專利名稱：水質(zhì)監(jiān)視設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及水質(zhì)監(jiān)視設(shè)備，它把生水引進(jìn)飼養(yǎng)水池，通過攝像機(jī)或類似裝置來拍攝或記錄下此水池中魚類的游動(dòng)情形，根據(jù)觀察到的魚的游動(dòng)或類似的活動(dòng)，借助圖像分析來監(jiān)視生水的質(zhì)量。
作為例子，迄今已有日本專利申請(qǐng)6-16034號(hào)與6-68489號(hào)中所公開的設(shè)備，這種設(shè)備拍攝在供給于水池的生水中處于觀察之下的游動(dòng)的魚，通過在把毒藥或類似物質(zhì)混入到生水中時(shí)所拍攝的魚的活動(dòng)方式進(jìn)行例如圖像分析，來監(jiān)視生水質(zhì)量。在這種既有的設(shè)備中，獨(dú)立地設(shè)置有用來過濾生水的過濾池、飼養(yǎng)水池和其它裝置，它們通過供水管道互連，生水是從飼養(yǎng)水池的上側(cè)供給，攝像機(jī)對(duì)向飼養(yǎng)水池的前方設(shè)置，此外，相對(duì)攝像機(jī)獨(dú)立地和適當(dāng)?shù)匮b設(shè)有圖像處理裝置和計(jì)算機(jī)，它們相互電連，使得這些裝置作為一個(gè)整體組成水質(zhì)監(jiān)視設(shè)備。
但是上述的先有設(shè)備會(huì)遇到這樣的問題由于水池中易生長出浮萍之類水生植物，而所生長的浮萍植物又能附著到處于攝像機(jī)拍攝區(qū)域的水池壁面內(nèi)，這樣，取決于攝像機(jī)所拍攝的圖像，有時(shí)可能導(dǎo)致魚所在位置探測作業(yè)的失效，此外，附著并聚集于攝像區(qū)域內(nèi)水池壁面上的塵土或類似物質(zhì)，也能造成這種失效。為此迫切希望能實(shí)現(xiàn)不會(huì)有浮萍與塵土附著于其壁面上的飼養(yǎng)池。
還有，根據(jù)魚的活動(dòng)分析來進(jìn)行水質(zhì)異常的判定時(shí)是以魚本身是否處于健康狀況下為根據(jù)，但由于先有技術(shù)的水池并未設(shè)計(jì)成形成近似于天然河流或類似水源的水流，其中的魚可能會(huì)受到壓抑而取反常行為甚至喪生，結(jié)果便會(huì)發(fā)生對(duì)水質(zhì)作出錯(cuò)誤的判定。
此外，由于分開地設(shè)置一批水池和多種電子裝置，上述的先有設(shè)備需有用于這樣布局的龐大空間。而且在安裝之后便難于變動(dòng)其位置，甚至還需定期清洗這批水池。
本發(fā)明的提出便是著眼于消除上述缺點(diǎn)，因此本發(fā)明的目的之一在于提供這樣一種水質(zhì)監(jiān)視設(shè)備，它能在極其接近自然的環(huán)境下繁殖或飼養(yǎng)魚，并能形成可抑制浮萍生長與塵土附著的監(jiān)視池，這一監(jiān)視設(shè)備整個(gè)地安裝在一外罩之內(nèi)，而需要進(jìn)行清洗或類似處理的生水供給與排放裝置也構(gòu)制成一個(gè)單元，安裝在同一外罩內(nèi)，可以折開或卸下，極便于維護(hù)。
根據(jù)本發(fā)明的第一個(gè)方面，所提出的水質(zhì)監(jiān)視設(shè)備包括有用來裝盛生水與觀察在生水中飼養(yǎng)的魚的監(jiān)視水池以及從此監(jiān)視水池的前面來拍攝可觀察的魚時(shí)用到的攝像機(jī)，還包括用來分析此攝像機(jī)拍攝的圖像以監(jiān)控上述監(jiān)視水池中生水質(zhì)量的圖像分析裝置，此監(jiān)視水池具有在其一側(cè)面上形成的入流孔(入口)，確定出從這一側(cè)面延伸到水池另一側(cè)面的第一水流道道；一批矯直板，這些板上各有許多水流通孔，各個(gè)板什部設(shè)在垂直于第一水流通道的方向，相互分開而在其間限定出飼養(yǎng)所觀察的魚的若干監(jiān)視部段；一塊多孔板，上面有一批水流通孔，它設(shè)在第一水流通道下并與之平行，形成一條在這批矯直板件下與第一水流通道連通的第二水流通道；以及一條設(shè)在第二水流通道中的出流孔(出口)。
經(jīng)由上述側(cè)面中的入流孔引入的生水通過監(jiān)視水池側(cè)面上的這批矯直板件流向水池的另一側(cè)面，形成一條沿著前述監(jiān)視部段中的第一水流通道的平直水流。于是，可在這些監(jiān)視部段中實(shí)現(xiàn)一種近似于天然河流中的水流環(huán)境，松弛魚所受到的壓抑，同時(shí)在良好的條件下飼養(yǎng)觀察下的魚。另外，具有一批水流通孔的多孔板是與前述的水流平行而使各監(jiān)視部段位于該多孔板的上方，監(jiān)視部段中的水流從監(jiān)視水池的下游側(cè)表面的鄰區(qū)通過多孔板的下表面而到達(dá)出流孔，這樣地形成了第二水流通道。監(jiān)視部段中的浮萍與塵土降落到多孔板的上表面，進(jìn)一步通過這批水流通孔而降到多孔板下方。此時(shí)，由于第二水流通道是界定于多孔板的下方，落到多孔板下方的塵土與其它雜質(zhì)便不會(huì)反向流動(dòng)。這樣，由于監(jiān)視部段前表面?zhèn)忍幍乃?，這些監(jiān)視部段就常能保持在清潔的條件下，而得以抑制浮萍的生長。
此外，根據(jù)本發(fā)明的第二個(gè)方面，所提出的水質(zhì)監(jiān)控設(shè)備包括用于過濾生水的過濾池；用于盛放經(jīng)過濾池濾過的生水以在生水中飼養(yǎng)所觀察的魚的監(jiān)視水池；用于支承過濾池與監(jiān)視水池的支架；裝配于此支架下部的多個(gè)輪子；用于將生水供給到過濾池內(nèi)的生水供給部；用于將已由過濾池濾過的生水引入到監(jiān)視水池內(nèi)的生水引入部；用于將生水從監(jiān)視水池排放出的生水排放部；用于拍攝在監(jiān)視水池中所觀察的魚的攝像機(jī)；以及用來分析攝像機(jī)所拍攝的圖像以監(jiān)控監(jiān)視水池中生水質(zhì)量的圖像分析器。
在把生水供給于生水供應(yīng)與排放裝置的生水供給部時(shí)，生水即從此生水供給部供給設(shè)在支架上的過濾池，過濾后再由生水引入部引入到位于此支架上的監(jiān)視水池，通過監(jiān)視水池再從生水排放部排向外面，這樣就形成了一連串的從把生水引入到過濾池直至經(jīng)由排放部排出的水流通道。于是就能在這樣的方式下監(jiān)視生水質(zhì)量使所觀察的魚在監(jiān)視水池中飼養(yǎng)，通過攝像機(jī)或類似裝置對(duì)其拍攝，再對(duì)所拍攝的圖像進(jìn)行分析。此外，由于過濾池與監(jiān)視水池一起設(shè)在支架上，設(shè)備整個(gè)結(jié)構(gòu)的尺寸就可減小，還由于支架的下部設(shè)有輪子，設(shè)備就可隨支架自由移動(dòng)，這樣就能在清洗這些池子或變動(dòng)設(shè)備的安裝位置時(shí)非常方便地運(yùn)到不同的地方。
再有，還可將一水接收池也設(shè)在上述支架上來接收為過濾池濾過的生水，再由生水引入部將此水接收池中的生水引入到監(jiān)視水池中，而此水接收池與過濾池相互構(gòu)制成整體，兩者之間則有一隔板。利用這種結(jié)構(gòu)，過濾后的生水一旦進(jìn)到水接收池后，隨即便由生水引入部例如泵引入到監(jiān)視水池。這時(shí)可將一水溫表設(shè)在水接收池內(nèi)以保持水溫恒定。由于此水接收池設(shè)置成與支架上的過濾池成一整體而中間以隔板分開，兩個(gè)池的尺寸都可減小。
