一種水體渾濁度檢測裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及水體檢測技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種水體渾濁度檢測裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]對于水體渾濁度測量，主要有分光光度法、目視比濁法和散射法等方法。分光光度法是在適當溫度下，硫酸胼與六次甲基四胺聚合，形成白色高分子聚合物，以此作為濁度標準液，在一定條件下與水樣濁度相比較，適用于飲用水、天然水及高濁度水。目視比濁法是將水樣與用硅藻土配制的濁度標準液進行比較，適用于飲用水和水源水等低濁度的水。散射法是使用特定波段的光照射水體，使光線穿過一段樣品，然后從與發(fā)射光呈90°的角度上采集被水中顆粒物散射的散射光，從而計算得到水體渾濁度，此方法適用范圍廣，根據(jù)此方法制造的濁度計可以實現(xiàn)野外連續(xù)測量。
[0003]然而現(xiàn)有利用散射法進行水體渾濁度檢測的裝置由于是采集單一方向上的散射光，而光在水中傳播時，不僅有一部分散射，而且還有一部分被吸收，一定波長的光的散射和吸收能力與水中所有粒子的散射和吸收系數(shù)有關(guān)系，因此只考慮在單一方向上的散射光所得到的檢測結(jié)果誤差比較大。
[0004]另外，對于濁度變化范圍比較大的情況，采用單波段的光源進行檢測，如果水中有對發(fā)射光強吸收的粒子，容易造成測量不準確，因此，一個檢測裝置就不能滿足測量要求，可能需要換多個不同量程的檢測裝置來測量。極大的增加了水體渾濁度檢測的成本以及復雜程度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對現(xiàn)有技術(shù)中檢測結(jié)果誤差較大以及檢測過程復雜和檢測成本較高的缺陷，本發(fā)明提供了一種水體渾濁度檢測裝置。
[0006]本發(fā)明提供的一種水體渾濁度檢測裝置，包括:控制器、連接排線、激光器驅(qū)動器、可調(diào)諧激光器、光電檢測器陣列以及光波逸出裝置；
[0007]所述控制器分別與所述激光器驅(qū)動器和所述光電檢測器陣列通過所述連接排線連接；所述激光器驅(qū)動器與所述可調(diào)諧激光器連接；所述光波逸出裝置與所述可調(diào)諧激光器連接。
[0008]進一步地，所述控制器包括:控制處理單元、信號采集單元、顯示單元和通訊單元;
[0009]所述控制處理單元用于控制所述激光器驅(qū)動器以及接收所述信號采集單元的數(shù)據(jù)進行處理得到水體渾濁度；并由所述顯示單元顯示輸出；
[0010]所述信號采集單元用于從所述光電檢測器整列接收的光信號中采集得到數(shù)字電信號，并傳輸給所述控制處理單元；
[0011]所述通訊單元用于所述裝置與遠端設備進行信息交互。
[0012]進一步地，所述激光器驅(qū)動器包括用于調(diào)節(jié)所述可調(diào)諧激光器激發(fā)波長的激光調(diào)諧單元和對所述可調(diào)諧激光器激發(fā)光波進行調(diào)制的激光調(diào)制單元。
[0013]進一步地，所述連接排線為包銅箔的抗干擾FFC排線。
[0014]進一步地，所述光波逸出裝置為剔除外包層的裸芯光纖。
[0015]進一步地，所述裸芯光纖經(jīng)過腐蝕處理，得到表面粗糙部分破壞光的全反射的裸芯光纖。
[0016]進一步地，所述裸芯光纖采用螺旋結(jié)構(gòu)。
[0017]進一步地，所述光電檢測器陣列中的所有光電檢測器分布于所述光波逸出裝置的周圍，用于接收所述光波逸出裝置逸出的不同方向的光波。
