本發(fā)明涉及水質(zhì)監(jiān)測領(lǐng)域，具體為基于市政建筑工程的分層式水質(zhì)監(jiān)測裝置。

背景技術(shù)：

1、水質(zhì)是水體質(zhì)量的簡稱，水質(zhì)標志著水體的色度、濁度、臭味等物理特性，無機物和有機物的含量等化學特性以及細菌、微生物、浮游生物、底棲生物含量等生物特性的狀況；為了評價水體質(zhì)量的狀況，目前規(guī)定了一系列水質(zhì)參數(shù)和水質(zhì)標準，在進行水質(zhì)監(jiān)測時，按照水質(zhì)監(jiān)測標準要求，需要對不同深度的水體進行采樣監(jiān)測，從而達到水質(zhì)監(jiān)測標準的要求；

2、目前，現(xiàn)有技術(shù)中的水質(zhì)監(jiān)測技術(shù)仍存在不足之處，現(xiàn)有的分層式水質(zhì)監(jiān)測裝置大多是采用不同下放深度的方式進行取樣，例如公開號為cn116929855b的專利中，公開了一種取樣裝置，能夠通過多個不同腔體在下放過程中通過設(shè)置不同的進水參數(shù)，從而實現(xiàn)一次性對不同深度的水體進行采樣分析，但該方案在使用時，仍然依賴繩索等結(jié)構(gòu)進行下放取樣，且每次取樣都需要進行手動設(shè)置以及繩索下放，因此監(jiān)測頻率依賴于人工操作頻率，無法對水體進行持續(xù)的監(jiān)測采集；

3、針對上述技術(shù)問題，本技術(shù)提出一種解決方案。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明中，通過在監(jiān)測器外殼上多個不同高度開設(shè)采樣口的方式對不同深度的水體進行采集，同時通過檢測倉對采集的水體樣本進行自動化的水質(zhì)檢測，在一次水質(zhì)檢測完成后，通過控制系統(tǒng)自動控制水體的排出以及其他深度水體的再次采集，從而實現(xiàn)對不同深度的水體的連續(xù)監(jiān)測作業(yè)，解決分層式水質(zhì)監(jiān)測裝置在使用時需要手動取樣，無法持續(xù)地對多層水體進行持續(xù)有效的監(jiān)測的問題，而提出基于市政建筑工程的分層式水質(zhì)監(jiān)測裝置。

2、本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)：

3、基于市政建筑工程的分層式水質(zhì)監(jiān)測裝置，包括監(jiān)測器外殼，所述監(jiān)測器外殼上不同高度開設(shè)有多個水質(zhì)采樣口，每組水質(zhì)采樣口的內(nèi)部均連接有采樣過濾腔，所述采樣過濾腔固定安裝在監(jiān)測器外殼的內(nèi)壁上，采樣過濾腔內(nèi)部安裝有攔污柵；

4、每組所述采樣過濾腔內(nèi)側(cè)連通有輸送管，多組輸送管相互獨立，且每組輸送管均與檢測倉相連接，檢測倉固定安裝于監(jiān)測器外殼的上方，檢測倉頂部固定安裝有控制終端，檢測倉能夠?qū)ξ挥跈z測倉內(nèi)部的水體進行水質(zhì)檢測，將檢測完成的水質(zhì)數(shù)據(jù)發(fā)送至控制終端中，檢測倉后方開設(shè)有排液口；

5、每組輸送管與檢測倉通過分控閥門相連接，分控閥門由控制終端內(nèi)部的控制器進行控制，分控閥門內(nèi)部具有液體加壓泵，在檢測時將輸送管內(nèi)部的液體泵送至檢測倉內(nèi)，在檢測完成后將檢測倉內(nèi)的液體加壓泵送至輸送管，并沿輸送管通過采樣過濾腔中加壓排出。

6、作為本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式，所述控制終端內(nèi)部安裝有控制器和處理器，處理器中儲存有分層式水質(zhì)監(jiān)測裝置控制系統(tǒng)，分層式水質(zhì)監(jiān)測裝置控制系統(tǒng)包括水質(zhì)檢測單元、進液切換單元、反排控制單元和清洗控制單元；

7、所述水質(zhì)檢測單元能夠生成檢測深度信號，并將檢測深度信號發(fā)送至進液切換單元，所述水質(zhì)檢測單元能夠?qū)z測倉內(nèi)部的水質(zhì)進行檢測，生成水質(zhì)檢測結(jié)果；

8、所述進液切換單元用于根據(jù)檢測深度信號對分控閥門進行控制，切換進入檢測倉的水體；

9、所述反排控制單元用于在清洗完成后，生成排液新信號，通過排液信號控制檢測倉中的水體排出，并在水體排出過程中對輸送管的排水阻力值和阻力變動值進行采集，根據(jù)排水阻力值和阻力變動值生成堵塞疏通信號、堵塞未疏通信號以及未堵塞信號；

