本實(shí)用新型屬于測(cè)量?jī)x器領(lǐng)域，具體涉及一種具有超聲自清洗功能的在線水質(zhì)監(jiān)測(cè)傳感器。

背景技術(shù)：

傳感器在線監(jiān)測(cè)水質(zhì)比傳統(tǒng)的取樣監(jiān)測(cè)更加方便快捷，且可以起到實(shí)時(shí)預(yù)警的作用，但是傳感器長(zhǎng)期在線監(jiān)測(cè)很容易會(huì)出現(xiàn)傳感器被污染的現(xiàn)象，如傳感器表面結(jié)垢，被水生生物附著，導(dǎo)致傳感器檢測(cè)精度下降或者傳感器失去檢測(cè)能力。如果監(jiān)測(cè)位點(diǎn)方便維護(hù)，傳感器容易拆卸，可采用人工清潔維護(hù)的方式，但是人工清洗維護(hù)頻率高、成本高，而且如果所在位置人員不容易到達(dá)且安裝困難，或者監(jiān)測(cè)水質(zhì)較差，傳感器被污染的頻率較高，日常維護(hù)困難且成本較高，則需要有一些有效的防止在線傳感器生物附著玷污的方式。目前在線傳感器的清洗方式有機(jī)械轉(zhuǎn)刷清洗、紫外燈防生物、弱電流防生物、特種清洗液清洗等，但是機(jī)械轉(zhuǎn)刷清洗對(duì)電導(dǎo)率、pH、電化學(xué)溶解氧傳感器的清洗幾乎沒(méi)有效果，而且機(jī)械轉(zhuǎn)刷的刷毛本身也容易被生物附著；紫外燈和弱電流只能在前期防止微生物附著，并不能清除已形成的固體污垢，所以只能在水質(zhì)較為干凈的水體中運(yùn)用；特種清洗液的使用對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求很高，不易操作和實(shí)現(xiàn)，且對(duì)檢測(cè)參數(shù)的準(zhǔn)確性有一定影響，所以不適合長(zhǎng)期在線使用。即目前市面上常見(jiàn)的在線傳感器清潔方式各自都存在一定的弊端，導(dǎo)致目前的在線監(jiān)測(cè)傳感器清洗和防玷污方式都很難達(dá)到理想的效果。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，提供了一種具有超聲自清洗功能的在線水質(zhì)監(jiān)測(cè)傳感器，能夠?qū)崿F(xiàn)在線監(jiān)測(cè)傳感器進(jìn)行超聲清洗，效果良好，避免傳感器因?yàn)樯锔街顽栉鄱霈F(xiàn)監(jiān)測(cè)結(jié)果異常。

本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：

一種具有超聲自清洗功能的在線水質(zhì)監(jiān)測(cè)傳感器，包括主機(jī)，該主機(jī)具有機(jī)殼，該機(jī)殼包括前后布置的可拆裝地裝接在一起的前端蓋、探頭保護(hù)罩和本體；該本體包括機(jī)身殼和安裝在機(jī)身殼后端的后端蓋；該主機(jī)還包括前至后依次設(shè)置于機(jī)殼內(nèi)的超聲組件、用于在線監(jiān)測(cè)水質(zhì)的監(jiān)測(cè)組件和用于控制超聲組件工作的控制組件；所述超聲組件安裝在該前端蓋內(nèi)并與控制組件相連；所述監(jiān)測(cè)組件與控制組件相連接，該監(jiān)測(cè)組件外設(shè)有所述探頭保護(hù)罩，該探頭保護(hù)罩上周向間隔設(shè)置有若干進(jìn)水口和若干排污孔；所述控制組件位于機(jī)身殼內(nèi)；通過(guò)控制組件調(diào)控超聲組件產(chǎn)生超聲并使周邊的水產(chǎn)生共振以清潔監(jiān)測(cè)組件。

一實(shí)施例中：所述超聲組件包括相互連接的超聲發(fā)生器和超聲振子，該超聲發(fā)生器通過(guò)連接線纜與所述控制組件相連。

一實(shí)施例中：所述監(jiān)測(cè)組件包括若干平行間隔布置的探頭，該若干探頭均與控制組件相連。

一實(shí)施例中：所述探頭為柱狀，若干該柱狀探頭平行間隔布置。

一實(shí)施例中：所述控制組件包括相互信號(hào)連接的電源模塊、穩(wěn)壓模塊、超聲頻率控制模塊和計(jì)時(shí)模塊。

一實(shí)施例中：所述前端蓋呈一端封閉的筒狀；該探頭保護(hù)罩呈筒狀；所述本體包括類(lèi)筒狀的機(jī)身殼和安裝在機(jī)身殼后端的后端蓋。

一實(shí)施例中：所述后端蓋上設(shè)有把手和電纜插座，電纜插座通過(guò)電纜與外界的電源及操作系統(tǒng)相連接；所述控制組件與該電纜插座相連接。

