一種水質(zhì)污染檢測簡易裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種用于水質(zhì)污染檢測的簡易裝置，其特征包括魚缸、觸動傳感器和繩索。所述魚缸包括缸體、矩形孔隙控制器和空心圓柱，所述缸體外表面等距離分布有矩形孔隙，所述矩形孔隙控制器置于缸體頂面，所述空心圓柱位于魚缸的中心部位；觸動傳感器密集地分布于缸體外表面；振動發(fā)聲體置于魚缸空心圓柱的正中處；繩索設(shè)置于缸體頂部，用于固定置于水中的魚缸。所述觸動傳感器產(chǎn)生信號，并將信號傳送至所述數(shù)據(jù)分析處理器；所述數(shù)據(jù)分析處理器將信號進(jìn)行添加和對比分析，將結(jié)果信號傳送至所述存儲器；所述存儲器將結(jié)果進(jìn)行存儲。該實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單、操作簡便、觀察直觀，可快速準(zhǔn)確地對湖庫、河流的水質(zhì)污染進(jìn)行檢測。
【專利說明】
一種水質(zhì)污染檢測簡易裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型屬于一種水質(zhì)污染檢測裝置，具體涉及一種利用魚類趨近習(xí)性的水質(zhì)污染檢測裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)前我國水需求增長與水資源短缺的矛盾日益突出，然而緊缺的水資源又受到水污染的嚴(yán)重威脅。常規(guī)水質(zhì)監(jiān)測的技術(shù)手段是水化學(xué)分析法，該方法雖然可以較準(zhǔn)確地測出多項(xiàng)污染物及其濃度，但有一定的滯后性，水體往往在受到污染后較長一段時(shí)間才能被測定。由于某些敏感性水生物對污染物的反應(yīng)非常靈敏，近年來利用生物預(yù)警技術(shù)建立水環(huán)境安全監(jiān)測系統(tǒng)逐漸得到重視。相關(guān)技術(shù)主要通過一些特殊的技術(shù)手段記錄或者跟蹤敏感性水生物的生理反應(yīng)特征，以此來識別水體是否發(fā)生污染。
[0003]因此，有必要發(fā)明一種結(jié)構(gòu)簡單、操作簡便、觀察直觀，可快速準(zhǔn)確地對湖庫、河流的水質(zhì)污染進(jìn)行檢測的裝置。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是，克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種水質(zhì)污染檢測簡易裝置，通過對魚類躲避污水的生物行為，并利用聲音刺激限制魚類活動范圍，直觀簡易地甄別出魚群游動區(qū)域變化，無需復(fù)雜數(shù)據(jù)分析既可準(zhǔn)確判斷出水質(zhì)是否受到污染。
[0005]為實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型目的采用的技術(shù)方案是:提供了一種水質(zhì)污染監(jiān)測簡易裝置，包括魚缸、觸動傳感器和繩索。
[0006]其中魚缸包括缸體、矩形孔隙控制器和空心圓柱，所述矩形孔隙控制器置于缸體頂面，所述缸體外表面等距離分布有矩形孔隙，所述空心圓柱位于魚缸的中心部位，高度與魚缸相同；觸動傳感器，密集地分布于缸體外表面;振動發(fā)聲體，置于魚缸空心圓柱的正中處;繩索，設(shè)置于缸體頂部，用于固定置于水中的魚缸。
[0007]所述檢測裝置還包括數(shù)據(jù)分析處理器和存儲器，所述觸動傳感器產(chǎn)生信號，并將信號傳送至所述數(shù)據(jù)分析處理器;所述數(shù)據(jù)分析處理器將信號進(jìn)行添加和對比分析，將結(jié)果信號傳送至所述存儲器;所述存儲器將結(jié)果進(jìn)行存儲。
[0008]所述魚缸為圓柱形，高為40_80cm。
[0009]所述缸體外形為一個(gè)外環(huán)直徑30_55cm、內(nèi)環(huán)直徑3_8cm、高為40_80cm的空心圓柱體。
