便携式光源泥位计的制作方法

本实用新型涉及一种泥位计。

背景技术：

污水处理行业中，二沉池是重要处理单元之一。活性污泥在二沉池中沉淀，上清液出水。活性污泥沉降性能和二沉池泥层高度是影响上清液出水水质的重要因素。因此，对二沉池泥层高度的监控是污水处理行业工艺监控的重要环节之一。

目前国内污水处理厂对泥层的测定大多采用超声波泥位计，分为在线和便携式两种。在线超声波泥位计固定安装于二沉池上，无法移动携带，一台在线超声波泥位计只能测定一个点。便携式超声波泥位计虽然可携带，但对测定人员有一定专业技术要求，且超声波泥位计价格昂贵，普遍约数万元，使用成本高。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于：一种简单易操作的便携式泥位计，携带方便，可测定多点泥位，测定原理简单，使用成本低。

本实用新型的目的通过下述技术方案来实现：

一种便携式光源泥位计，包括防水光源、刻度绳和控制器，刻度绳上设有刻度，控制器通过刻度绳与防水光源电连接，控制防水光源并为其提供电能，防水光源包括光源组件和聚光罩，聚光罩与刻度绳连接，聚光罩开口朝上设置，其内密闭安装光源组件。

本申请通过光源在二沉池上清液和泥层中的可视效果区别来判断泥层高度。该申请的光源优选采用LED光珠，光源在二沉池上清液中透光性好，清晰可见。当光源进入泥层后，光线明显变暗甚至消失，由此可判断光源已到达泥层，通过与光源相连的刻度绳读取光源距水面距离，换算出泥层高度。

作为选择，光源组件设于聚光罩开口底部，并由透明塑料热熔封闭。该方案中，通过透明塑料胶冷却凝固实现对光源组件起到防水绝缘作用。

作为选择，光源组件为LED光源。该方案中，采用LED光珠，光源在二沉池上清液中透光性好，清晰可见。

作为选择，聚光罩由不锈钢制成，开口内壁抛光成聚光面。该方案中，不锈钢聚光罩作用一是增加光源重量，使光源下降过程中刻度绳保持垂直；二是内部聚光面起到聚光作用，便于观察。开口内壁抛光后可以直接光面聚光，也可以涂了反光漆后聚光，可以根据实际需要选择，且抛光有利于涂反光漆时保证反光效果。

作为选择，聚光罩的聚光面涂有防水反光漆。该方案中，防水反光漆增加聚光效果。

作为选择，刻度绳由外套热缩防水绝缘套管的电线和承重绳构成，电线和承重绳连接防水光源和控制器，热缩防水绝缘套管上设有不同颜色防水夜光漆的刻度。该方案中，电线供电和进行控制，承重绳承重，热缩防水绝缘套管防水保护并提供刻度。

作为进一步选择，热缩防水绝缘套管两端开口处由塑料胶密封防水。

作为选择，控制器采用内置充电式电源，在控制器表面设置USB充电接口，并配置相应充电器和充电线。

作为选择，控制器的控制面板上设置旋钮式亮度调节开关和电量显示屏。

前述本实用新型主方案及其各进一步选择方案可以自由组合以形成多个方案，均为本实用新型可采用并要求保护的方案；并且本实用新型，(各非冲突选择)选择之间以及和其他选择之间也可以自由组合。本领域技术人员在了解本发明方案后根据现有技术和公知常识可明了有多种组合，均为本实用新型所要保护的技术方案，在此不做穷举。

本实用新型的有益效果：与现有超声波泥位计相比，本发明具有方便随身携带，测定对象灵活，且测定原理简单易操作，使用成本低的优点。

附图说明

图1是本实用新型实施例的结构示意图；

图2是本实用新型实施例的防水光源的俯视结构示意图；

图3是本实用新型实施例的防水光源的剖视结构示意图；

图中，1为防水光源，2为刻度绳，3为控制器，4为LED光珠，5为聚光罩，6为电量显示屏，7为透明塑料胶，8为承重绳，9为USB充电接口，10为充电器，11为充电线，12为旋钮式亮度调节开关。