10、所述清洗控制單元用于對檢測倉進行清洗控制，并在清洗完成生成清洗完成信號發(fā)送至水質(zhì)檢測單元。

11、作為本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式，所述進液切換單元對分控閥門進行控制時，根據(jù)檢測深度信號中的所需要檢測的水體所處深度控制對應(yīng)相應(yīng)的分控閥門打開，同時控制另外兩組分控閥門閉合，使得對應(yīng)深度的水體通過水質(zhì)采樣口進入采樣過濾腔，并通過輸送管輸送至檢測倉。

12、作為本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式，所述清洗控制單元在檢測倉充滿對應(yīng)深度的水體后，對檢測倉進行清洗，清洗控制的步驟為：

13、步驟一：所述清洗控制單元生成排液信號，并通過排液信號控制排液口打開，將檢測倉內(nèi)的水體排出；

14、步驟二：所述檢測倉內(nèi)部的水體排凈后，清洗控制單元關(guān)閉排液口并再次生成進液信號，將進液信號發(fā)送至進液切換單元；

15、步驟三：所述進液切換單元根據(jù)進液信號控制分控閥門再次進液，使檢測倉內(nèi)部再次被水體充滿；

16、步驟四：多次重復步驟一至步驟三，并在重復次數(shù)完成后生成清洗完成信號。

17、作為本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式，所述水質(zhì)檢測單元在獲取清洗完成信號后對水質(zhì)進行檢測，生成水質(zhì)檢測結(jié)果，并將水質(zhì)檢測結(jié)果通過網(wǎng)絡(luò)進行發(fā)送；

18、所述水質(zhì)檢測單元在水質(zhì)檢測完成后，生成檢測完成信號發(fā)送至反排控制單元，反排控制單元生成排液信號，并通過排液信號控制排液口關(guān)閉，同時將檢測倉內(nèi)部的水體通過輸送管進行加壓輸送，并通過采樣過濾腔和水質(zhì)采樣口排出。

19、作為本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式，所述反排控制單元獲取排水阻力值和阻力變動值的方法為：

20、所述反排控制單元在檢測倉內(nèi)的水體進行排出時，檢測輸送管內(nèi)部的水壓和輸送管中的水流速度，分別記錄為管內(nèi)水壓p和管內(nèi)流速v，反排控制單元通過公式分析生成排水阻力值z，，其中q為預(yù)設(shè)的權(quán)重系數(shù)，q的取值為0.17，反排控制單元在排水過程中對排水阻力值進行持續(xù)檢測，并以時間為橫軸繪制排水阻力值z的變動曲線，反排控制單元在排水阻力值z的變動曲線上選取波峰點和位于其后方相鄰的波谷點，計算被選取的波峰點和波谷點之間的縱軸差值，記錄為阻力變動值△z。

21、作為本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式，所述反排控制單元將阻力變動值△z與預(yù)設(shè)的變動閾值進行對比，若阻力變動值△z大于預(yù)設(shè)的變動閾值，則生成堵塞疏通信號；

22、若阻力變動值△z小于等于預(yù)設(shè)的變動閾值，則將選取的波谷點所對應(yīng)的排水阻力值z與預(yù)設(shè)的阻力閾值進行對比，若排水阻力值z小于預(yù)設(shè)的阻力閾值，則生成未堵塞信號，若排水阻力值z大于等于預(yù)設(shè)的阻力閾值，則生成堵塞未疏通信號；

23、反排控制單元將堵塞疏通信號、堵塞未疏通信號以及未堵塞信號通過控制終端進行發(fā)送。

24、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

25、本發(fā)明中，通過在監(jiān)測器外殼上多個不同高度開設(shè)采樣口的方式對不同深度的水體進行采集，同時通過檢測倉對采集的水體樣本進行自動化的水質(zhì)檢測，在一次水質(zhì)檢測完成后，通過控制系統(tǒng)自動控制水體的排出以及其他深度水體的再次采集，從而實現(xiàn)對不同深度的水體的連續(xù)監(jiān)測作業(yè)。

26、本發(fā)明中，在對不同深度的水體進行采樣檢測時，通過多次將相應(yīng)深度的水體采集至檢測倉內(nèi)再排出檢測倉的方式對檢測倉進行清洗，使得檢測倉對不同深度的水體檢測時不會受到上一次檢測殘留水體的干擾，從而保證檢測準確性，提高檢測效果。

27、本發(fā)明中，在檢測倉中的水體檢測完成后，將檢測完成的水體通過采樣口進行排出，并在排出時通過加壓的方式提高采樣口處的出口水壓，以實現(xiàn)對采樣口處的堵塞雜質(zhì)的沖刷，保證水質(zhì)采樣口和采樣過濾腔中的水流通過性，同時，通過對水體排出時的排水阻力值和阻力變化值進行分析，實現(xiàn)對采樣過濾腔和水質(zhì)采樣口堵塞情況的采集以及對沖刷疏通效果的反饋，保證分層式水質(zhì)監(jiān)測裝置的正常運行。