再有，此設(shè)備還包括一個(gè)分成上部與下部的外罩以及用來顯示攝像機(jī)所拍攝的圖像的監(jiān)視電視機(jī)。在外罩的下部裝放著與監(jiān)視水池相對(duì)設(shè)置的攝像機(jī)。在外罩下部的側(cè)面還設(shè)有供水孔與排水孔，它們分別連接生水供給部與生水排放部。另一方面，外罩的上部構(gòu)造成用來裝放圖像分析裝置。借助這種結(jié)構(gòu)，從外罩側(cè)面中的供水孔流出的生水通過生水供給部而進(jìn)入過濾池，隨后通過生水引入部再進(jìn)入監(jiān)視水池，再通過生水排放部由排水孔排向外面。外罩中的攝像機(jī)拍攝監(jiān)視水池，所拍攝的圖像顯示于設(shè)在外罩上部的監(jiān)控電視機(jī)上，并在同時(shí)輸入圖像分析裝置中。圖像分析裝置根據(jù)魚或類似水生物所在位置分析它們在觀察時(shí)的活動(dòng)方式，并在這一活動(dòng)方式的基礎(chǔ)上判定生水質(zhì)量是否處于異常狀態(tài)下。由于此生水供給與排放裝置、監(jiān)控電視機(jī)與圖像分析裝置都位于同一個(gè)外罩之內(nèi)，整套設(shè)備的尺寸可以減少而布局空間也能縮小。還由于支架是以可拆卸的方式設(shè)在外罩下部的一個(gè)裝放段中，于是例如在清洗這些水池時(shí)，就易從外罩下部卸下此支架而移到不同的地方。于此同時(shí)，可將載有另一生水供給與排放裝置的支架裝放并定位于此外罩的下部，繼續(xù)水質(zhì)的監(jiān)視作業(yè)。
再有，在前述外罩上還設(shè)有報(bào)警裝置，它當(dāng)所述圖像分析裝置探測出水質(zhì)異常時(shí)便發(fā)出警報(bào)，同時(shí)可以通過此外罩上部前表面中開設(shè)的窗口從此外罩的前側(cè)來觀看監(jiān)控電視機(jī)。利用這種結(jié)構(gòu)，通過外罩前表面中的窗口可核查監(jiān)控電視機(jī)上的圖像，便于從外部觀察監(jiān)視水池中的狀態(tài)。當(dāng)通過圖像分析裝置得知水質(zhì)異常時(shí)，由于報(bào)警裝置(例如報(bào)警蜂鳴器或警告燈)發(fā)出警報(bào)，操作人員或管理人員便可以了解到水質(zhì)異常。
再有，上述外罩上設(shè)有一通風(fēng)孔，同時(shí)在監(jiān)視裝置上設(shè)有與此通風(fēng)孔通連的通風(fēng)裝置以給外罩內(nèi)部通風(fēng)，由于能通過此通風(fēng)裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)使外罩內(nèi)部通風(fēng)，因而可以防止此外罩內(nèi)產(chǎn)生的水蒸汽浸蝕導(dǎo)致有關(guān)的圖像裝置故障。
再有，監(jiān)視水池包括在其一個(gè)側(cè)面上設(shè)有的入流孔，形成一條從這一側(cè)面延伸到面對(duì)的另一側(cè)面的且與前述生水引入部通連的第一水流通道；一批矯直板，它們各有一批水流通孔并都設(shè)置成與第一水流通道垂直，這批板相互分開而在其間界定出用于觀察所飼養(yǎng)的魚的若干監(jiān)視部段；一塊多孔板，上面有一批水流通孔，它設(shè)在第一水流通道之下并與之平行，形成一條與第一水流通道的第二水流通道；以及一設(shè)在第二水流通道上并同生水排出部通連的出流孔。這樣，從外罩側(cè)面的供水孔引入到此外罩下部過濾池中的生水便通過生水引入部而進(jìn)入監(jiān)視水池中。此外，通過上述側(cè)面中入流孔引入到監(jiān)視水池中的生水則經(jīng)過所述的這批矯直板流向其另一側(cè)表面，于監(jiān)視部段中矯直而形成一條沿第一水流通道的水流。這樣就能在監(jiān)視部段中創(chuàng)造一種近似天然河流或類似水源的環(huán)境，使所觀察的魚擇除壓抑感而得以保持于良好的狀態(tài)下。此外，由于與水流相平行地設(shè)置有前述的具有一批水流通孔的多孔板，并且在此多孔板上方設(shè)有所述的這批監(jiān)視部段，于是在監(jiān)視部段中的水流便能從監(jiān)視水池下游側(cè)面的鄰近通過多孔板而到達(dá)出流孔，這樣便形成了一條第二水流通道。塵土、浮萍與類似雜質(zhì)在監(jiān)視部段內(nèi)下沉到多孔板的上表面，然后通過多孔板上的這批水流通孔墜落。由于在此多孔板下界定有上述的第二水流通道，降落到多孔板下的塵土等便不會(huì)滯留于各監(jiān)視部段內(nèi)部的上方。結(jié)果，有水流過各監(jiān)視部段的前表面部分，使監(jiān)視部段始終保持在清潔狀態(tài)下而抑制浮萍的生長。
再有，在前述第一與第二方面涉及的設(shè)備中還設(shè)置有位于監(jiān)視水池外側(cè)的溢流筒(或管)，筒的上部敞開，溢流筒外側(cè)設(shè)有排放池。溢流筒的上端部在位置上略低于監(jiān)視水池的上端部。溢流筒的內(nèi)部經(jīng)前述出流口與監(jiān)視水池通連，使得從溢流筒上部溢流出的生水能通過排放池排出。在這種結(jié)構(gòu)下，通過各監(jiān)視部段的生水流入溢流筒后再從筒的頂面流入排設(shè)池。由于溢流筒的上端部分在位置上低于監(jiān)視水池的頂表面，監(jiān)視水池的水位便能保持成基本上相當(dāng)于溢流筒上端部位置的高度。當(dāng)從入流孔流入的生水因某種原因停止流動(dòng)時(shí)，監(jiān)視水池的水位便會(huì)下降。但是，雖然此水位在其低于溢流筒上端部時(shí)由于側(cè)面上入流孔處的對(duì)流而變得略低，但此水位不會(huì)低于入流孔。因此，即使發(fā)生意外事故例如發(fā)生水位下降，所觀察的魚也不會(huì)死亡。這樣就能在事后修復(fù)造成水位下降的破碎部分，而得以在水位恢復(fù)后迅速地繼續(xù)監(jiān)視作業(yè)。此外，由于從監(jiān)視水池經(jīng)出流孔流出的塵土或類似雜質(zhì)是通過溢流筒而進(jìn)入排放池的。一旦這類塵土、浮萍或類似雜質(zhì)通過出流口流出就不會(huì)再返回監(jiān)視水池，結(jié)果監(jiān)視水池就常能保持在清潔狀態(tài)之下。
再有，所述監(jiān)控設(shè)備裝備有用來探測生水已裝滿狀態(tài)和減少狀態(tài)的探測裝置，以及根據(jù)此探測裝置探測出的生水已裝滿狀態(tài)和減少狀態(tài)而發(fā)出警報(bào)的報(bào)警裝置。由于在監(jiān)視水池中設(shè)有這種用來探測生水已注滿和減少狀態(tài)的探測裝置，當(dāng)著例如因泵或其它器件故障處于已充滿狀態(tài)和異常減少狀態(tài)下時(shí)，這種情況就能被探測出，并根據(jù)探測信號(hào)發(fā)出警報(bào)將這一事故通知操作人員。