[0010]所述矩形孔隙的寬度為0.3-0.7cm，長0.8-1.0cm，相鄰矩形孔隙之間間距為8-12cm，一共50-70個(gè)矩形孔隙。
[0011 ] 所述相鄰觸動傳感器之間間距為8-12cm，一共110-130個(gè)觸動傳感器設(shè)備。
[0012]該裝置實(shí)施水質(zhì)污染檢測的步驟如下:
[0013]①關(guān)閉圓柱形魚缸的矩形孔隙使其處于密封狀態(tài)，向魚缸中倒入適量潔凈清水，并將若干條斑馬魚放入魚缸中，所選用的斑馬魚需體型約為30mmX 10_、顏色較深、生命體征正常、非產(chǎn)卵期;使振動發(fā)聲體處于激活狀態(tài)，此時(shí)魚群由于生物本能會遠(yuǎn)離魚缸中心部分，游向魚缸外表面，致使魚缸外表面觸感傳感器激發(fā)頻率較高，內(nèi)表面觸動傳感器不會被激發(fā)；
[0014]②將魚缸置于待檢測的水域中，同時(shí)開啟矩形孔隙使魚缸內(nèi)水質(zhì)和外界水環(huán)境進(jìn)行交流;若待檢測水域沒有發(fā)生污染，則魚群由于生物本能會在缸體外表面區(qū)域活動，使外表面觸動傳感器激發(fā)頻率高于內(nèi)表面觸動傳感器；
[0015]③十分鐘后，通過觸動傳感器數(shù)字信號的記錄情況監(jiān)測人員判定是否發(fā)生水污染，做出判斷的依據(jù)如步驟④所述；
[0016]④在檢測水域沒有污染時(shí)，魚群在振動發(fā)聲體的刺激作用下，會在缸體外表面活動;若斑馬魚游動行為忽然轉(zhuǎn)為活躍，忽視振動發(fā)聲體的刺激作用游向缸體內(nèi)表面處，使內(nèi)表面觸動傳感器激發(fā)頻率較之前有所增高，則說明水質(zhì)可能受到了污染;隨著外部水質(zhì)不斷與缸體內(nèi)水質(zhì)進(jìn)行交換，若魚群繼續(xù)向缸體中心游動，缸體內(nèi)部觸動傳感器激發(fā)頻率高于外表面處觸動傳感器，則可確認(rèn)水體有污染。
[0017]工作原理:本實(shí)用新型利用魚缸表面矩形孔隙與外界水環(huán)境產(chǎn)生交流，振動發(fā)聲體利用魚類自身生物行為使魚類遠(yuǎn)離振動發(fā)聲體，從而游向魚缸外表面區(qū)域，通過安置在魚缸外表面的接觸傳感器激發(fā)頻率可便捷地判斷出魚類是否發(fā)生了本能的躲避污水的行為，從而實(shí)現(xiàn)對水質(zhì)污染的檢測。
[0018]應(yīng)用效果:本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn):(I)克服了常規(guī)水質(zhì)污染檢測方法的繁瑣和復(fù)雜，直接通過敏感性水生生物對未知污染物的躲避生物行為，方便快捷的檢測到水體中發(fā)生的水污染事件；(2)相比于現(xiàn)有生物預(yù)警技術(shù)，通過對魚類施加聲音刺激限制魚群的活動范圍，可以排除魚類隨機(jī)活動干擾實(shí)驗(yàn)結(jié)果；(3)所述的水質(zhì)污染檢測方法，完成對水質(zhì)檢測的時(shí)間短、效率高，能直觀方便對水污染做出檢測。
【附圖說明】
[0019]圖1為本實(shí)用新型所述的圓柱形魚缸的立體結(jié)構(gòu)圖；
[0020]圖2為本實(shí)用新型所述的水質(zhì)污染檢測簡易裝置的信號處理流程圖。
[0021]圖1、圖2的各標(biāo)注為:I缸體，2矩形孔隙，3矩形孔隙控制器，4觸動傳感器，5振動發(fā)聲體，6繩索，7魚缸，8數(shù)據(jù)分析處理器，9存儲器。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡明本實(shí)用新型。
[0023]實(shí)施例1
