一種氣泡參數(shù)測量裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于水樣檢測技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種氣泡參數(shù)測量裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]海洋、江河、湖泊的流動會產(chǎn)生大量的氣泡，水下生物的呼吸、擾動也會產(chǎn)生大量的氣泡，氣泡的生成在一定程度上會影響到海洋、江河、湖泊與外界環(huán)境的變化。氣泡在水中存活的時間一般在數(shù)秒到數(shù)百秒之間，它的主要成分是空氣，包括02、部分C02和少量的C0、S02、CH4以及碳氟化合物等有毒氣體。研宄氣泡的特性在流體動力學(xué)和物質(zhì)交換、環(huán)境噪音、地球物理學(xué)、化學(xué)工程應(yīng)用、生物制藥、廢水處理和環(huán)境科學(xué)等方面都有重要的作用。
[0003]海洋、江河、湖泊中的氣泡主要是由波浪破碎產(chǎn)生的，其直徑一般不超過毫米級，所以形狀基本近似圓形，通常采用聲散射方法或者光學(xué)攝影方法來檢測氣泡的分布和粒徑尺寸。其中，在采用聲散射方法對氣泡參數(shù)進(jìn)行檢測的過程中，所需使用的設(shè)備結(jié)構(gòu)相對簡單，檢測方便，但受環(huán)境噪聲影響比較大，檢測精度低，在解決流場中氣泡的空間分布(如速度和粒徑等)問題時，很難達(dá)到良好的效果。光學(xué)檢測方法是目前用來研宄氣泡參數(shù)的主要方法，其檢測設(shè)備相對復(fù)雜，成本高，但是成像精度高，可以獲得很清晰的氣泡圖像。通過對氣泡圖像的處理，可以為單個氣泡的屬性信息提供詳細(xì)的行為細(xì)節(jié)，也可以通過具有一定時序的圖像，分析氣泡群的運動特性，研宄氣泡破碎在海氣界面氣體交換中的作用，也可以用來研宄氣泡的運動，計算水體與氣體界面上的熱量和能量交換，校正海色遙感中水下光場的反射誤差，分析氣泡對水聲噪聲的影響以及勘測海洋的地質(zhì)變化等。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單、操作簡便，適用于任意深度水體的氣泡參數(shù)測量裝置，為準(zhǔn)確、快速分析水體中的氣泡體積及其形態(tài)特征提供硬件上的支持。
[0005]為了解決上述問題，本實用新型采用的技術(shù)方案如下:
[0006]一種氣泡參數(shù)測量裝置，包括支架和相對設(shè)置于支架里的光源模組和光學(xué)成像裝置，以及所述光源模組和光學(xué)成像裝置之間的氣泡捕捉裝置，所述光源模組和光學(xué)成像裝置分別設(shè)置在具有防水結(jié)構(gòu)的燈筒和相機(jī)筒中，所述支架設(shè)置為立體三角結(jié)構(gòu)，內(nèi)部設(shè)置有固定桿，所述燈筒、相機(jī)筒和氣泡捕捉裝置均連接于固定桿上。
[0007]進(jìn)一步，所述燈筒、相機(jī)筒和氣泡捕捉裝置的中心點處于同一水平位置。
[0008]進(jìn)一步，所述支架上設(shè)置有吊耳，所述吊耳連接有浮漂。
[0009]進(jìn)一步，所述氣泡捕捉裝置為底端設(shè)有開口的透明箱體。
[0010]進(jìn)一步，所述氣泡捕捉裝置為正方體結(jié)構(gòu)或圓柱體結(jié)構(gòu)。
[0011]進(jìn)一步，所述相機(jī)筒包括外殼和外殼內(nèi)的相機(jī)內(nèi)筒。
[0012]進(jìn)一步，所述相機(jī)內(nèi)筒包括相機(jī)承托支架、在所述相機(jī)承托支架上連接光學(xué)成像裝置的固定架，以及所述相機(jī)內(nèi)筒一側(cè)用于安裝透明鏡片的相機(jī)鏡片裝載盤。
[0013]進(jìn)一步，所述燈筒包括外殼和外殼內(nèi)的燈內(nèi)筒。
[0014]進(jìn)一步，所述燈內(nèi)筒包括固定光源模組的光源承托支架，以及所述燈內(nèi)筒一側(cè)用于安裝透明鏡片的光源鏡片裝載盤。
[0015]本實用新型的有益效果是:
[0016]1、本實用新型具有結(jié)構(gòu)簡單、操作簡便的特點；
[0017]2、本實用新型設(shè)置有防水耐壓的相機(jī)筒和燈筒，可以檢測任意深度水體中氣泡參數(shù)，為準(zhǔn)確、快速分析水體中的氣泡體積及其形態(tài)特征提供硬件上的支持。
【附圖說明】
[0018]圖1是本實用新型的主視圖；