再有，所述圖像分析裝置設(shè)有圖像發(fā)送裝置，將探測到水質(zhì)異常時(shí)產(chǎn)生的圖像信號(hào)傳送到通信線路。由于設(shè)以這種圖像發(fā)送裝置，當(dāng)圖像分析裝置探測出水質(zhì)異常時(shí)，此圖像發(fā)送裝置便發(fā)出相應(yīng)的圖像信號(hào)，通過通信線路(公用線路或?qū)Ｓ镁€路)到達(dá)設(shè)在不同位置處的監(jiān)視中心，得以在此中心通過監(jiān)控電視機(jī)分析所觀察的魚在存在異?，F(xiàn)象時(shí)的活動(dòng)。此外，該監(jiān)控中心能夠根據(jù)分析結(jié)果給位于水質(zhì)監(jiān)控設(shè)備現(xiàn)場的管理人員等給予各種指示。
根據(jù)下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明最佳實(shí)施例所作的描述，當(dāng)更容易理解本發(fā)明的目的與特點(diǎn)，附圖中

圖1是依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的水質(zhì)監(jiān)視設(shè)備的透視圖；圖2是表明上述設(shè)備在開門狀態(tài)下的透視圖；圖3是上述設(shè)備的后視圖；圖4是上述設(shè)備中生水供給與排放裝置的透視圖；圖5是上述設(shè)備中過濾水接收池經(jīng)部分剖開的透視圖；圖6是上述設(shè)備中監(jiān)視水池經(jīng)部分剖開的透視圖；圖7是上述監(jiān)視水池的前視圖；圖8是沿圖7中XI-XI′線截取的橫剖圖；圖9是沿圖7中X2-X2′線截取的橫剖圖；圖10是沿圖8中Y1-Y1′線截取的橫剖圖；圖11是沿圖8中Y2-Y2′線截取的橫剖圖；而圖12是用來說明前述水質(zhì)監(jiān)視設(shè)備中圖像處理的框圖。
下面結(jié)合附圖描述本發(fā)明一實(shí)施例。首先對(duì)照作為本發(fā)明水質(zhì)監(jiān)視、設(shè)備的透視圖與后視圖的圖1至圖3，來說明此設(shè)備的整體結(jié)構(gòu)。在這幾個(gè)圖中，標(biāo)號(hào)1表示構(gòu)成本發(fā)明的設(shè)備外部形狀的主體機(jī)框(外罩)，它分成用作魚監(jiān)視部2的下部和用作圖像分析部3的上部。在作為機(jī)框1下部的魚監(jiān)視部2中，以可拆卸的方式安裝著生水供給與排放裝置7，它由過濾水接收池4、用于飼養(yǎng)魚的監(jiān)視水池5、吸水泵36以及其它部件聯(lián)合組成。在機(jī)框1下部的頂表面上安裝著同供給與排放裝置7的監(jiān)視水池5相對(duì)設(shè)立的攝像機(jī)8。在機(jī)框1的魚監(jiān)視部2的下端部上以可分離或可拆卸的方式設(shè)置著斜板6a、6b，同時(shí)在生水供給與排放裝置7的框架的下表面上裝配有小腳輪26，使得裝置7易于從機(jī)框1的下部通過斜板6a、6b移出到機(jī)框1的外部同時(shí)也易于從外部以類似的方式裝配到機(jī)框1有下部。
另一方面，作為上部的圖像分析部3以豎立的形式裝附有用來顯示由上述攝像機(jī)8拍攝的圖像的監(jiān)控電視機(jī)9；用來根據(jù)攝像機(jī)8的圖像信號(hào)探測魚所在位置同時(shí)用來將此位置作為傳感點(diǎn)而顯示到監(jiān)控電視機(jī)9上的圖像探測傳感器；根據(jù)來自傳感器10的信號(hào)分析魚的游動(dòng)軌跡、游動(dòng)速度及其它活動(dòng)參數(shù)的計(jì)算機(jī)11，此計(jì)算機(jī)在魚實(shí)際活動(dòng)方式的基礎(chǔ)上來確定水質(zhì)是否異常，當(dāng)水質(zhì)異常，發(fā)出報(bào)警信號(hào)使警告燈15點(diǎn)亮并驅(qū)動(dòng)報(bào)警蜂鳴器16；以及圖像發(fā)送裝置12，用來通過通信線路(公用線路或?qū)Ｓ镁€路)例如INSnet64，根據(jù)魚探測傳感器10的圖像信號(hào)，發(fā)送監(jiān)控電視機(jī)9的圖像信息和來自計(jì)算機(jī)11的圖像信息(參看圖12的框圖)。在此實(shí)施例中，魚探測傳感器10與計(jì)算機(jī)11組成圖像分析裝置。
在此實(shí)施例中，如圖12所示，圖像發(fā)送裝置12通過INSnet64線路與監(jiān)視中心的接收機(jī)62連接，在發(fā)生報(bào)警信號(hào)時(shí)普遍地傳送包括魚的位置信息在內(nèi)的圖像信息給監(jiān)視中心，而此監(jiān)視中心的計(jì)算機(jī)的監(jiān)控電視機(jī)63即顯示傳送來的圖像，使得在水質(zhì)異常時(shí)能從監(jiān)視中心觀察所拍攝的圖像和魚的活動(dòng)方式。此外，必要時(shí)，監(jiān)視中心一側(cè)可以通過上述線路接收用戶監(jiān)視一側(cè)的圖像信息，以在有需要時(shí)來確認(rèn)用戶監(jiān)視一側(cè)中監(jiān)視水池的圖像。要是不需在圖像發(fā)送裝置12與監(jiān)視中心之間進(jìn)行圖像的傳送，通常就不必要這類發(fā)送裝置(圖像發(fā)送裝置12)。
圖1中，標(biāo)號(hào)13指用來關(guān)閉上述圖像分析部3的上門，標(biāo)號(hào)12指用來關(guān)閉上述魚監(jiān)視部2的下門。上門13在與監(jiān)控電視機(jī)9的屏相對(duì)應(yīng)的位置上設(shè)有窗口13a，使得即令是門13處于關(guān)閉狀態(tài)下時(shí)，也能觀看到監(jiān)視電視機(jī)9的屏幕。此外，在上門13的前表面?zhèn)戎性O(shè)有前述的警告燈15，此警告燈15能對(duì)來自計(jì)算機(jī)11的報(bào)警信號(hào)作出響應(yīng)；還設(shè)有前述的報(bào)警蜂鳴器17，它能響應(yīng)上述同一報(bào)警信號(hào)而發(fā)出警告聲響。另一方面，在下門14的前表面?zhèn)戎性O(shè)有警告燈17，它根據(jù)探測到溢流(已充滿狀態(tài))或異常下降的水位時(shí)，由以后說明的浮子開關(guān)55、59使警告燈17照亮。在此實(shí)施例中，警告燈15與報(bào)警蜂鳴器16組成了注意水質(zhì)異常的報(bào)警裝置，而警告燈17則構(gòu)成了用來注意水已充滿狀態(tài)或下降了水位的報(bào)警裝置。
在圖1至3，標(biāo)號(hào)19指設(shè)在供水孔18鄰近的排水孔；標(biāo)號(hào)20、20′指安裝于機(jī)框1內(nèi)部后表面的右側(cè)與左側(cè)壁面上的通風(fēng)管道；(參看圖3)；標(biāo)號(hào)21、21′指設(shè)置在機(jī)框1的上部與下部的后表面上的通風(fēng)孔；而標(biāo)號(hào)22至24指裝配于機(jī)框1頂面上的通風(fēng)機(jī)。通風(fēng)機(jī)22至24經(jīng)通風(fēng)孔21、21′通過通風(fēng)孔21、21′抽吸外部空氣，并從其頂面經(jīng)通風(fēng)管道20、20′排出，這樣可以借助機(jī)框1內(nèi)部的通風(fēng)，防止監(jiān)視水池5的前表面板42c(參看圖6)模糊不清，同時(shí)防止因潮濕、水蒸汽或類似物質(zhì)造成的侵蝕，導(dǎo)致圖像裝置與計(jì)算機(jī)失效。
