同時(shí)原位測(cè)量泥水界面不同高度溶氧的檢測(cè)裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型的同時(shí)原位測(cè)量泥水界面不同高度溶氧的檢測(cè)裝置，溶氧微光極主機(jī)連出有檢測(cè)探頭，檢測(cè)探頭能伸出用于檢測(cè)溶氧的探針，檢測(cè)裝置還包括一檢測(cè)盒，檢測(cè)盒放置在泥水界面上，檢測(cè)盒上開設(shè)有數(shù)個(gè)豎向貫通的通水腔，以及數(shù)個(gè)橫向貫穿檢測(cè)盒的插槽，插槽與每個(gè)通水腔均連通，檢測(cè)裝置還包括數(shù)個(gè)插片，插片上設(shè)置有探頭槽，探頭槽的輪廓與檢測(cè)探頭的輪廓相適應(yīng)，檢測(cè)探頭能放入探頭槽中固定，插片能插入并固定在插槽中，通過(guò)調(diào)節(jié)插片插入插槽的深度，使伸出的探針可位于不同的通水腔中。本實(shí)用新型能同時(shí)測(cè)量泥水界面不同高度溶氧，避免了多次重復(fù)測(cè)試試驗(yàn)，既節(jié)約時(shí)間，又能得到某一時(shí)間點(diǎn)泥水界面某一位置不同高度溶氧量的真實(shí)分布的優(yōu)點(diǎn)。
【專利說(shuō)明】
同時(shí)原位測(cè)量泥水界面不同高度溶氧的檢測(cè)裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及溶氧量檢測(cè)設(shè)備的技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及同時(shí)原位測(cè)量泥水界面不同高度溶氧的檢測(cè)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]溶氧微光極是能實(shí)現(xiàn)泥水界面某點(diǎn)溶氧濃度測(cè)定的一維微探針技術(shù)。是基于熒光猝滅原理的光纖信息交換傳感器，由于氧氣是某些熒光指示劑的天然猝滅劑，其將氧敏感熒光指示劑制成氧傳感膜耦合于光纖端部，采用高亮度發(fā)光二極管為光源與微型光電二極管檢測(cè)系統(tǒng)，通過(guò)光纖傳導(dǎo)熒光淬滅強(qiáng)度確定氧氣濃度，釕絡(luò)合物因?yàn)閷?duì)攪拌不敏感、不受H2SXO2及鹽度干擾等特性是迄今為止應(yīng)用最為廣泛的氧敏感熒光指示劑。
[0003]現(xiàn)行針對(duì)泥水界面溶氧的測(cè)定方法是，將待測(cè)水域的泥水界面樣本取樣至檢測(cè)容器中，然后將溶氧微光極探針固定在容器上部，控制探頭上的熒光探針向下伸出，探針一直伸至泥水界面中進(jìn)行測(cè)定。
[0004]這種方法有以下缺點(diǎn):
[0005]1、無(wú)法實(shí)現(xiàn)原位測(cè)定，需要采集泥水界面樣本至檢測(cè)容器中，這個(gè)過(guò)程容易導(dǎo)致泥水界面自然環(huán)境發(fā)生變化，導(dǎo)致被采泥水界面的溶氧情況與實(shí)際情況并不相符；
[0006]2、一次只能控制一個(gè)溶氧微光極探針檢測(cè)泥水界面某一位置某一高度的溶氧情況，對(duì)于泥水界面該位置其他高度的溶氧情況，只能通過(guò)多次測(cè)量得出，但是多次測(cè)量會(huì)在時(shí)間上具有較大的跨度，不能反映其真實(shí)情況；
[0007]3、當(dāng)進(jìn)行泥水界面不同高度溶氧檢測(cè)時(shí)，耗時(shí)耗力，檢測(cè)非常不方便。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是針對(duì)上述技術(shù)現(xiàn)狀，而提供一種同時(shí)原位測(cè)量泥水界面不同高度溶氧的檢測(cè)裝置。
[0009]同時(shí)原位測(cè)量泥水界面不同高度溶氧的檢測(cè)裝置，包括溶氧微光極主機(jī)，溶氧微光極主機(jī)連出有數(shù)個(gè)檢測(cè)探頭，檢測(cè)探頭能伸出用于測(cè)定溶氧的探針，其特征是:檢測(cè)裝置還包括一檢測(cè)盒，檢測(cè)盒放置在泥水界面上，檢測(cè)盒上開設(shè)有數(shù)個(gè)豎向貫通的通水腔，以及數(shù)個(gè)橫向貫穿檢測(cè)盒的插槽，插槽與每個(gè)通水腔均連通，檢測(cè)裝置還包括數(shù)個(gè)插片，插片上設(shè)置有探頭槽，探頭槽的輪廓與檢測(cè)探頭的輪廓相適應(yīng)，檢測(cè)探頭能放入探頭槽中固定，插片能插入并固定在插槽中，通過(guò)調(diào)節(jié)插片插入插槽的深度，使伸出的探針可位于不同的通水腔中。