[0019]圖2是本實用新型相機(jī)筒結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖3是本實用新型燈筒結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0021]為了使本領(lǐng)域的人員更好地理解本實用新型的技術(shù)方案，下面結(jié)合本實用新型的附圖，對本實用新型的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的描述，基于本申請中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的其它類同實施例，都應(yīng)當(dāng)屬于本申請保護(hù)的范圍。
[0022]一種氣泡參數(shù)測量裝置，包括支架和相對設(shè)置于支架里的光源模組和光學(xué)成像裝置，以及所述光源模組和光學(xué)成像裝置之間的氣泡捕捉裝置，所述光源模組和光學(xué)成像裝置分別設(shè)置在具有防水結(jié)構(gòu)的燈筒和相機(jī)筒中，所述支架設(shè)置為立體三角結(jié)構(gòu)，內(nèi)部設(shè)置有固定桿，所述燈筒、相機(jī)筒和氣泡捕捉裝置均連接于固定桿上。
[0023]所述氣泡捕捉裝置為底端設(shè)有開口的透明箱體，所述相機(jī)筒包括外殼和外殼內(nèi)的相機(jī)內(nèi)筒，所述燈筒包括外殼和外殼內(nèi)的燈內(nèi)筒，優(yōu)選的，所述氣泡捕捉裝置為正方體結(jié)構(gòu)或圓柱體結(jié)構(gòu)，所述支架上設(shè)置有吊耳，所述吊耳連接有浮漂，具體工作時，根據(jù)需要測量水體的深度，調(diào)節(jié)所述吊耳與浮漂的連接長度，將裝置放入水體中，所述光學(xué)成像裝置會獲取氣泡捕捉裝置中水體的氣泡投影圖像，傳輸至數(shù)據(jù)處理終端，通過數(shù)據(jù)處理終端計算出氣泡的實際尺寸、粒徑分布和密度等參數(shù)。
[0024]下面結(jié)合附圖和較佳的實施例對本實用新型作進(jìn)一步說明。
[0025]如圖1至圖3所示，一種氣泡參數(shù)測量裝置，包括支架1、固定桿2、吊耳3、燈筒4、燈內(nèi)筒41、光源承托支架42、光源鏡片裝載盤43、相機(jī)筒5、相機(jī)內(nèi)筒51、相機(jī)承托支架52、固定架53、相機(jī)鏡片裝載盤54、氣泡捕捉裝置6、浮漂7。
[0026]實施例一:
[0027]如圖1所示一種氣泡參數(shù)測量裝置，包括支架I和相對設(shè)置于支架I里的光源模組和光學(xué)成像裝置，以及所述光源模組和光學(xué)成像裝置之間的氣泡捕捉裝置6，所述支架I作為整個裝置的支撐部件，設(shè)置為立體三角結(jié)構(gòu)，減少用料、減輕重量、降低成本，便于在水體底下作業(yè)，所述支架I上設(shè)置有吊耳3，所述吊耳3連接有浮漂7，調(diào)節(jié)所述吊耳3與浮漂7的連接長度，可使整個裝置到達(dá)水體的任意深度，以實現(xiàn)裝置對任意深度水體中的氣泡進(jìn)行參數(shù)檢測。
[0028]所述光源模組和光學(xué)成像裝置分別設(shè)置在具有防水結(jié)構(gòu)的燈筒4和相機(jī)筒5中，所述支架I內(nèi)部設(shè)置有固定桿2，所述燈筒4、相機(jī)筒5和氣泡捕捉裝置6均連接于固定桿2上，所述燈筒4、相機(jī)筒5和氣泡捕捉裝置6的中心點處于同一水平位置，所述氣泡捕捉裝置6為底端設(shè)有開口的透明箱體，在本實施例中，所述氣泡捕捉裝置6為正方體結(jié)構(gòu)，因此所述氣泡捕捉裝置6的內(nèi)切圓面積確定，因此利用所述光源模組產(chǎn)生的光線，照射氣泡捕捉裝置6中的水體，并通過光學(xué)成像裝置采集氣泡捕捉裝置6內(nèi)切圓的水體氣泡投影圖像，將采集到的圖像數(shù)據(jù)發(fā)送至與所述光學(xué)成像裝置連接的數(shù)據(jù)處理終端，利用數(shù)據(jù)處理終端對氣泡圖像進(jìn)行分析，由此便可以計算出實際氣泡的參數(shù)信息，實現(xiàn)對水體中氣泡參數(shù)的測量。
[0029]為了使所述光學(xué)成像裝置和光源模組能夠在水體中正常工作，如圖2所示，所述相機(jī)筒5包括外殼和外殼內(nèi)的相機(jī)內(nèi)筒51，所述相機(jī)內(nèi)筒51包括相機(jī)承托支架52、在所述相機(jī)承托支架52上連接光學(xué)成像裝置的固定架53，以及所述相機(jī)內(nèi)筒51 —側(cè)用于安裝透明鏡片的相機(jī)鏡片裝載盤54，如圖3所示，所述燈筒4包括外殼和外殼內(nèi)的燈內(nèi)筒41，所述燈內(nèi)筒41包括固定光源模組的光源承托支架42，以及所述燈內(nèi)筒41 一側(cè)用于安裝透明鏡片的光源鏡片裝載盤43，所述燈筒4和相機(jī)筒5均耐高壓材質(zhì)制成，隨著測量深度的增加，水體中的壓強(qiáng)會變大，所述燈筒4和相機(jī)筒5將會保護(hù)光源模組和光學(xué)成像裝置不受壓強(qiáng)增大的影響。
