有台阶结构，所述上流通 孔通过台阶结构和流通罩的内部相连通。
图1为本实用新型水处理用的在线式浓度/浊度测量装置的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用 新型，并非用于限定本实用新型的范围。图1为本实用新型水处理用的在线式浓度/浊度测量装置的结构示意图。如图1 所示，所述水处理用的在线式浓度/浊度测量装置包括端盖1、流通罩13和传感器主体，所 述端盖1位于流通罩13的上方并和传感器主体之间螺纹连接，所述传感器主体位于流通罩 13内部并和流通罩13内部之间螺纹连接。所述传感器本体包括电路板固定支架2、第一接收体、第二接收体和发射体，所述 第一接收体、第二接收体和发射体位于固定支架2的下方，所述第一接收体位于第二接收 体和发射体之间。所述电路板固定支架2上设有信号处理电路板。所述信号处理电路板用于对发射 电路板、接收电路板和第一探测器进行信号处理，并将处理的结果以RS485的数字信号传 输给二次仪表。所述第一接收体上具有接收定位孔3，该接收定位孔3内安装有第一探测器，该第 一探测器的下方具有第一接收透镜4。所述第一探测器的探测面中心处于第一接收透镜4 的焦点位置。所述第二接收体上具有接收电路板安装孔11和接收电路板定位孔8，所述接收电 路板插设在接收电路板定位孔8内并安装在接收电路板安装孔11内，该接收电路板上安装 有第二探测器，该第二接收体的侧壁上具有一个和接收电路板安装孔11相贯通的第一通 孔，所述第一通孔上安装有第二接收透镜6。所述接收电路板在接收电路板定位孔8的定位 作用下，使其处于第二接收透镜6的焦点位置。所述第二接收体上在第二接收透镜6的上 方处具有一向发射体延伸的平面17，该平面17和一斜面16相交，该斜面16的另一端和第 一接收透镜4所在的平面相交。所述发射体上具有发射电路板安装孔12和发射电路板定位孔7，所述发射电路板 插设在发射电路板定位孔7内并安装在发射电路板安装孔12内，所述发射电路板上安装有 红外二极管，该发射体的侧壁上具有一个和发射电路板安装孔12相贯通的第二通孔，所述
4第二通孔上安装有发射透镜5。在发射电路板定位孔7的作用下使得红外二极管处于发射 透镜5的焦点位置，保证大部分光线平行射出。所述发射电路板上还装有用于监测红外二 极管光强的第三探测器，通过监测到的光强反馈给信号处理电路板，保证了发射光强度恒 定。所述发射体上在发射透镜5的上方处具有一向第二接收体延伸的平面15，该平面15和 一斜面14相交，该斜面14的另一端和第一接收透镜4所在的平面相交，避免了发射透镜的 光线直接照射到第一接收透镜4处，保证了第一接收透镜4只接收发射透镜的出射光经过 90度散射的光线。所述第二接收透镜6和发射透镜5相对设置。所述流通罩13上具有上流通孔9 和下流通孔10。所述传感器主体上对应于上流通孔9的位置处具有台阶结构，所述上流通孔9通 过台阶结构和流通罩13的内部相连通，使得被测水样能自由通过上流通孔流过流通罩内 部并从下流通孔流出，而外界环境光不能到达传感器主体的表面。将本实用新型水处理用的在线式浓度/浊度测量装置放入被测水样中，二次仪 表发送测试信号，信号处理电路板接收测试信号进行处理后发送给发射体，发射体接收处 理后的测试信号后并发出测试光，第一接收体和第二接收体接收测试光并对测试光进行探 测，同时将探测结果返回至信号处理电路板，信号处理电路板对探测结果进行处理并将处 理结果返回给二次仪表。本实用新型水处理用的在线式浓度/浊度测量装置具有以下有益效果A、发射透镜和第一接收透镜通过结构设计，避免了发射透镜的光线直接照射到第 一接收透镜处，保证了第一接收透镜只接收发射透镜的出射光经过90度散射的光线，保证 了测量严格按照浊度定义进行；B、180度方向投射光的探测，一方面对光源有补偿的作用，另一方面在浊度很大的 时候给出报警，避免第一探测器在浊度很大的时候给出错误信号，确保浊度在正常的测量 范围内，浊度小，颗粒少散射光就小，同时浊度太大时由于颗粒吸收散射光也会小，而180 度透射光随着浊度增加单调递减，所有信号都在传感器本体内部进行处理，包括发射，探测 放大、AD转换、计算、参数存储等，传感器本体对外以数字通信的形式进行数据交换，避免了 传输线的干扰；C、发射光采用恒光强控制，克服了发光强度随温度变化和自身老化导致的光强变 化；D、第一探测器垂直向下，发射光在侧面90度方向，进一步避免外部光纤的影响；E、流通罩巧妙利用了光的直线传播原理有效避免环境光的摄入，使得上下流通孔 保证被测水样能自由通过传感器，而外界环境光不能到达探测器的表面，流通罩内壁为兼 有吸收发光二极管发射光及其反射光的作用，避免发射光多次反射后进入第一探测器，流 通罩上下流通孔起到过滤功能，避免了偶然的大杂质对测量结果的影响，又能确保正常颗 粒的通过；F、流通罩和传感器主体通过螺纹连接，容易拆卸方便清洗和维护，在封闭无环境 光干扰的测量环境下流通罩可不安装；G、信号处理电路板负责的信号处理，带有数据存储功能，提供对外的数字接口，实 现了数字化传感器，有效避免了传输导线上的干扰。