[0024]如圖1所示，包括魚缸1、觸動傳感器4、振動發(fā)聲體5和繩索6。圓柱形魚缸7包括缸體I和矩形孔隙器3。所述缸體I外形為一個(gè)外環(huán)直徑45cm、內(nèi)環(huán)直徑5cm、高為60cm的空心圓柱體，是本裝置的主體框架;缸體I外表面等距離分布有矩形孔隙2，寬度為0.5cm，長0.8cm，相鄰矩形孔隙2之間間距為10cm，一共60個(gè)矩形孔隙2;矩形孔隙控制器3設(shè)置于缸體I頂面，用于控制矩形孔隙2的開閉狀態(tài);觸動傳感器4密集分布于缸體I外表面，相鄰觸動傳感器4之間間距為10cm，一共120個(gè)觸動傳感器設(shè)備4;振動發(fā)聲體5設(shè)置于缸體I空心圓柱10內(nèi)，該裝置激活時(shí)限制魚類游向缸體I外表面平靜的水環(huán)境中，為后續(xù)觀察判斷提供依據(jù);繩索6設(shè)置于缸體I頂面邊緣處，用于固定裝置。
[0025]圖1所示是本實(shí)用新型的水質(zhì)檢測試驗(yàn)簡易裝置的工作示意圖。更具體的實(shí)施步驟如下:
[0026]①關(guān)閉圓柱形魚缸的矩形孔隙使其處于密封狀態(tài)，向魚缸中倒入適量潔凈清水，并將若干條斑馬魚放入魚缸中，所選用的斑馬魚需體型約為30mmX 10_、顏色較深、生命體征正常、非產(chǎn)卵期;使振動發(fā)聲體處于激活狀態(tài)，此時(shí)魚群由于生物本能會遠(yuǎn)離魚缸中心部分，游向魚缸外表面，致使魚缸外表面觸感傳感器激發(fā)頻率較高，內(nèi)表面觸動傳感器不會被激發(fā)；
[0027]②將魚缸置于待檢測的水域中，同時(shí)開啟矩形孔隙使魚缸內(nèi)水質(zhì)和外界水環(huán)境進(jìn)行交流;若待檢測水域沒有發(fā)生污染，則魚群由于生物本能會在缸體外表面區(qū)域活動，使外表面觸動傳感器激發(fā)頻率高于內(nèi)表面觸動傳感器；
[0028]③十分鐘后，通過觸動傳感器數(shù)字信號的記錄情況監(jiān)測人員判定是否發(fā)生水污染，做出判斷的依據(jù)如步驟④所述；
[0029]④在檢測水域沒有污染時(shí)，魚群在振動發(fā)聲體的刺激作用下，會在缸體外表面活動;若斑馬魚游動行為忽然轉(zhuǎn)為活躍，忽視振動發(fā)聲體的刺激作用游向缸體內(nèi)表面處，使內(nèi)表面觸動傳感器激發(fā)頻率較之前有所增高，則說明水質(zhì)可能受到了污染;隨著外部水質(zhì)不斷與缸體內(nèi)水質(zhì)進(jìn)行交換，若魚群繼續(xù)向缸體中心游動，缸體內(nèi)部觸動傳感器激發(fā)頻率高于外表面處觸動傳感器，則可確認(rèn)水體有污染。
[0030]如上所述可以看出，本裝置及其相應(yīng)的方法對魚類活動施加聲音刺激，所有魚類躲避污水的非正常行為均可以被觸感傳感器裝置和監(jiān)測人員很便捷、準(zhǔn)確地甄別出來，同時(shí)也可以避免現(xiàn)有生物預(yù)警技術(shù)由于裝置本身缺少特殊約束力所造成的誤報(bào)。
[0031]實(shí)施例2
[0032]如圖1所示，包括魚缸1、觸動傳感器4、振動發(fā)聲體5和繩索6。圓柱形魚缸7包括缸體I和矩形孔隙器3。缸體I外形為一個(gè)外環(huán)直徑30cm、內(nèi)環(huán)直徑3cm、高為41cm的空心圓柱體，是本裝置的主體框架;缸體I外表面等距離分布有矩形孔隙2，寬度為0.3cm，長0.6cm，相鄰矩形孔隙2之間間距為8cm，一共52個(gè)矩形孔隙2;矩形孔隙控制器3設(shè)置于缸體I頂面，用于控制矩形孔隙2的開閉狀態(tài)；
[0033]觸動傳感器密集地分布于缸體I外表面，相鄰觸動傳感器4之間間距為8cm，一共110個(gè)觸動傳感器設(shè)備4;振動發(fā)聲體5設(shè)置于缸體I空心圓柱內(nèi)，該裝置激活時(shí)限制魚類游向缸體I外表面平靜的水環(huán)境中，為后續(xù)觀察判斷提供依據(jù);繩索6設(shè)置于缸體I頂面邊緣處，用于固定裝置。觸動傳感器4產(chǎn)生信號，并將信號傳送至所述數(shù)據(jù)分析處理器8，數(shù)據(jù)分析處理器8將信號進(jìn)行添加和對比分析，將結(jié)果信號傳送至存儲器9，存儲器9將結(jié)果進(jìn)行存儲。
[0034]實(shí)施例3