參看圖4，下面將說明前述生水供給與排放裝置7的結(jié)構(gòu)，在此圖中，標(biāo)號(hào)25指依垂向分成上部25a與下部25b的框架，此上部與下部分別納置下監(jiān)視水池5與過濾工水接收池4?？蚣?5的下表面上裝有四個(gè)小腳輪(即輪子)，使得此框機(jī)25在從機(jī)框1下部取出時(shí)易于搬動(dòng)。此外，標(biāo)號(hào)27指通連機(jī)框1供水孔18的供水管，用供應(yīng)生水，并分成用來將所供應(yīng)的生水引入到過濾水接收池4的過濾池4a的生水供給管27a，以及用來將此生水通過水閥28導(dǎo)引將予后面說明的排放池54的排放管27b。生水供給管27a的梢部有一水量調(diào)節(jié)閥29，閥29與一球塞30相連，此球塞30漂浮在過濾池4a的水面上，并根據(jù)水位h1的情況作上下運(yùn)動(dòng)。也就是說，上述閥29的開口度由球塞30的垂直位置控制。閥29的開口度通常調(diào)節(jié)到能在水位取h1時(shí)將恒定數(shù)量(一般每分鐘2至3升)的生水供給過濾池4a。
上述的水閥28用來調(diào)節(jié)流入供水管27的水量，可以通過它的開閉操作來增減送入供水管27的生水量。這樣，當(dāng)水源很遠(yuǎn)時(shí)，可將閥28打開到大于通常的情形來加大生水供應(yīng)量，結(jié)果就能縮短從水源抽引生水到把它引入到水質(zhì)監(jiān)視設(shè)備內(nèi)所需的時(shí)間，減少從抽引生水到探測的時(shí)滯。供應(yīng)到過濾水接收池4的生水是通過操作閥29使其保持到上述的恒量，而同依賴閥28來控制供水量的情形無關(guān)，因此過量的生水不會(huì)進(jìn)入過濾水接收池4一側(cè)，而是被導(dǎo)引通過前述排放管27b而進(jìn)入將于后面說明的排放池54中，然后通過排放孔31a和排放管31排出。
在此實(shí)施例中，供水管27、生水供給管27a與水量調(diào)節(jié)閥29組成生水供給部。
如圖5所示，過濾水接收池4在除去生水中所含塵土或其它雜質(zhì)后，把它供應(yīng)給監(jiān)視水池。過濾水接收池4為隔板32分成過濾池4a和水接收池4b，在隔板32的下端部界定出一間隙32a以使池4a與4b通道，使得過濾池4a中的生水能通過此間隙32a進(jìn)入水接收池4b之內(nèi)。過濾池4a中設(shè)有正處在過濾池4a下表面之下并有一批水流通孔33a的底板33，底板33之上鋪有纖維式濾料(例如棉)34，而在纖維式濾料34上鋪放著河砂35。生水經(jīng)過上述的過濾裝置過濾后引入到水接收池4b。
另外，標(biāo)號(hào)36指位于水接收池4b上部的吸水泵，標(biāo)號(hào)37指吸水管。水接收池4b中的生水通過位于吸水管37下端部的吸水口37a吸入，經(jīng)連接管38供給位于其上方的監(jiān)視水池。用來調(diào)節(jié)供給水量的水閥39裝配于連接管38的中間，可以通過閥39的調(diào)節(jié)來調(diào)節(jié)引入到監(jiān)視水池5中的水量。對(duì)監(jiān)視水池5中所供給的水量通常設(shè)定為等于供給過濾水接收池4中的水量(每分鐘2～3升)。當(dāng)吸水泵36吸入的水量大于經(jīng)過閥39引入到監(jiān)視水池5中的水量時(shí)，過量的生水便從泵36的排出孔36a排出。
標(biāo)號(hào)40指設(shè)在水接收池4b中的加熱器，根據(jù)位于過濾水接收池4中適當(dāng)位置處一水溫傳感器(未示明)所探測出的水溫，利用定溫器41所調(diào)節(jié)的加熱器40的溫度，可將此生水的溫度控制到常常是恒溫的。在此實(shí)施例中，吸水泵36、吸水管37、連接管38以及其它部件組成一生水引入部，而排放孔31a(參看圖6)與排放管31則組成生水排放部。
下面參看圖6至11描述監(jiān)視水池5的結(jié)構(gòu)。監(jiān)視水池5的所有部件都是由透明合成樹脂制成，監(jiān)視水池5包括用來飼養(yǎng)所觀察的魚F、F′的長方體形的監(jiān)視池42和安裝在監(jiān)視池42前表面?zhèn)鹊呐懦龀?4。在監(jiān)視池42中，與連接管38相連的入流孔43位于稍高出水池42在側(cè)表面板42a中央部分上方處。生水流過水流孔43進(jìn)入監(jiān)視池42，形成了在水位保持于給定值h2(參看圖7)的狀態(tài)下的從左側(cè)到右側(cè)(箭頭A所指方向)的第一水流通道。
在這些圖中，標(biāo)號(hào)46指固定地設(shè)在監(jiān)視池42內(nèi)左側(cè)表面板42a下方的水流分隔板。在形成了箭頭A示向的水流后，所述的生水便形成了向下(依箭頭B示向)推進(jìn)到左側(cè)表面板42b鄰區(qū)中的水流，進(jìn)而形成在將于以后說明的斜板50、51之下的從右側(cè)行進(jìn)到相對(duì)方向左側(cè)(依箭頭C示向)的第二水流通道。這樣，在箭頭A示向中的以及在箭頭C示向中的水流通道便相互分開，而生水流則被矯直，除此，可以防止引入到入流孔43中的生水直接進(jìn)入出流孔52(見箭頭G所示走向)。
標(biāo)號(hào)45、46與47指矯直板，它們相續(xù)地順橫向裝配成垂直于監(jiān)視池42的第一水流通道而將監(jiān)視池42分成四個(gè)部段，居于中間部位的兩個(gè)部段用作飼養(yǎng)所觀察的魚F、F′的監(jiān)視部段48、49。每塊矯直板45、46與47有許多細(xì)長的槽縫(水流通孔)S依縱向延伸，同時(shí)矯正監(jiān)視部段48、49的箭頭A方向中的水流，使得生水中所含毒藥或類似物質(zhì)在監(jiān)視部段48、49內(nèi)均勻地流動(dòng)。各個(gè)狹縫S的寬度經(jīng)確定成能禁止所觀察的魚通過其間。每個(gè)監(jiān)視部段48、49經(jīng)形成為，使其在前向與后向中的寬度小于其在垂向與橫向的寬度，使得所觀察的魚F、F′在監(jiān)視部段48、49中能自由地游動(dòng)或在前后方向中作某種程度的U形回轉(zhuǎn)。這樣，在垂向與橫向中運(yùn)動(dòng)的自由度便大于在前向與后向(寬度較小)中的自由度，結(jié)果使攝像機(jī)8能清楚地拍攝所觀察的魚F、F′的活動(dòng)。
標(biāo)號(hào)50、51指用來除去塵土或類似雜質(zhì)的斜板(多孔板)，它們固定地安裝在矯直板45、46之間的下方以及矯直板46、47之間的下方，在前向傾斜一定角度且平行于沿第一水流通道的水流。每塊傾斜板50、51都有許多在前后方向中延伸的細(xì)長縱槽(水流通孔)S′，還有一條在其前部沿橫向延伸的橫槽(水流通孔)S″。這樣，監(jiān)視部段48、49便形成在其左右側(cè)與下側(cè)為矯直板45至47與斜板50、51所包圍的空間內(nèi)。箭頭A方向中的水流與向下的水流D發(fā)生于監(jiān)視部段48、49之內(nèi)，而斜板50、51則使得塵土、浮萍或其它雜質(zhì)由于監(jiān)視部段48、49的下行水流或它們的靜重通過其槽S′下落，或是沿著其斜面下滑而向下通過槽S″(參看圖9中的箭頭)。此外，它們防止了塵土、浮萍和其它雜質(zhì)一旦下降到斜板50、51之下后再流到相反方向，結(jié)果就能避免塵土與浮萍滯留和聚集于監(jiān)視部段48、49之內(nèi)，使監(jiān)視部段48、49的內(nèi)部保持于清潔狀態(tài)之下。
