本實用新型屬于水質(zhì)檢測技術領域,具體地說,涉及一種水體透明度檢測裝置。
背景技術:
目前,國家對城市黑臭水體整治非常重視,根據(jù)城市黑臭水體整治工作指南,至2030年將完成城市建成區(qū)黑臭水體總體得到消除的控制性目標。透明度是城市黑臭水體分級評價的指標之一,現(xiàn)階段檢測透明度指標一般為黑白盤法和鉛字法兩種。
黑白盤法即塞氏盤法,是一種現(xiàn)場原位測定透明度的方法,該方法將塞氏盤沉入水中,以剛好看不見塞氏盤時的水深(單位:cm)表示透明度。鉛字法主要根據(jù)檢驗人員的視力來觀察水樣的澄清程度,該方法采用長33cm、內(nèi)徑2.5cm的具有刻度的玻璃筒作為透明度計,筒底有一磨光玻璃片,檢測人員從透明度計的筒口垂直向下觀察,以剛好能清楚地辨認出其底部的標準鉛字印刷符號時的水柱高度(單位:cm)為該水樣的透明度,超過30cm時為透明水。
上述方法均以人工操作為主,操作受檢驗人員的主觀影響較大,準確度不高,檢測結果誤差較大;同時上述方法易受照明、天氣等外界條件的影響,需要進行多次或數(shù)人測定,檢測效率低。而基于上述方法的透明度水體檢測裝置,也無法滿足黑臭水體的在線實時自動檢測的要求。
技術實現(xiàn)要素:
本實用新型針對現(xiàn)有技術存在的水體透明度檢測準確度不高、檢測結果誤差大、檢測效率低等上述問題,提供了一種可自動識別、操作簡單、檢測精度和檢測效率高的水體透明度檢測裝置。
為了達到上述目的,本實用新型提供了一種水體透明度檢測裝置,包括通過擋板連接為一體的第一容量器和第二容量器,所述擋板設有溢流口,第一容量器與第二容量器通過溢流口連通;所述第一容量器內(nèi)設有由透明材料制作而成的測試桶、位于測試桶一側的液位傳感器以及位于測試桶底部下方的識別標志,測試桶的頂部設有攝像頭,第一容量器下部設有進水口,底部設有泄流閥;所述第二容量器的上部設有溢流管,下部設有出水管。
優(yōu)選的,所述識別標志刻印在位于測試桶下方的有機玻璃片上。
進一步的,所述測試桶的下方還設有刷頭,刷頭位于測試桶與有機玻璃片之間,所述刷頭與設置在第一容量器頂部的電機連接。
優(yōu)選的,所述測試桶為有機玻璃制作而成的透明桶體。
進一步的,所述液位傳感器上安裝有浮球。
進一步的,所述第二容量器內(nèi)設有ORP電極傳感器、或DO電極傳感器、或ORP電極傳感器和DO電極傳感器。
優(yōu)選的,所述識別標志為數(shù)字、字母、其他任意形狀的圖案的一種或幾種的結合。
與現(xiàn)有技術相比,本實用新型的有益效果為:
(1)本實用新型檢測裝置結構簡單、操作方便,采用攝像頭和液位傳感器相結合,通過攝像頭實時記錄水位下降過程畫面,獲取能夠清楚識別測試桶底部下方刻印的識別標志的視頻畫面,通過液位傳感器實時記錄測試桶中待測水體的水位位置,能夠自動實現(xiàn)黑臭水體的透明度檢測,實時監(jiān)控水體,自動化程度高,檢測效率大大提高,檢測精度高。
(2)本實用新型檢測裝置將進樣單元和檢測單元高度集成化,便于儀器小型化和便攜式,可隨時進行試驗,便于使用。
(3)本實用新型檢測裝置耐用、防腐蝕,第一容量器、第二容量器均采用防腐蝕材料制作而成,所述溢流管、出水管和進水口均為PVC管,增加了檢測裝置的使用壽命。
附圖說明
圖1為本實用新型一實施例水體透明度檢測裝置的結構示意圖。
圖2為本實用新型另一實施例水體透明度檢測裝置的結構示意圖。
圖3為本實用新型又一實施例水體透明度檢測裝置的結構示意圖。
圖4為本實用新型某一實施例水體透明度檢測裝置的結構示意圖。
圖5為本實用新型某一實施例水體透明度檢測裝置的結構示意圖。
圖中,1、擋板,2、第一容量器,21、測試桶,22、液位傳感器,23、識別標志,24、攝像頭,25、進水口,26、泄流閥,27、刷頭,28、電機,29、浮球,3、第二容量器,31、溢流管,32、出水管,33、ORP電極傳感器,34、DO電極傳感器,4、溢流口。
具體實施方式
下面,通過示例性的實施方式對本實用新型進行具體描述。然而應當理解,在沒有進一步敘述的情況下,一個實施方式中的元件、結構和特征也可以有益地結合到其他實施方式中。
在本實用新型的描述中,需要說明的是,術語“內(nèi)”、“上”、“下”、“頂”、“底”、“一側”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的位置關系,僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述,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、以特定的方位構造和操作,因此不能理解為對本實用新型的限制。此外,術語“第一”、“第二”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性。
