一种无人船用多参数水质检测系统及检测方法与流程

【技术领域】

本发明涉及水体检测领域，具体涉及一种无人船用多参数水质检测系统及检测方法。

背景技术：

随着经济社会的不断发展，河湖、海洋水体污染日益严重。近年来，国家和地方也采取了相应的措施治理污染水体，水污染防治的技术和成果也取得了很大的进展。水质检测与监测是水体污染程度判断的重要方法和手段，也是水污染治理的第一步。

在传统的方法中，采用人工取样、实验室检测的手段。人工大规模取样、检测的传统方法可能存在收集数据误差大、参数单一、周期长、采样点局限性强和监测数据分散等缺陷。目前，在水体检测中多采用无人船进行水体采样和水质检测，通过无人船上载有的采样泵将水样采集到船上的检测舱进行水质检测。但是在现有的检测方法中，所有的检测传感器均安装在同一个检测室，或者安装在不同的检测室，但是各检测室串联在一起，即使某个参数不需要检测，但是在实际检测的过程中，其传感器也会浸泡在水样中，这在一定程度上对传感器造成了损耗，增加了检测传感器的更换次数，也增加了检测的成本。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术中存在的缺陷，提供了一种可实现水质参数独立检测，并且可以任意选择一个或多个参数同时检测的无人船用多参数检测系统及控制方法，解决了无需检测的参数传感器被水样浸泡的问题，并提供了更加便捷、高效的检测控制方法。

为了实现上述目的，本发明提供了一种无人船用多参数水质检测系统，包括进水分流系统、水质检测系统、控制系统、数据传输系统和电源系统；

所述进水分流系统包括水泵以及与所述水泵相连通的分流器；所述水质检测系统包括至少两组互相并联的检测单元，各所述检测单元均包括依次相连的进水管、检测池和电动排水阀，各所述电动排水阀均与出水管连通；所述检测池中均设有水质检测传感器和液位计；所述分流器与各所述检测单元的进水管分别相连，所述进水管上均设有电磁阀；所述控制系统分别与所述进水分流系统、水质检测系统电性连接；所述数据传输系统与水质检测系统电性连接；所述电源系统为该水质检测系统供电。

作为优选，所述电磁阀位于所述分流器中的并联支路上。

作为优选，还包括过滤装置，所述过滤装置包括过滤网和滤筒，所述滤网与滤筒之间通过管道与所述水泵相连，所述水泵与滤筒之间设置三通排水管，排水管上设置手动排水阀。

作为优选，所述滤筒内壁装有半圆形隔板，所述滤筒内部填充材料为纤维过滤材料，所述滤筒一端与水泵连接，另一端与并联支路的电磁阀开关连接。

作为优选，所述半圆形隔板在所述滤筒内部对称交错水平安装。

作为优选，所述水质检测传感器包括ph测量传感器、溶解氧测量传感器、盐度测量传感器、叶绿素测量传感器、温度测量传感器。

本发明还提供一种无人船用多参数水质检测系统的控制方法，通过所述控制系统设定选择检测的参数后，开启所述电源系统，与选择的参数对应检测单元中的所述电动排水阀关闭，所述分流器中与选择的参数对应的所述电磁阀开启，所述水泵启动。水样通过所述滤网进入所述水泵，再通过所述滤筒进入所述分流器，经与选择的参数对应的所述电磁阀进入所述检测池中。所述检测池中设有所述液位计，当所述液位计检测到水位达到设定值时，所述电磁阀关闭。检测完成后，所述电动排水阀打开，废水排出。所述手动排水阀用于当滤筒堵塞时，临时排水。

作为优选，所述分流器中任何一个所述电磁阀开启，所述水泵启动；所述分流器中的所述电磁阀均关闭，所述水泵关闭。

本发明具有以下有益效果及优点：

针对目前无人船用水质检测仪存在的缺陷，提供了一种可实现水质参数独立检测，并且可以任意选择一个或多个参数同时检测的无人船用多参数检测系统及检测方法，解决了无需检测的参数传感器被水样浸泡的问题，并提供了更加便捷、高效的检测方法。

【附图说明】

图1为本发明一种无人船用多参数水质检测系统结构示意图。

图中：1过滤网，2水泵，3手动排水阀，4滤筒，5分流器，6电磁阀，7进水管，8检测池，9电动排水阀，10出水管，11控制系统，12数据传输系统，13电源系统，14液位计。

【具体实施方式】

本发明的无人船用多参数水质检测系统，包括进水分流系统、水质检测系统、控制系统11、数据传输系统12和电源系统13；其中进水分流系统包括水泵2以及与水泵2相连通的分流器5；水质检测系统包括至少两组互相并联的检测单元，各检测单元均包括依次相连的进水管7、检测池8和电动排水阀9，各电动排水阀9均与出水管10连通；检测池8中均设有水质检测传感器和液位计14；分流器5与各检测单元的进水管7分别相连，进水管7上均设有电磁阀6；

控制系统11分别与进水分流系统、水质检测系统电性连接；数据传输系统12与水质检测系统电性连接；电源系统13为水泵2、分流器5、电磁阀6、检测池8、电动排水阀9等整个水质检测系统供电。

通过控制系统11实现对水泵2、电磁阀6、检测池8和电动排水阀9的自动化控制；检测池8采集的水质数据通过数据传输系统12传送至工作站。虚线表示数据传输示意，点划线表示电路示意。

所述电磁阀6设于分流器5中的并联支路上。

系统中还包括过滤装置，过滤装置包括过滤网1和滤筒4，过滤网1与滤筒4之间通过管道与水泵2相连，水泵2与滤筒4之间设置有三通排水管，三通排水管上设置有手动排水阀3。滤筒4内壁装有半圆形隔板，滤筒4内部填充材料为纤维过滤材料，滤筒4一端与水泵2连接，另一端与并联支路的电磁阀开关连接。半圆形隔板在滤筒4内部对称交错水平安装。

本发明的无人船用多参数水质检测系统及检测方法，通过控制系统11设定选择检测的参数后，开启电源系统13，与选择的参数对应检测单元中的电动排水阀9关闭，分流器5中与选择的参数对应的电磁阀6开启，水泵2启动。水样通过滤网1进入水泵，再通过滤筒4进入分流器，经与选择的参数对应的电磁阀6进入检测池8中。检测池中设有液位计14，当液位计14检测到水位达到设定值时，电磁阀6关闭。检测完成后，电动排水阀9打开，废水排出。手动排水阀3用于当滤筒堵塞时，临时排水。

在无人船用多参数水质检测系统中，分流器5中任何一个电磁阀6开启，水泵2启动；分流器5中的电磁阀6都关闭，水泵2关闭。

检测池8中包含水质检测传感器包括ph测量传感器、溶解氧测量传感器、盐度测量传感器、叶绿素测量传感器、温度测量传感器。主要用于测量表层水体中的ph值、溶解氧含量、盐度、叶绿素含量、温度。所有传感器采集的数据通过数据传输系统12传送至工作站。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不同限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。并且，本发明各个实施方式之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。