標(biāo)號(hào)52指出流孔，獨(dú)立地形成于監(jiān)視池42的前表面板42c的左下側(cè)中，處于第二水流通道的下游側(cè)；標(biāo)號(hào)53指溢流筒，它的下端部通連出流孔52，此溢流筒設(shè)在前表面板42c的外部前表面?zhèn)戎?；?biāo)號(hào)54指位于監(jiān)視池42前表面?zhèn)认虏恐械呐欧懦?，且使前表面?2c位于這兩個(gè)池之間，在池54的上表面左側(cè)設(shè)有一個(gè)環(huán)繞溢流筒53的排放筒54a。如前面所述，溢流筒53的下端部與溢流孔52通連，它的頂表面則處于敞開狀態(tài)且它的上端部略低于監(jiān)視池42的上端部。于是，來自監(jiān)視池42內(nèi)等二水流通道沿箭頭C示向的生水經(jīng)由溢流孔52流出，進(jìn)入溢流筒53然后在其中向上(如箭頭E示向)而來到排放筒54a(如箭頭F方向)，在從其頂表面孔口溢流出后流入排放池54。進(jìn)入排放池54的生水通過排放孔31a與排放管31排出外部，然后到達(dá)處理池(未示明)或類似裝置。因此，在從上述過濾池4a到排放管31的水流通道中，以數(shù)量上相當(dāng)于供給于過濾池4a的恒定水量的水供給監(jiān)視水池5而從排放管31排出數(shù)量上相等于此供給的水量的水。當(dāng)水閥28打開，從排放管26流入排放池54的過量生水也通過排放池54排向排放管31。
標(biāo)號(hào)55指設(shè)在監(jiān)視池42中的入流孔43(參看圖7至11)上方的浮子開關(guān)(探測器件)。在軸56上裝配有溢流探測浮子57和水下降探測浮子58，水下降探測浮子58一般漂浮在水中的一定位置上而溢流探測浮子57則飄浮在水面上一定位置處。當(dāng)水下降探測浮子58由于泵事故等造成的水位下降而暴露于水面并沿軸56下行到一定的位置時(shí)，或是當(dāng)水位上升致溢流探測浮子57浸沒而沿軸56上升到一定位置時(shí)，浮子開關(guān)55探測出水位的下降或溢流而發(fā)出報(bào)警信號(hào)，在機(jī)框1的下部門上的告警燈便響應(yīng)此報(bào)警信號(hào)照亮。
標(biāo)號(hào)59指位于排放池54上方的浮子開關(guān)(探測器件)，它構(gòu)造成使得溢流探測浮子61裝配到一軸60之上。通常，浮子61停留在軸60的最佳位置。如果排放池54內(nèi)的水位上升而使浮子61浸沒并沿軸60來到水面，浮子開關(guān)59探測出這一狀態(tài)而發(fā)出一信號(hào)，使機(jī)框1的下部門上的警告燈17對(duì)此同一信號(hào)作出響應(yīng)而照亮，提醒注意排放池54內(nèi)的水位有異常升高。在這些圖中，標(biāo)號(hào)65指用來從后面照明監(jiān)視水池5的熒光燈，標(biāo)號(hào)66指框架25的背襯板。
下面描述依據(jù)本發(fā)明構(gòu)成的設(shè)備的操作。通過吸水管(未示明)從水池或河流之類水源抽上的生水，通過機(jī)框1的供水孔18引入到供水管27，再通過生水供給管27a和水量調(diào)節(jié)閥29進(jìn)到過濾水接收池4的過濾池4a內(nèi)。當(dāng)過濾池4a內(nèi)的水位到達(dá)給定值h1時(shí)，取決于以球塞30位置為依據(jù)的水量調(diào)節(jié)閥29的張開程度，進(jìn)入的水量限定為每分鐘2至3升的恒定數(shù)量。進(jìn)入過濾池4a內(nèi)的生水通過河砂35與纖維式濾料34過濾，然后通過間隙32a引入水接收池4b中。生水到達(dá)水接收池4b的給定水位，受到吸水泵36的抽吸，通過吸水孔39而流過吸水管37、連接管38與水閥39，再通過入流孔43進(jìn)入安裝于前述上部中監(jiān)視水池5的監(jiān)視池42內(nèi)。此時(shí)，由于通過水閥39流入監(jiān)視池42內(nèi)的水量經(jīng)設(shè)定成等于引入過濾池4a內(nèi)的水量，進(jìn)入到監(jiān)視池42內(nèi)的水量相當(dāng)于進(jìn)入過濾池4a內(nèi)的水量。
流入監(jiān)視池42內(nèi)的生水使得此池內(nèi)的水位逐漸升高，并流過前表面板42c的出流孔52而進(jìn)入溢流筒53(依箭頭C與E的方向)，使溢流筒53中的水位升高。當(dāng)生水到達(dá)基本上等于溢流筒53上端部的水位h2時(shí)，便從溢流筒53溢流出而進(jìn)入排放池54(參看箭頭F所示方向)。因此，監(jiān)視池42內(nèi)的水位維持在基本上等于溢流筒53上端高度的高度。引入排放池54內(nèi)的生水即從監(jiān)視池42的排放管31排出至保持一給定水位。這樣，當(dāng)監(jiān)視池42內(nèi)的水位保持到h2時(shí)，此生水便在它的流動(dòng)中形成一列水位流通道交替地通過過濾池4a、水接收池4b、監(jiān)視池42與排放池54，然后從排放池54的排放管31排出。此外，在上述水流通道的形成狀態(tài)下，在監(jiān)視池42中發(fā)生了沿箭頭A、B、C的示向的從入流孔43至出流孔52的水流。此外，于各個(gè)監(jiān)視部段48、49中發(fā)生了沿箭頭D方向的朝下水流。
如果水源相距很遠(yuǎn)，可把水閥打開得較通常情形的大，使引入供水管27的量增加。于是可以增加供給于供水管27的生水量，同時(shí)可以縮短從水源中抽出的生水引入到所述設(shè)備中的時(shí)間，以減小從抽水到此設(shè)備中監(jiān)視裝置的時(shí)滯。當(dāng)連續(xù)地進(jìn)行上述生水的供給與排放時(shí)，將所飼養(yǎng)的例如鳉魚之類的魚F、F′放入監(jiān)視池42的監(jiān)視部段48、49中，通過設(shè)在與監(jiān)視池42的前表面板42c相對(duì)處的攝像機(jī)8，拍攝所觀察的魚F、F′的活動(dòng)。此時(shí)，由于水在監(jiān)視部段48、49內(nèi)順第一水流通道沿箭頭A示方流動(dòng)，就可以達(dá)到接近天然河流或類似水源的自然環(huán)境，結(jié)果就能在良好的條件下長時(shí)期地飼養(yǎng)魚F、F′而不會(huì)給魚F、F′施加壓迫感。
監(jiān)視池42內(nèi)的塵土和生長的浮萍或由沿箭頭A或D方向的水流從監(jiān)視部段48、49的內(nèi)表面上除去的塵土或類似物質(zhì)，在此借助沿箭向D方向中的水流或它們的靜重向下位移，進(jìn)而通過斜板的50、51的縱槽S′降落到斜板50、52之下。此外，落到斜板50、51的斜面上的塵土或類似雜質(zhì)沿此斜面向前滾動(dòng)，通過橫向槽S″落到斜板50、51之下。此外，塵土等一旦落到斜板50、51之下便為水流C帶動(dòng)沿左側(cè)方向移動(dòng)，同時(shí)由于斜板50、51的截止效應(yīng)而不會(huì)依反向流動(dòng)。再因有水流總是發(fā)生在監(jiān)視部段48、49的前表面板42c的內(nèi)表面?zhèn)龋誓芊乐箟m土或類似物質(zhì)粘附到包括監(jiān)視部段前表面在內(nèi)的內(nèi)表面上，從而可將監(jiān)視部段48的內(nèi)部經(jīng)常保持于清潔狀態(tài)下，得以在其中抑止浮萍或類似水生物的生長。