一實(shí)施例中：所述若干進(jìn)水口上均設(shè)有隔離網(wǎng)。

一實(shí)施例中：所述若干排污口與若干進(jìn)水口前后布置。

一實(shí)施例中：所述超聲組件與前端蓋為一體化的可從主機(jī)上拆卸的結(jié)構(gòu)。

在本實(shí)用新型的描述中，需要理解的是，術(shù)語(yǔ)“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“橫”、“豎”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系是基于附圖中的立體圖所示的方位或 位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。

本技術(shù)方案與背景技術(shù)相比，它具有如下優(yōu)點(diǎn)：

1.本實(shí)用新型的具有超聲自清洗功能的在線水質(zhì)監(jiān)測(cè)傳感器，利用超聲波產(chǎn)生高頻振蕩，在水體中產(chǎn)生空氣隙隨即迅速消失，這種空氣隙產(chǎn)生和消失的空化效應(yīng)對(duì)傳感器敏感部位的污垢剝離、防止水體懸浮物粘附和水生物附著都有良好的清洗效果，可以大大提高傳感器觀測(cè)窗的潔凈度，清洗效率遠(yuǎn)好于人工清洗和有機(jī)溶劑清洗，具有清潔快速、高效、無(wú)干擾、無(wú)污染的優(yōu)點(diǎn)。

2.本實(shí)用新型的在線水質(zhì)監(jiān)測(cè)傳感器的測(cè)試均浸沒(méi)在水體中，超聲清洗器以待測(cè)水環(huán)境為超聲介質(zhì)，不需要額外加清洗液；傳感器置于水中，只要傳感器接觸到水的部位都能被有效的清洗；且水體時(shí)刻流動(dòng)，在檢測(cè)空隙時(shí)間進(jìn)行超聲清洗，對(duì)檢測(cè)結(jié)果沒(méi)有影響，可以確保傳感器的檢測(cè)準(zhǔn)確性。

3.本實(shí)用新型的在線水質(zhì)監(jiān)測(cè)傳感器還可以根據(jù)不同監(jiān)測(cè)需求和水質(zhì)情況，遠(yuǎn)程控制超聲的頻率、功率和時(shí)間，使傳感器不被玷污和附著，同時(shí)能源消耗低，達(dá)到高效和節(jié)能統(tǒng)一的最佳清洗效果。

4.本實(shí)用新型的在線水質(zhì)監(jiān)測(cè)傳感器體積小，所需要的超聲振子的頻率和功率都很低，不會(huì)對(duì)傳感器本身造成影響，也無(wú)需考慮在線儀器供電電量是否充足的問(wèn)題；還可以由太陽(yáng)能或者風(fēng)能直接供電，因而可用于海洋水質(zhì)的長(zhǎng)期在線監(jiān)測(cè)。

5.本實(shí)用新型的在線水質(zhì)監(jiān)測(cè)傳感器使用壽命長(zhǎng)，超聲部件使用壽命長(zhǎng)達(dá)十年，消耗成本和維護(hù)成本低遠(yuǎn)低于清潔刷和紫外燈，大大降低了使用成本。

附圖說(shuō)明

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。

圖1為本實(shí)用新型的具有超聲自清洗功能的在線水質(zhì)監(jiān)測(cè)傳感器整體外觀示意圖之一。

圖2為本實(shí)用新型的具有超聲自清洗功能的在線水質(zhì)監(jiān)測(cè)傳感器整體外觀示意圖之二。

圖3為本實(shí)用新型的具有超聲自清洗功能的在線水質(zhì)監(jiān)測(cè)傳感器剖視示意圖。

附圖標(biāo)記：電纜插座1，把手2，后端蓋3，機(jī)身殼4，控制組件5，連接線纜6，探頭7，探頭保護(hù)罩8，進(jìn)水口81，排污孔82，超聲組件9，前端蓋/超聲組件保護(hù)殼10。

具體實(shí)施方式

下面通過(guò)實(shí)施例具體說(shuō)明本實(shí)用新型的內(nèi)容：

請(qǐng)查閱圖1至圖3，一種具有超聲自清洗功能的在線水質(zhì)監(jiān)測(cè)傳感器，包括主機(jī)，該主機(jī)包括機(jī)殼及設(shè)置于機(jī)殼內(nèi)的超聲組件9、監(jiān)測(cè)組件和控制組件5，該超聲組件9、監(jiān)測(cè)組件和控制組件5在機(jī)殼內(nèi)由前至后依次設(shè)置；