[0035] 以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用 新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保 护范围之内。
权利要求1.一种水处理用的在线式浓度/浊度测量装置，其特征在于，所述在线式浓度/浊度测 量装置包括端盖、流通罩和传感器主体，所述端盖位于流通罩的上方并和传感器主体之间 螺纹连接，所述传感器主体位于流通罩内部并和流通罩内部之间螺纹连接；所述传感器本 体包括电路板固定支架、第一接收体、第二接收体和发射体，所述第一接收体、第二接收体 和发射体位于固定支架的下方，所述第一接收体位于第二接收体和发射体之间；所述电路 板固定支架上设有信号处理电路板；所述第一接收体包括第一探测器，该第一探测器的下 方具有第一接收透镜；所述第二接收体包括接收电路板，该接收电路板上安装有第二探测 器，该第二接收体的侧壁上具有一个和接收电路板安装孔相贯通的第一通孔，所述第一通 孔上安装有第二接收透镜；所述发射体包括发射电路板，所述发射电路板上安装有二极管 和用于控制二极管光强的第三探测器，该发射体的侧壁上具有一个和发射电路板安装孔相 贯通的第二通孔，所述第二通孔上安装有发射透镜；所述第一接收透镜的设置方向和发射 透镜的设置方向相垂直；所述第二接收透镜和发射透镜相对设置，且所述第二接收透镜的 设置方向和发射透镜的设置方向相平行。
2.根据权利要求1所述的水处理用的在线式浓度/浊度测量装置，其特征在于，所述第 一接收体上具有接收定位孔，该接收定位孔内安装有第一探测器。
3.根据权利要求1所述的水处理用的在线式浓度/浊度测量装置，其特征在于，所述第 二接收体上具有接收电路板安装孔和接收电路板定位孔，所述接收电路板插设在接收电路 板定位孔内并安装在接收电路板安装孔内。
4.根据权利要求1所述的水处理用的在线式浓度/浊度测量装置，其特征在于，所述发 射体上具有发射电路板安装孔和发射电路板定位孔，所述发射电路板插设在发射电路板定 位孔内并安装在发射电路板安装孔内。
5.根据权利要求1所述的水处理用的在线式浓度/浊度测量装置，其特征在于，所述第 二接收体上在第二接收透镜的上方处具有一向发射体延伸的平面，该平面和一斜面相交， 该斜面的另一端和第一接收透镜所在的平面相交。
6.根据权利要求1所述的水处理用的在线式浓度/浊度测量装置，其特征在于，所述发 射体上在发射透镜的上方处具有一向第二接收体延伸的平面，该平面和一斜面相交，该斜 面的另一端和第一接收透镜所在的平面相交。
7.根据权利要求1所述的水处理用的在线式浓度/浊度测量装置，其特征在于，所述第 二探测器为红外探测器。
8.根据权利要求1所述的水处理用的在线式浓度/浊度测量装置，其特征在于，所述二 极管为红外二极管。
9.根据权利要求1所述的水处理用的在线式浓度/浊度测量装置，其特征在于，所述流 通罩上具有上流通孔和下流通孔。
10.根据权利要求8所述的水处理用的在线式浓度/浊度测量装置，其特征在于，所述 传感器主体上对应于上流通孔的位置处具有台阶结构，所述上流通孔通过台阶结构和流通 罩的内部相连通。
专利摘要本实用新型涉及一种水处理用的在线式浓度/浊度测量装置。所述在线式浓度/浊度测量装置包括端盖、流通罩和传感器主体，所述端盖位于流通罩的上方并和传感器主体之间螺纹连接，所述传感器主体位于流通罩内部并和流通罩内部之间螺纹连接；所述传感器本体包括电路板固定支架、第一接收体、第二接收体和发射体，所述第一接收体、第二接收体和发射体位于固定支架的下方，所述第一接收体位于第二接收体和发射体之间。本实用新型水处理用的在线式浓度/浊度测量装置可以在线精确测定低浓度悬浮物的浓度，避免了环境光、气泡等对测量的影响，适用于污水处理、废水处理及水体环境监测等应用。
文档编号G01N15/06GK201885952SQ20102064324
公开日2011年6月29日 申请日期2010年12月6日 优先权日2010年12月6日
发明者任宏刚, 王朝阳, 苏宇刚, 陶理平 申请人:北京天健创新仪表有限公司