此外，降落到斜板50、51之下以及在箭頭A、B與C方向中沿水流來到斜板50、51的塵土、浮萍或類似物質(zhì)，為水流沿箭頭C方向經(jīng)出流口52帶出，然后沿箭頭E與F方向的水流上升到溢流筒53內(nèi)，隨后從筒53的頂面落下而進(jìn)入排放池54內(nèi)，再經(jīng)排水管31排出。這樣，監(jiān)視池42與排放池54相互只通過溢流筒53通連，因而塵土、浮萍或類似雜質(zhì)一旦引入到排放池54內(nèi)就不會(huì)流向監(jiān)視池42，結(jié)果就能阻止塵土、浮萍或類似雜質(zhì)滯留并聚集于監(jiān)視池42之內(nèi)。
另一方面，當(dāng)由于吸水泵故障或類似原因而中斷了將生水供應(yīng)給監(jiān)視水池5內(nèi)時(shí)，水位就會(huì)下降到低于溢流筒53的上端部，然后由于連接管38或類似部件中的回流而達(dá)到入流孔43的下方極限位置h3(參看圖7)。但此后，水位即保持在這樣一個(gè)位置。因此，即令是由于泵或類似裝置的事故中斷了向監(jiān)視池42供給生水，監(jiān)視池42內(nèi)的水位也能保持于位置h3來保護(hù)所觀察的魚F、F′。此外，當(dāng)水位下降，浮子開關(guān)55通過其水下降探測浮子58探測出水位下降狀態(tài)時(shí)，機(jī)框1的下部門上的警告燈17照亮。由此，設(shè)備的操作人員與其它人員便易知監(jiān)視池42內(nèi)水位下降的事實(shí)。另一方面，如果監(jiān)視池42內(nèi)的水位用水閥39或類似部件的調(diào)節(jié)故障而上升，則浮子開關(guān)55的溢流探測浮子57便上升而探測出存在溢流，使得機(jī)框1下部上的警告燈17照亮。于是操作人員與其它人員易知監(jiān)視池42發(fā)生溢流的事實(shí)。
盡管如上所述，監(jiān)視水池5的結(jié)構(gòu)能最大限度地防止浮萍或類似水生物的附著，但在長期使用之后決會(huì)有塵土或浮萍附著于其上的，于是定期地(例如每隔二至三月一次)清洗監(jiān)視水池5和過濾水接收池或更換濾料便成為必要的了。在這樣的情形下，將框架1的下部門14打開，同時(shí)將斜板6a、6b調(diào)節(jié)成可使生水供給與排放裝置7利用它們?nèi)〕?見圖2)。然后移至不同地方清洗。此外，在清洗過程，可將不同的生水供給與排放裝置7設(shè)于機(jī)框1的下部2中，得以繼續(xù)進(jìn)行水質(zhì)監(jiān)視作業(yè)。
將攝像機(jī)8的圖像信號(hào)輸入到魚探測傳感器10，在此對(duì)圖像信號(hào)進(jìn)行處理，連續(xù)地探測所觀察下的魚F、F′的位置，并將與此位置相對(duì)應(yīng)的位置信號(hào)輸送給計(jì)算機(jī)11。再根據(jù)位置信號(hào)識(shí)別魚的活動(dòng)方式。然后將所識(shí)別的魚的活動(dòng)方式與事先存儲(chǔ)的魚的異常活動(dòng)方式相比較，以核查所識(shí)別的活動(dòng)方式是否異常。要是判定出魚的活動(dòng)方式反常，計(jì)算機(jī)11便發(fā)出表明水質(zhì)異常的報(bào)警信號(hào)，根據(jù)此信號(hào)驅(qū)動(dòng)報(bào)警蜂鳴器16與警告燈15，使注意到水質(zhì)異常。
在傳送圖像信息時(shí)，根據(jù)計(jì)算機(jī)11產(chǎn)生的報(bào)警信號(hào)，即將魚探測傳感器10的圖像信息與計(jì)算機(jī)11的位置信號(hào)(表示所觀察的魚的位置的信號(hào))傳送給圖像發(fā)送裝置12，此發(fā)送裝置12的發(fā)送機(jī)即將上述信息與信號(hào)經(jīng)INSnet64的一條線路發(fā)送給監(jiān)視中心。在監(jiān)視中心，接收機(jī)62接收傳送來的圖像信息，并由監(jiān)控電視機(jī)63重顯。這樣，在監(jiān)視中心就能通過監(jiān)控電視機(jī)63觀察發(fā)生上述警報(bào)時(shí)所拍攝的圖像，并可將此圖像信息記錄于圖像記錄裝置64中。此外，監(jiān)視中心還能根據(jù)監(jiān)控電視機(jī)63上的圖像，通知用戶使水質(zhì)監(jiān)視設(shè)備監(jiān)視水質(zhì)污染環(huán)境所在的位置，同時(shí)還能根據(jù)所記錄的圖像信息給用戶提供長期的或類似的數(shù)據(jù)。必要時(shí)，信息中心一方還能從用戶監(jiān)視位置獲取信息而不論是否已發(fā)出上述報(bào)警息信號(hào)，由此可在有需要時(shí)來確認(rèn)用戶所監(jiān)視水池的圖像。
在此實(shí)施例中，于監(jiān)視池42中設(shè)有兩個(gè)監(jiān)視部段(48、49)，其中各放有一條魚。這是為了能以下述方式更可靠地實(shí)施監(jiān)控作業(yè)即只當(dāng)作為在這兩個(gè)部段時(shí)同時(shí)分析魚的活動(dòng)結(jié)果，這兩條魚分別表示出發(fā)生水質(zhì)異常時(shí)的活動(dòng)方式時(shí)，才判定水質(zhì)異常。要是不需進(jìn)行這樣的操作，則可在監(jiān)視池42中設(shè)置一個(gè)監(jiān)視部段而放置一條魚。
如上所述，本發(fā)明的水質(zhì)監(jiān)控設(shè)備能夠在監(jiān)視部段48、49中形成矯直的水流，產(chǎn)生出近似天然河流或類似水源的環(huán)境，因而能在良好的條件下飼養(yǎng)魚F、F′而不給它們以壓迫感。這樣就能在這種生水中保持魚的敏感性，而能更可靠地監(jiān)視水質(zhì)。此外，在監(jiān)視部段48、49內(nèi)產(chǎn)生的或借助監(jiān)視部段48、49內(nèi)的水流從它們的前表面上清除下的塵土、浮萍或類似雜質(zhì)，通過監(jiān)視部段48、49中的向下水流或利用它們的靜重，向下通過斜板50、51的槽S′與S″到達(dá)斜板51、51的下方。除此，由于降落到斜板50、51之下的塵土或類似物質(zhì)不會(huì)沿相反方向運(yùn)動(dòng)，因而可以清除掉監(jiān)視部段48、49內(nèi)的塵土或類似物質(zhì)，可抑制浮萍或類似水生物的生長。
由于生水供給與排放裝置7組成一體而設(shè)在單個(gè)框架25之上，可以減小整個(gè)設(shè)備的尺寸，還由于在框架25的下部裝配有小腳輪26，使此設(shè)備本身易于移動(dòng)，這就能極其便于變換位置和水池的清洗作業(yè)。另外，當(dāng)從很遠(yuǎn)的水源來抽取生水時(shí)，可將水閥28打開到大于常規(guī)情形而來加大水源27的供水量。這樣，即使水源很遠(yuǎn)，也可減小此設(shè)備從抽水到監(jiān)視的時(shí)滯。由于裝配有抽水泵36、加熱器40和其它部件的水接收池4b是同過濾池4a整體安裝，而生水是通過隔板32的間隙32a傳給水接收池4b，這就不需在這兩個(gè)池之間設(shè)置通連管道等，結(jié)果可以減小生水供給與排放裝置7的尺寸。