具体实施方式

下面结合具体实施例和附图对本实用新型作进一步的说明。

参考图1-3所示，一种便携式光源泥位计，该便携式光源泥位计结构由防水光源1、刻度绳2和控制器3三部分组成。其中，防水光源1由光源组件(优选LED光珠4)，不锈钢的聚光罩5和承重绳8三部分组成。

不锈钢的聚光罩5作用一是增加光源重量，使光源下降过程中刻度绳2保持垂直；二是内部反光弧面起到聚光作用，便于观察。不锈钢的聚光罩5外观为底面半径25毫米，高50毫米的圆柱体，内部加工为空心近似抛物弧面，弧面开口直径44毫米，即聚光罩边缘壁厚3毫米，弧面底部为直径20毫米圆形平面。弧面抛光后涂一层防水反光漆，增加聚光效果。以不锈钢密度7.9g/cm³计，不锈钢配重聚光罩重量约600g。

将1颗额定功率3W、额定电流600-700mA的LED光珠4固定于不锈钢配重聚光罩内直径2厘米圆形平面中心，电线沿弧面向上引出，用防水胶将电线粘贴固定在内壁上。LED光珠4颜色选择明亮且易于观察的白光、黄光或红光光源。

将热熔后的透明塑料胶7注入不锈钢配重聚光罩5内部弧面底部，淹没LED灯珠4约1厘米左右。待透明塑料胶7冷却凝固后，对LED光珠4起到防水绝缘作用。

在不锈钢配重聚光罩5距上边缘3毫米处均匀打四个水平方向小孔，分别穿过四根尼龙承重绳8，内侧打结固定，承重绳8约呈60度角汇合。调节四根尼龙承重绳8长度，使不锈钢配重聚光罩5保持水平，承重绳8汇合打结固定。LED光珠4电线和尼龙承重绳8在打结处汇合固定。

将LED光珠4电线和尼龙承重绳8一起穿过热缩防水绝缘套管，加热收缩固定形成刻度绳2。在热缩防水绝缘套管下端开口处注入少量塑料胶密封防水。在热缩防水绝缘套管上，从下往上从零开始标记刻度。刻度绳2长度根据具体二沉池有效水深定制，一般可设计为5米。为便于观察，热缩防水绝缘套管采用黑色，刻度采用不同颜色防水夜光漆，刻度精度为10cm。1.0米标记红色，2.0米标记橙色，3.0米标记黄色，4.0米标记绿色，5.0米标记蓝色，其余刻度标记为白色。

在刻度绳2另一端连接控制器3。控制器3采用内置充电式电源，选择与LED光珠电压和电流匹配的充电电池，在控制器3表面设置USB充电接口9，并配置相应充电器10和充电线11。控制面板上设置旋钮式亮度调节开关12，电量显示屏6。

便携式泥位计测定步骤如下：

1、测定前，确定所测二沉池有效水深H。

2、将便携式光源泥位计光源部分放入二沉池水中，打开控制器上旋钮开关，调节光源至适当亮度。为便于观察，白天调节亮度可略高于夜间。

3、保持刻度绳垂直拉伸，将光源缓缓下放。光源下放过程中，观察光源亮度变化情况，当光源亮度突然变暗时，说明光源进入泥层。停止下放光源，读取水面在刻度绳上刻度值h。

4、关闭电源，缓缓将光源拉出水面，测定完毕。

5、泥层高度h泥＝H-h。

使用注意：

1、光源只能在水中通电使用。测定前，先将光源放入水中，再打开电源，测定完毕后，先关闭电源，再拿出水中。否则LED光珠可能因无法及时散热而烧坏。

2、光源在下放过程中应缓慢，保持刻度绳垂直，密切注意亮度变化点，可使测定结果更准确。

3、由于泥层和上清液之间存在过渡层，使光源亮度由亮变暗为渐变过程，影响光源到达泥层位置的判断，引起泥层高度测定误差。泥水分界面越清晰，误差越小。根据经验，该误差值约10厘米。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，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、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。