[0030]實施例二:
[0031]如圖1至圖3所示，根據(jù)實施例一所述的一種氣泡參數(shù)測量裝置，工作前，根據(jù)需要測量水體的深度，調(diào)節(jié)所述吊耳3與浮漂7的連接長度，然后將裝置放入水體中，所述浮漂7為整個裝置提供浮力，使其到達(dá)既定的測量位置，具體工作時，所述光源模組產(chǎn)生光線，照射所述氣泡捕捉裝置6，所述光學(xué)成像裝置會獲取氣泡捕捉裝置6中水體的氣泡投影圖像，傳輸至數(shù)據(jù)處理終端，通過數(shù)據(jù)處理終端計算出氣泡的實際尺寸、粒徑分布和密度等，即可完成氣泡參數(shù)的測量工作。
[0032]以上已將本實用新型做一詳細(xì)說明，以上所述，僅為本實用新型之較佳實施例而已，當(dāng)不能限定本實用新型實施范圍，即凡依本申請范圍所作均等變化與修飾，皆應(yīng)仍屬本實用新型涵蓋范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種氣泡參數(shù)測量裝置，包括支架和相對設(shè)置于支架里的光源模組和光學(xué)成像裝置，以及所述光源模組和光學(xué)成像裝置之間的氣泡捕捉裝置，其特征在于:所述光源模組和光學(xué)成像裝置分別設(shè)置在具有防水結(jié)構(gòu)的燈筒和相機(jī)筒中，所述支架設(shè)置為立體三角結(jié)構(gòu)，內(nèi)部設(shè)置有固定桿，所述燈筒、相機(jī)筒和氣泡捕捉裝置均連接于固定桿上。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氣泡參數(shù)測量裝置，其特征在于:所述燈筒、相機(jī)筒和氣泡捕捉裝置的中心點處于同一水平位置。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氣泡參數(shù)測量裝置，其特征在于:所述支架上設(shè)置有吊耳，所述吊耳連接有浮漂。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氣泡參數(shù)測量裝置，其特征在于:所述氣泡捕捉裝置為底端設(shè)有開口的透明箱體。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種氣泡參數(shù)測量裝置，其特征在于:所述氣泡捕捉裝置為正方體結(jié)構(gòu)或圓柱體結(jié)構(gòu)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氣泡參數(shù)測量裝置，其特征在于:所述相機(jī)筒包括外殼和外殼內(nèi)的相機(jī)內(nèi)筒。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種氣泡參數(shù)測量裝置，其特征在于:所述相機(jī)內(nèi)筒包括相機(jī)承托支架、在所述相機(jī)承托支架上連接光學(xué)成像裝置的固定架，以及所述相機(jī)內(nèi)筒一側(cè)用于安裝透明鏡片的相機(jī)鏡片裝載盤。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氣泡參數(shù)測量裝置，其特征在于:所述燈筒包括外殼和外殼內(nèi)的燈內(nèi)筒。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種氣泡參數(shù)測量裝置，其特征在于:所述燈內(nèi)筒包括固定光源模組的光源承托支架，以及所述燈內(nèi)筒一側(cè)用于安裝透明鏡片的光源鏡片裝載盤。
【專利摘要】本實用新型涉及一種氣泡參數(shù)測量裝置，包括支架和相對設(shè)置于支架里的光源模組和光學(xué)成像裝置，以及所述光源模組和光學(xué)成像裝置之間的氣泡捕捉裝置，所述光源模組和光學(xué)成像裝置分別設(shè)置在具有防水結(jié)構(gòu)的燈筒和相機(jī)筒中，所述支架設(shè)置為立體三角結(jié)構(gòu)，內(nèi)部設(shè)置有固定桿，所述燈筒、相機(jī)筒和氣泡捕捉裝置均連接于固定桿上，本實用新型具有結(jié)構(gòu)簡單、操作簡便，適用于任意深度水體的氣泡參數(shù)測量的特點。
【IPC分類】G01N15/02
【公開號】CN204679388
【申請?zhí)枴緾N201520411589
【發(fā)明人】高皜, 張 浩, 曹琳, 楊倩, 吳承璇, 曲君樂, 李正寶, 劉杰, 呂斌, 陳光源, 安泉
【申請人】山東省科學(xué)院海洋儀器儀表研究所
【公開日】2015年9月30日
【申請日】2015年6月15日