還由于圖像器件與電子器件都裝設(shè)在機(jī)框1的上部而生水供給與排放裝置7都裝設(shè)在機(jī)框1的下部，整個(gè)設(shè)備的尺寸可以減小而不需用過多的布局空間。此外，生水供給與排放裝置7相對(duì)于機(jī)框1的下部2是可分離的。在清洗這些水池時(shí)，可將此供給與排放裝置7方便地從機(jī)框下部2中取出并移離開，這樣就能極為有利的進(jìn)行水質(zhì)監(jiān)控設(shè)備的保養(yǎng)。任何時(shí)候，例如在清洗時(shí)當(dāng)把生水供給與排放裝置7遷出，即可同時(shí)換入另一相同的這種裝置到此同一機(jī)框的下部中，而能不中斷地繼續(xù)進(jìn)行水質(zhì)監(jiān)視作業(yè)。還由于機(jī)框1的上部門13中設(shè)有在位置上與內(nèi)部監(jiān)控電視機(jī)9相對(duì)應(yīng)的窗口13a，這樣，即使門13處于關(guān)閉狀態(tài)，也能從外部檢查所觀察的魚的狀態(tài)。而在探測出水質(zhì)異常時(shí)，也易通過警告燈15與報(bào)警蜂鳴器16通知。
在機(jī)框1中，即使由于水接收池4b或類似裝置中的加熱器40產(chǎn)生了水蒸汽，通風(fēng)機(jī)22至24也可使機(jī)框1的內(nèi)部通風(fēng)，由此可以防止因受侵蝕或類似影響致圖像器件與電子器件生效，同時(shí)能防止監(jiān)視池42的前表面板42c上模糊不清。監(jiān)視池42內(nèi)的水位h2可以保持成基本上相當(dāng)于溢流筒53上端部位置的恒定高度。當(dāng)從入流孔43引入生水的作業(yè)因某種原因中斷時(shí)，監(jiān)視池42中的水位就會(huì)下降到低于溢流筒53的上端部，而由于入流孔43的回流或其它原因還會(huì)變得稍低一些。但是上述水位不會(huì)降至入流孔43之下。因此，即或發(fā)生意外事故例如水位下降，所觀察的魚也不會(huì)死亡。這樣就能在事后修復(fù)破損部分，在水位恢復(fù)后迅即繼續(xù)監(jiān)視作業(yè)。此外，由于從出流孔52流入溢流筒53的塵土或類似雜質(zhì)會(huì)到達(dá)排放槽54而不返回監(jiān)視池42，結(jié)果這類塵土等就不會(huì)聚集于監(jiān)視池42內(nèi)，常能使監(jiān)視池42內(nèi)部保持清潔。
由于在監(jiān)視水池5中設(shè)有用來探測生水充滿或下降狀態(tài)的浮子開關(guān)，于是當(dāng)例如由于泵36或類似裝置的事故致所述生水達(dá)到充滿狀態(tài)或處于異常下降狀態(tài)下時(shí)，就能根據(jù)探測結(jié)果發(fā)生警報(bào)來注意這種充滿狀態(tài)或下降狀態(tài)。
此外，當(dāng)計(jì)算機(jī)11探測水質(zhì)異常時(shí)，就會(huì)將圖像信息傳送圖像發(fā)送裝置，通過通信線路(公用線路或?qū)Ｓ镁€路)傳送給設(shè)在不同地點(diǎn)的監(jiān)視中心，使此中心能通過監(jiān)控電視機(jī)63分析發(fā)生異?，F(xiàn)象時(shí)所觀察的魚的活動(dòng)。此外，監(jiān)視中心還能根據(jù)分析結(jié)果給用戶監(jiān)視一方發(fā)出各種信息與指令。
如上所述，本發(fā)明的監(jiān)控設(shè)備能在監(jiān)視部段中形成矯直的水流，產(chǎn)生接近于天然河道或類似水源中的水流，可以在不給魚以壓迫感的良好條件下來飼養(yǎng)魚，這樣得以可靠地進(jìn)行水質(zhì)監(jiān)控作業(yè)。此外，可以通過多孔板上的水流通孔將監(jiān)視部段內(nèi)產(chǎn)生的塵土、浮萍或類似雜質(zhì)清除到多孔板之下，而這種多孔板又能防止塵土或類似雜質(zhì)回流到監(jiān)視部段，而得以抑制塵土的產(chǎn)生、浮萍或類似水生物的生長。
再由于生水供給與排放裝置7是以組合的形式放置到單一框架上，整個(gè)設(shè)備的尺寸可以減小，設(shè)備本身易于移動(dòng)，極便于變換位置和清洗水池。此外，由于用來接收已過濾的生水的水接收池是與過濾池整體式安裝，就不需在兩個(gè)池之間設(shè)置連接管或類似部件，結(jié)果可以減小生水供給與排放裝置7的尺寸。同時(shí)，框架與機(jī)框下部是按可分式組成的，在清洗水池或類似部件時(shí)，易從機(jī)框下部取出此框架并移開，使此水質(zhì)監(jiān)視設(shè)備極易實(shí)現(xiàn)保養(yǎng)。在上述框架移出的同時(shí)，可將另一帶有不同生水供給與排放裝置的框架置入機(jī)框的下部，這樣，在任何時(shí)候，例如在清洗時(shí)，都得以無間斷地繼續(xù)水質(zhì)監(jiān)視作業(yè)。再由于機(jī)框上部中設(shè)有在位置上同內(nèi)部監(jiān)控電視機(jī)相對(duì)應(yīng)的窗口，就能從機(jī)框外側(cè)檢查監(jiān)視水池中的狀態(tài)。還有，當(dāng)探測出水質(zhì)異常時(shí)，操作人員易于通過報(bào)警裝置的警報(bào)了解到水質(zhì)異常。
在機(jī)框內(nèi)，即使由于水池或類似裝置中的加熱器產(chǎn)生了水蒸汽，通風(fēng)設(shè)備也能使機(jī)框內(nèi)部通風(fēng)而得以防止圖像器件與電子器件因受侵蝕或類似影響而出現(xiàn)故障。還可以使監(jiān)視水池中的水位保持成基本上相當(dāng)于溢流筒上端位置的恒定高度。也還可以在把生水從入流口引入的作業(yè)因某種原因中斷時(shí)，使此水位不會(huì)降到此入流口之下。因此，即使是發(fā)生了例如水位下降一類事故，所觀察的魚也不會(huì)死亡。這樣就能在事后修復(fù)破損的部分。此外，由于通過溢流筒流入排放池的塵土或類似位置不會(huì)返回到監(jiān)視水池，就能防止塵土或類似雜質(zhì)聚集于監(jiān)視水池內(nèi)。
由于在監(jiān)視水池內(nèi)設(shè)有用來探測生水充滿和下降狀態(tài)的探測裝置，此時(shí)當(dāng)由于泵或類似裝置事故而出現(xiàn)生水充滿狀態(tài)或下降狀態(tài)時(shí)，根據(jù)此探測裝置的探測結(jié)果，就可發(fā)出警報(bào)等來注意這種充滿狀態(tài)或下降狀態(tài)。
此外，當(dāng)圖像分析裝置探測出水質(zhì)異常時(shí)，便把圖像信號(hào)傳送給圖像發(fā)送裝置。經(jīng)由通信線路傳送給設(shè)在不同地點(diǎn)的監(jiān)視中心，使此中心可以通過監(jiān)控電視機(jī)分析所觀察的魚在發(fā)生水質(zhì)異常時(shí)的活動(dòng)。同時(shí)，此監(jiān)視中心也能根據(jù)分析結(jié)果，給水質(zhì)監(jiān)控設(shè)備現(xiàn)場的操作人員或其它人員發(fā)出各種指令。