[0010]為優(yōu)化上述技術(shù)方案，采取的具體措施還包括:
[0011 ]上述的檢測(cè)探頭包括有柔質(zhì)光纖和硬質(zhì)光纖，硬質(zhì)光纖即探針，硬質(zhì)光纖的后端通過(guò)柔質(zhì)光纖與溶氧微光極主機(jī)連接。
[0012]上述的檢測(cè)探頭還包括探針推送結(jié)構(gòu)，探針推送結(jié)構(gòu)包括推送管、推送柱、摩擦塊、密封圈、推送手柄以及管后座，推送手柄連接在推送柱后端，推送柱前端伸入推送管中與推送管內(nèi)的摩擦塊固定連接，摩擦塊與推送管的內(nèi)壁摩擦配合，管后座封堵推送管后端，摩擦塊與探針的后部固定連接，密封圈固定在推送管中，將推送管腔體密封分隔為前腔和后腔，前腔設(shè)置有通窗，水能從通窗進(jìn)入前腔，相應(yīng)地，探頭槽與通窗對(duì)應(yīng)位置處設(shè)置有槽窗，當(dāng)固定檢測(cè)探頭的插片固定在插槽中時(shí)，通窗與通水腔連通;當(dāng)推進(jìn)推送手柄的外力大于摩擦塊與推送管的摩擦力時(shí)，摩擦塊在推送管內(nèi)滑動(dòng)，使探針伸出至前腔中。
[0013]上述的柔質(zhì)光纖與推送手柄固定連接。
[0014]上述的插片的側(cè)面設(shè)置有固定槽，插槽內(nèi)設(shè)置有數(shù)個(gè)固定凸，當(dāng)插片插入插槽中時(shí)，固定槽卡入固定凸中，使插片與檢測(cè)盒固定配合，插片通過(guò)與不同的固定凸配合從而調(diào)節(jié)插入插槽的深度。
[0015]上述的檢測(cè)探頭放入探頭槽時(shí)，管后座與探頭槽后端卡位配合。
[0016]上述的插槽成列地布設(shè)在檢測(cè)盒上。
[0017]同時(shí)原位測(cè)量泥水界面不同高度溶氧的檢測(cè)方法，包括以下步驟:
[0018]步驟一、組裝檢測(cè)裝置:根據(jù)需要選擇數(shù)個(gè)檢測(cè)探頭，每個(gè)檢測(cè)探頭分別卡入相應(yīng)插片的探頭槽中，確保檢測(cè)探頭與插片實(shí)現(xiàn)定位，然后將插片插入插槽，根據(jù)被測(cè)泥水界面的高度不同，選擇不同高度的插槽，再根據(jù)被測(cè)泥水界面的水平位置，設(shè)置插片插入插槽的深度；
[0019]步驟二、將每個(gè)檢測(cè)探頭的探針均推出至推送管的前腔；
[0020]步驟三、將檢測(cè)盒沉放至泥水界面上，水注入通水腔以及推送管的前腔，各探針采集水中的溶氧數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)傳輸至溶氧微光極主機(jī)，溶氧微光極主機(jī)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理后，顯不。
[0021]步驟一中，設(shè)置插片插入插槽的深度的方法是:將插片的前端推入插槽，持續(xù)推送插片，直至固定槽卡入合適深度處的固定凸時(shí)，停止推送插片。
[0022]還包括步驟四:檢測(cè)完成后，將檢測(cè)盒從水體中提出，取出插片；取出插片的方法是:向后拉動(dòng)推送手柄，使摩擦塊向后滑動(dòng)，當(dāng)摩擦塊滑至推送管后端，探針收回至推送管的后腔中，繼續(xù)向后拉推送手柄，摩擦塊抵住管后座使整個(gè)插片后移，固定槽從固定凸處退出，插片被抽出。
[0023]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的檢測(cè)裝置及其檢測(cè)方法具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0024]1、本實(shí)用新型具有多個(gè)檢測(cè)探頭，這些檢測(cè)探頭同時(shí)工作，從而達(dá)到多個(gè)探針同時(shí)檢測(cè)同一處泥水界面不同高度溶氧的效果，避免了多次重復(fù)測(cè)試試驗(yàn)，既節(jié)約時(shí)間，又能得到某一時(shí)間泥水界面不同高度溶氧量的真實(shí)分布。