參見圖1,本實用新型一實施例,提供了一種水體透明度檢測裝置,包括通過擋板1連接為一體的第一容量器2和第二容量器3,所述擋板1設有溢流口4,第一容量器2與第二容量器3通過溢流口4連通;所述第一容量器2內(nèi)設有由透明材料制作而成的測試桶21、位于測試桶一側的液位傳感器22以及位于測試桶底部下方的識別標志23,測試桶的頂部設有攝像頭24,第一容量器下部設有進水口25,底部設有泄流閥26;所述第二容量器3的上部設有溢流管31,下部設有出水管32。
為了能夠清楚記錄水體實時畫面,在本實用新型一優(yōu)選實施例中,所述測試桶21為有機玻璃制作而成的透明桶體,長33cm,內(nèi)徑2.5cm。
為了能夠進一步清楚記錄水體實時畫面,在本實用新型一優(yōu)選實施例中,所述攝像頭為500萬像素。
為了進一步保證水體透明度的檢測精確度,在本實用新型一優(yōu)選實施例提供的一種水體透明度檢測裝置中,參見圖2,所述測試桶21的底部還設有刷頭27,該刷頭27與設置在第一容量器2頂部的電機28連接。在進行水體透明度檢測之前,通過電機帶動刷頭對識別標志進行清洗,清除識別標志表面殘留的沉淀物和污垢。
為了便于記錄被檢測水體位置,在本實用新型一優(yōu)選實施例中,參見圖2,所述液位傳感器22安裝有浮球29,通過浮球記錄被檢測水體的位置。
在本實用新型某一實施例中,參見圖3,所述第二容量器3內(nèi)設有ORP電極傳感器32,可以對水體進行氧化還原電位檢測。
在本實用新型某一實施例中,參見圖4,所述第二容量器3內(nèi)設有DO電極傳感器33,可以對水體進行溶解氧檢測。
在本實用新型某一實施例中,參見圖5,所述第二容量器3內(nèi)設有ORP電極傳感器32和DO電極傳感器33,既可以對水體進行氧化還原電位檢測,又可以對水體進行溶解氧檢測。
為了提高檢測裝置的使用壽命,適應不同惡劣環(huán)境條件,增加其實用性,第一容量器、第二容量器均采用防腐蝕材料制作而成,所述溢流管、出水管和進水口均為PVC管,在本實用新型一優(yōu)選實施例中,所述防腐蝕材料為玻璃鋼,所述溢流管、出水管和進水口均為直徑為25mm的PVC管。
以下以對某水樣透明度進行檢測為例進行具體說明。
在進行透明度檢測之前,可以先對檢測裝置進行清洗,其具體清洗過程為;關閉攝像頭、溢流管、出水管、泄流閥,打開進水口,向第一容量器內(nèi)注入純凈水后,關閉進水口;啟動電機,電機帶動刷頭清理識別標志表面殘留的沉淀物和污垢,清理完畢后,打開泄流閥,將清洗后的純凈水排空,關閉電機、泄流閥。
清洗后進行檢測的具體過程如下:
(1)關閉出水管和泄流閥,打開進水口,向第一容量器中注入待檢測水體,第一容量器中的水位達到溢流口,關閉進水口,停止進水,記錄液位傳感器此時的數(shù)據(jù)。
(2)打開攝像頭、泄流閥,開始排放第一容量器中的待檢測水體,攝像頭記錄水位下降的整個過程,液位傳感器全程打開,當?shù)谝蝗萘科鲀?nèi)的待檢測水體全部排空時,關閉泄流閥,記錄液位傳感器此時的數(shù)據(jù)。
(3)進行結果評價,通過第一容量器注滿水時液位傳感器的數(shù)據(jù)以及第一容量器排空水時液位傳感器的數(shù)據(jù),可知整個水體排放過程的時間t=5s,測試桶高度h=33cm,則水體下降速度v=h/t=33/5=6.6cm/s;通過攝像頭記錄的視頻圖像,采用圖像處理方法識別刻印的識別標志,視頻第20幀時,可識別刻印的識別標志,記n=20;設定攝像頭為每秒15幀,視頻每幀固定間隔拍攝時間為t1=1/15s,水體已排放時間記為t2=t1*n=1/15*20=4/3s;待檢測水體已下降水位h1=v*t2=6.6*4/3=8.8cm,則待檢測水體的透明度T=h-h1=33-8.8=24.2cm,評價結果為輕度黑臭。
檢測結束后可以再次對檢測裝置進行清洗,以便下次使用。
為了驗證評價結果的準確性,保證評價結果的可靠性,本實施例對該水樣透明度進行了5次重復檢測,檢測過程如上所述,5次重復檢測的評價結果如表1所示。
表1
根據(jù)5次重復檢測的結果,可取其平均值24.04cm為該水樣透明度檢測結果,該水樣評價結果為輕度黑臭。
在上述實施例中,所述的識別標志可以為數(shù)字、字母、其他任意形狀的圖案的一種或幾種的結合。
上述實施例用來解釋本實用新型,而不是對本實用新型進行限制,在本實用新型的精神和權利要求的保護范圍內(nèi),對本實用新型做出的任何修改和改變,都落入本實用新型的保護范圍。