應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，上面所述只涉及到本發(fā)明的最佳實(shí)施例，同時(shí)本發(fā)明也包括在不脫離本發(fā)明的精神與范圍內(nèi)的各種變動(dòng)與改進(jìn)。
權(quán)利要求
1.水質(zhì)監(jiān)視設(shè)備，它包括用來盛放生水以在此生水中飼養(yǎng)所觀察的魚的監(jiān)視水池；用來從上述監(jiān)視水池前表面?zhèn)葋砼臄z所述魚的攝像機(jī)；以及用來分析此攝像機(jī)所拍攝的魚以監(jiān)視上述監(jiān)視水池內(nèi)所述生水質(zhì)量的圖像分析裝置，其中所述的監(jiān)視水池包括入流孔，它設(shè)在上述監(jiān)視水池的一側(cè)面上，形成從這一側(cè)面流到與此側(cè)面相對(duì)的另一側(cè)面的第一水流通道；一批矯直板，各有多個(gè)水流通孔并且設(shè)置成都同第一水流通道相垂直，這批矯直板相互分開，在其間界定出飼養(yǎng)所述魚的監(jiān)視部段；一塊多孔板，它有一批水流通孔，設(shè)在第一水流通道下并與其平行，在這批矯直板下形成了與第一次流通相通連的第二水流通道；以及出流孔，它設(shè)在第二水流通道內(nèi)。
2.如權(quán)利要求1限定的設(shè)備，它還包括溢流筒，位于所述監(jiān)視水池外側(cè)面在上部有一孔口；以及排放池，位于上述溢流筒的外側(cè)，其中所述溢流筒的上端部在位置上略低于所述監(jiān)視水池的上端部，而所述溢流筒的內(nèi)部通過所述出流孔與所述監(jiān)視水池通連，而由前述上部孔口溢流出的生水通過所述排放池排出。
3.如權(quán)利要求1限定的設(shè)備，它還包括探測裝置，用來探測所述監(jiān)視水池內(nèi)所述生水的充滿狀態(tài)與下降狀態(tài)；以及報(bào)警裝置，用來根據(jù)所述探測裝置探測出的前述充滿狀態(tài)與下降狀態(tài)中之一時(shí)發(fā)出警報(bào)。
4.如權(quán)利要求1限定的設(shè)備，其中所述圖像分析裝置包括圖像發(fā)送裝置，后者用來把探測出水質(zhì)異常時(shí)所產(chǎn)生的圖像信號(hào)發(fā)送給通信線路。
5.水質(zhì)監(jiān)視設(shè)備，它包括過濾池，用來過濾生水，監(jiān)視水池，用來盛放經(jīng)上述過濾池過濾了的生水以在此生水中飼養(yǎng)所觀察的魚；框架，用來支承所述過濾池與監(jiān)視水池；一批輪子，裝配于上述框架的下部；生水供給部，用來將所述生水供給于所述過濾池；生水引入部，用來將經(jīng)由所述過濾池過濾了的所述生水引入到所述監(jiān)視水池；生水排放部，用來從所述監(jiān)視水池排出所述生水；攝像機(jī)，用來拍攝所述監(jiān)視水池內(nèi)的所述魚；以及圖像分析裝置，用來分析所述攝像機(jī)拍攝的圖像，以監(jiān)視所述水池內(nèi)生水的質(zhì)量。
6.如權(quán)利要求5限定的設(shè)備，它還包括位于上述框架上用來接收經(jīng)所述過濾池過濾了的生水，而前述生水引入部將所述水接收池內(nèi)的生水引入到所述監(jiān)視水池內(nèi)，同時(shí)此水接收池與過濾池相互構(gòu)制成中間有一隔板的整體形。
7.如權(quán)利要求5所述的設(shè)備，它還包括分成上部與下部的機(jī)框；以及設(shè)在所述機(jī)框上部內(nèi)用以顯示所述攝像機(jī)拍攝的圖像的監(jiān)控電視機(jī)；其中所述框架連同所述過濾池與所述監(jiān)視水池以可分形式安裝于前述機(jī)框的下部內(nèi)，而所述攝像機(jī)則設(shè)置在所述機(jī)框下部內(nèi)與上述監(jiān)視水池成相對(duì)關(guān)系，上述機(jī)框下部的一個(gè)側(cè)面上有一供水孔和排水孔分別同所述生水供給部與所述生水排出部通連，而前述的圖像分析裝置則裝設(shè)在所述機(jī)框的上部內(nèi)。
8.如權(quán)利要求7限定的設(shè)備，它還包括用來在前述圖像分析裝置探測出水質(zhì)異常時(shí)發(fā)出警報(bào)的報(bào)警裝置，所述機(jī)框的上部在其前表面上有一窗口，得以通過此窗口從外部觀察所述監(jiān)控電視機(jī)的屏幕。
9.如權(quán)利要求7所述的設(shè)備，它還包括有設(shè)在所述機(jī)框上的通風(fēng)孔以及與此通風(fēng)孔連通用來使所述機(jī)框內(nèi)部通風(fēng)的通風(fēng)裝置。
10.如權(quán)利要求5所限定的設(shè)備，其中所述監(jiān)視水池包括入流孔，它設(shè)在所述監(jiān)視水池的一側(cè)面上，形成從這一側(cè)面流到與此側(cè)面相對(duì)的另一側(cè)面的第一水流通道；一批矯直板，各有多個(gè)水流通孔并且設(shè)置成都同第一水流通道相垂直，這批矯直板相互分開，在其間界定出飼養(yǎng)所述魚的監(jiān)視部段；一批多孔板，它有一批水流通孔，設(shè)在第一水流通道下并與其平行，在這批矯直板下形成了與第一水流通道相通連的第二水流通道；以及出流孔，它設(shè)在第二水流通道內(nèi)。
11.如權(quán)利要求5限定的設(shè)備，它還包括溢流筒，位于所述監(jiān)視水池外側(cè)而在上部有一孔口；以及排放池，位于上述溢流筒的外側(cè)，其中所述溢流筒的上端部在位置上略低于所述監(jiān)視水池的上端部，而所述溢流筒的內(nèi)部通過所述出流孔與所述監(jiān)視水池通連，而由前述上部孔口溢流出的生水通過所述排放池排出。
12.如權(quán)利要求5限定的設(shè)備，它還包括探測裝置，用來探測所述監(jiān)視水池內(nèi)所述生水的充滿狀態(tài)與下降狀態(tài)；以及報(bào)警裝置，用來根據(jù)所述探測裝置探測出的前述充滿狀態(tài)與下降狀態(tài)中之一時(shí)發(fā)出警報(bào)。
13.如權(quán)利要求5限定的設(shè)備，其中所述圖像分析裝置包括圖像發(fā)送裝置，后者用來把探測出水質(zhì)異常時(shí)所產(chǎn)生的圖像信號(hào)發(fā)送給通信線路。
全文摘要
水質(zhì)監(jiān)控設(shè)置，包括裝備有用來飼養(yǎng)所觀察的魚的監(jiān)視水池的生水供給與排放裝置，后者以可分方式設(shè)于機(jī)框的下部，與此監(jiān)視水池相對(duì)地設(shè)置攝像機(jī)。設(shè)有魚探測傳感器用來根據(jù)攝像機(jī)的圖像探測所觀察的魚的活動(dòng)方式，還設(shè)有計(jì)算機(jī)用以根據(jù)魚活動(dòng)方式的探測結(jié)果來探測水質(zhì)的異常性。生水供給與排放裝置例如在清洗水池時(shí)可從機(jī)框的下部移出，易于進(jìn)行設(shè)備的保養(yǎng)并可減小設(shè)備的總體尺寸和所需的安裝空間。
文檔編號(hào)G01N33/18GK1157923SQ9611204
公開日1997年8月27日 申請(qǐng)日期1996年11月6日 優(yōu)先權(quán)日1995年11月6日
發(fā)明者山本隆洋 申請(qǐng)人:阿尼瑪電子株式會(huì)社