機(jī)殼包括前后布置的可拆裝地裝接在一起的前端蓋10、探頭保護(hù)罩8、機(jī)身殼4和后端蓋3；后端蓋3上設(shè)有把手2和電纜插座1；電纜插座1通過(guò)電纜與外界的電源及操作系統(tǒng)相連接；

所述超聲組件9包括相互連接的超聲發(fā)生器和超聲振子，該超聲發(fā)生器通過(guò)連接線纜6與控制組件相連；所述前端蓋10呈一端封閉的類(lèi)圓筒狀，該超聲組件9安裝在該前端蓋10內(nèi)，前端蓋10也為該超聲組件保護(hù)殼，超聲組件9可以連同前端蓋10一起從主機(jī)上拆下成為獨(dú)立的超聲清洗機(jī)構(gòu)；

所述監(jiān)測(cè)組件包括若干用于在線監(jiān)測(cè)水質(zhì)的探頭7，所述探頭例如為一個(gè)、兩個(gè)、三個(gè)、四個(gè)或更多個(gè)，該探頭例如為柱狀，兩個(gè)或以上的柱狀探頭平行間隔布置；該若干探頭均與控制組件5相連接；所述監(jiān)測(cè)組件外設(shè)有上述探頭保護(hù)罩8，該探頭保護(hù)罩8呈類(lèi)圓筒狀，其上周向均勻間隔設(shè)置有若干進(jìn)水口81和若干排污孔82，該若干進(jìn)水口81上均設(shè)有銅制隔離網(wǎng)，用于將體積較大的雜質(zhì)阻隔在外，防止進(jìn)入主機(jī)內(nèi)污染損壞探頭7；該若干排污孔82用于將超聲清洗后的污垢排出主機(jī)外；排污口82與進(jìn)水口81前后布置；

所述控制組件5位于機(jī)身殼4內(nèi)，包括相互信號(hào)連接的電源模塊，穩(wěn)壓模塊，超聲頻率控制模塊和計(jì)時(shí)模塊；該控制組件5與后端蓋3上的電纜插座1相連接。

本實(shí)用新型的具有超聲自清洗功能的在線水質(zhì)監(jiān)測(cè)傳感器的現(xiàn)場(chǎng)使用方式如下：

將本實(shí)用新型的傳感器連接在浮標(biāo)上，置于水中，水流動(dòng)的過(guò)程中從進(jìn)水口81流入主機(jī)內(nèi)，探頭7對(duì)周?chē)乃|(zhì)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。使用一定時(shí)間后，探頭7上難免出現(xiàn)污垢，需要清洗，此時(shí)通過(guò)外界的電源及操作系統(tǒng)(例如手持機(jī)或PC端)為傳感器供電和輸入控制信號(hào)參數(shù)，控制組件5接收到信號(hào)后通過(guò)連接線纜6傳送命令至超聲組件9，超聲發(fā)生器開(kāi)始工作，超聲振子震動(dòng)使周邊的水產(chǎn)生共振，由于傳感器完全浸沒(méi)在水中，利用超聲帶來(lái)的空化效應(yīng)可以清除附著于探頭7上的附著生物等污垢，從而達(dá)到清潔的目的。

根據(jù)需要，可以預(yù)先在操作系統(tǒng)里設(shè)置好工作程序，使得控制組件5控制超聲組件9按照預(yù)設(shè)的時(shí)間和頻率進(jìn)行超聲，從而實(shí)現(xiàn)最佳清洗效果。

根據(jù)需要，還可以使本實(shí)用新型的具有超聲自清洗功能的在線水質(zhì)監(jiān)測(cè)傳感器與太陽(yáng)能發(fā)電器或風(fēng)能發(fā)電器相連，實(shí)現(xiàn)由太陽(yáng)能或者風(fēng)能直接供電，因而可用于海洋水質(zhì)的長(zhǎng)期在線監(jiān)測(cè)。

進(jìn)一步地，本實(shí)用新型的超聲組件9固接在前端蓋10內(nèi)并可連同前端蓋10一起從主機(jī)上拆下，成為單獨(dú)的超聲清洗機(jī)構(gòu)，可以與其他類(lèi)型的在線水質(zhì)監(jiān)測(cè)傳感器共同使用。

以上所述，僅為本實(shí)用新型較佳實(shí)施例而已，故不能依此限定本實(shí)用新型實(shí)施的范圍，即依本實(shí)用新型專(zhuān)利范圍及說(shuō)明書(shū)內(nèi)容所作的等效變化與修飾，皆應(yīng)仍屬本實(shí)用新型涵蓋的范圍內(nèi)。