[0035]如圖1所示，包括魚缸1、觸動傳感器4、振動發(fā)聲體5和繩索6。圓柱形魚缸7包括缸體1、矩形孔隙器3。所述缸體I外形為一個(gè)外環(huán)直徑55m、內(nèi)環(huán)直徑8cm、高為80cm的空心圓柱體，是本裝置的主體框架;缸體I外表面等距離分布有矩形孔隙2，寬度為0.7cm，長1.0cm，相鄰矩形孔隙2之間間距為12cm，一共70個(gè)矩形孔隙2;矩形孔隙控制器3設(shè)置于缸體I頂面，用于控制矩形孔隙2的開閉狀態(tài);觸動傳感器4密集地分布于缸體I外表面，相鄰觸動傳感器4之間間距為12cm，一共130個(gè)觸動傳感器設(shè)備4;振動發(fā)聲體5設(shè)置于缸體I空心圓柱內(nèi)，該裝置激活時(shí)限制魚類游向缸體I外表面平靜的水環(huán)境中，為后續(xù)觀察判斷提供依據(jù);繩索6設(shè)置于缸體I頂面邊緣處，用于固定裝置。
[0036]本實(shí)用新型利用魚缸表面矩形孔隙與外界水環(huán)境產(chǎn)生交流，振動發(fā)聲體利用魚類自身生物行為使魚類遠(yuǎn)離振動發(fā)聲體，從而游向魚缸外表面區(qū)域，通過安置在魚缸外表面的接觸傳感器激發(fā)頻率可便捷地判斷出魚類是否發(fā)生了本能的避躲污水的行為，從而實(shí)現(xiàn)對水質(zhì)污染的檢測。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種水質(zhì)污染檢測簡易裝置，其特征在于，包括 魚缸(7)，包括缸體(I)、矩形孔隙控制器(3)和空心圓柱(10)，所述缸體(I)外表面等距離分布有矩形孔隙(2)，所述矩形孔隙控制器(3)置于缸體(I)頂面，所述空心圓柱(10)位于魚缸的中心部位，高度與魚缸(7)相同； 觸動傳感器(4)，密集分布于缸體(I)外表面處； 振動發(fā)聲體(5)，置于魚缸空心圓柱(10)的正中處； 繩索(6)，設(shè)置于缸體(I)頂部，用于固定置于水中的魚缸。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水質(zhì)污染檢測簡易裝置，其特征在于，一種水質(zhì)污染檢測裝置還包括數(shù)據(jù)分析處理器(8)和存儲器(9)，所述觸動傳感器(4)產(chǎn)生信號，并將信號傳送至所述數(shù)據(jù)分析處理器(8);所述數(shù)據(jù)分析處理器(8)將信號進(jìn)行添加和對比分析，將結(jié)果信號傳送至所述存儲器(9);所述存儲器(9)將結(jié)果進(jìn)行存儲。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水質(zhì)污染檢測簡易裝置，其特征在于，所述魚缸(7)為圓柱形，高為40_80cmo4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水質(zhì)污染檢測簡易裝置，其特征在于，所述缸體(I)外形為一個(gè)外環(huán)直徑30_55cm、內(nèi)環(huán)直徑3_8cm、高為40_80cm的空心圓柱體。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水質(zhì)污染檢測簡易裝置，其特征在于，所述矩形孔隙(2)的寬度為0.3-0.7cm，長0.6-1.0cm，相鄰矩形孔隙(2)之間間距為8-12cm，一共50-70個(gè)矩形孔隙(2)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水質(zhì)污染檢測簡易裝置，其特征在于，相鄰觸動傳感器(4)之間間距為8-12cm，一共110-130個(gè)觸動傳感器設(shè)備(4)。
【文檔編號】G01N33/18GK205643332SQ201620481425
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年5月24日
【發(fā)明人】陳韋鈺, 周旭日, 陳亞平
【申請人】南京市仁鈺環(huán)境建設(shè)有限公司