[0018]進一步地，所述裝置還包括球形殼體，所述光電檢測器陣列設置于所述球形殼體內(nèi)側(cè)，將所述光波逸出裝置設置于所述球形殼體內(nèi)的中心位置；
[0019]所述球形殼體上設置有多個通孔。
[0020]進一步地，所述光電檢測器陣列中的所有光電檢測器采用高透玻璃密封。
[0021]本發(fā)明提供的一種水體渾濁度檢測裝置，通過可調(diào)諧激光器對水體進行照射，發(fā)射光通過光波逸出裝置逸出來，同時利用大量光電檢測器檢測各個方向的光強，根據(jù)內(nèi)置算法反演得到較為準確的濁度值。能夠更加準確的測量水體濁度，并且能夠?qū)崿F(xiàn)實時測量，不需要采樣預處理，不需要其他藥品進行化學反應，沒有二次污染，簡單便捷，具有較高的靈敏度，能夠?qū)崿F(xiàn)在線或便攜式測量。
【附圖說明】
[0022]通過參考附圖會更加清楚的理解本發(fā)明的特征和優(yōu)點，附圖是示意性的而不應理解為對本發(fā)明進行任何限制，在附圖中:
[0023]圖1是本發(fā)明一個實施例中水體渾濁度檢測裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0024]現(xiàn)結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明技術(shù)方案作進一步詳細闡述。
[0025]圖1示出了本實施例中水體渾濁度檢測裝置結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1所示，本實施例提供的一種水體渾濁度檢測裝置，包括:
[0026]控制器1、連接排線2、激光器驅(qū)動器3、可調(diào)諧激光器4、光電檢測器陣列5以及光波逸出裝置6 ;
[0027]所述控制器I分別與所述激光器驅(qū)動器3和所述光電檢測器陣列5通過所述連接排線連接2 ;所述激光器驅(qū)動器3與所述可調(diào)諧激光器4連接；所述光波逸出裝置6與所述可調(diào)諧激光器4連接。
[0028]所述控制器I用于控制所述激光器驅(qū)動器3驅(qū)動所述可調(diào)諧激光器4激發(fā)光波以及對所述光電檢測器陣列5接收到的光信號進行處理得到水體渾濁度；所述激光器驅(qū)動器3用于驅(qū)動所述可調(diào)諧激光器4激發(fā)光波；所述可調(diào)諧激光器4產(chǎn)生的光束經(jīng)過所述光波逸出裝置6進入待檢測水體；所述光電檢測器陣列5用于接收所述光波逸出裝置6逸出的光波。
[0029]其中，所述控制器I包括:控制處理單元、信號采集單元、顯示單元和通訊單元；
[0030]所述控制處理單元用于控制所述激光器驅(qū)動器以及接收所述信號采集單元的數(shù)據(jù)進行處理得到水體渾濁度，所述控制處理單元根據(jù)內(nèi)置算法反演得到水體的濁度值；并由所述顯示單元顯示輸出；
[0031]所述信號采集單元包含解調(diào)電路和12位AD轉(zhuǎn)換電路，用于從所述光電檢測器整列接收的光信號中采集得到數(shù)字電信號，并傳輸給所述控制處理單元，能夠?qū)崿F(xiàn)很高信噪比的信號提?。?br>[0032]所述通訊單元通過串口通信用于與遠端設備，例如電腦或者采集器等其他系統(tǒng)進行信息交互，通信協(xié)議為標準的Modbus協(xié)議。
[0033]光在水中傳播時，不僅有一部分散射，而且還有一部分被吸收，一定波長的光的散射和吸收能力與水中所有粒子的散射和吸收系數(shù)有關(guān)系，顆粒物的吸收和散射同時考慮而得的濁度才更接近真實值，在光的傳播路徑上，與光路垂直的(90° )為分界，分為前向散射(0°到90° )和后向散射(90°到180° )，前向散射一般用于高濁度樣品的測量，90°測量為濁度測定制法，一般用于低濁度樣本檢測，后向散射也同樣能夠用于濁度檢測。