[0025]2、在測(cè)量泥水界面不同高度溶氧時(shí)，本實(shí)用新型不需要采集泥水界面樣本至檢測(cè)容器中，而是直接將檢測(cè)盒沉入被測(cè)泥水界面所在的水體中，避免了泥水界面附近的自然環(huán)境發(fā)生變化，完全實(shí)現(xiàn)了原位測(cè)定。
[0026]3、一次完成泥水界面不同高度溶氧檢測(cè)，使用非常方便。
【附圖說(shuō)明】
[0027]圖1是檢測(cè)盒的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖2是圖1的A-A剖視圖；
[0029]圖3是檢測(cè)探頭的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0030]圖4是圖3的側(cè)視圖；
[0031 ]圖5是插片的結(jié)構(gòu)不意圖；
[0032]圖6是檢測(cè)探頭放入插片中的示意圖；
[0033I圖7是探針伸出后的示意圖；
[0034]圖8是三個(gè)插片插入插槽并檢測(cè)右一通水腔不同高度溶氧的示意圖；
[0035]圖9是圖8的A部結(jié)構(gòu)放大圖；
[0036]圖10是三個(gè)插片插入插槽并檢測(cè)左二通水腔不同高度溶氧的示意圖；
[0037]圖11是溶氧微光極結(jié)構(gòu)示意框圖。
[0038]其中的附圖標(biāo)記為:溶氧微光極主機(jī)1、檢測(cè)探頭2、探針21、柔質(zhì)光纖22、檢測(cè)盒3、通水腔31、插槽32、固定凸33、插片4、探頭槽41、槽窗41a、固定槽42、探針推送結(jié)構(gòu)5、推送管51、前腔51a、后腔51b、推送柱52、摩擦塊53、密封圈54、推送手柄55、管后座56、通窗57。
【具體實(shí)施方式】
[0039]以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0040]如圖1至圖11所示，本實(shí)用新型的同時(shí)原位測(cè)量泥水界面不同高度溶氧的檢測(cè)裝置，包括溶氧微光極主機(jī)1，溶氧微光極主機(jī)I連出有數(shù)個(gè)檢測(cè)探頭2，檢測(cè)探頭2能伸出用于檢測(cè)溶氧的探針21，其特征是:檢測(cè)裝置還包括一檢測(cè)盒3，檢測(cè)盒3放置在泥水界面上，檢測(cè)盒3上開設(shè)有數(shù)個(gè)豎向貫通的通水腔31，以及數(shù)個(gè)橫向貫穿檢測(cè)盒3的插槽32，插槽32與每個(gè)通水腔31均連通，檢測(cè)裝置還包括數(shù)個(gè)插片4，插片4上設(shè)置有探頭槽41，探頭槽41的輪廓與檢測(cè)探頭2的輪廓相適應(yīng)，檢測(cè)探頭2能放入探頭槽41中固定，插片4能插入并固定在插槽32中，通過(guò)調(diào)節(jié)插片4插入插槽32的深度，使伸出的探針21可位于不同的通水腔31中。
[0041]實(shí)施例中，檢測(cè)探頭2包括有柔質(zhì)光纖22和硬質(zhì)光纖，硬質(zhì)光纖即探針21，硬質(zhì)光纖的后端通過(guò)柔質(zhì)光纖22與溶氧微光極主機(jī)I連接。
[0042]實(shí)施例中，檢測(cè)探頭2還包括探針推送結(jié)構(gòu)5，探針推送結(jié)構(gòu)5包括推送管51、推送柱52、摩擦塊53、密封圈54、推送手柄55以及管后座56，推送手柄55連接在推送柱52后端，推送柱52前端伸入推送管51中與推送管51內(nèi)的摩擦塊53固定連接，摩擦塊53與推送管51的內(nèi)壁摩擦配合，管后座56封堵推送管51后端，摩擦塊53與探針21的后部固定連接，密封圈54固定在推送管51中，將推送管51腔體密封分隔為前腔51a和后腔51b，前腔51a設(shè)置有通窗57，水能從通窗57進(jìn)入前腔5 Ia，相應(yīng)地，探頭槽41與通窗57對(duì)應(yīng)位置處設(shè)置有槽窗41a，當(dāng)固定檢測(cè)探頭2的插片4固定在插槽32中時(shí)，通窗57與通水腔31連通；當(dāng)推進(jìn)推送手柄55的外力大于摩擦塊53與推送管51的摩擦力時(shí)，摩擦塊53在推送管51內(nèi)滑動(dòng)，使探針21伸出至前腔51a 中。
[0043]實(shí)施例中，柔質(zhì)光纖22與推送手柄55固定連接。
[0044]實(shí)施例中，插片4的側(cè)面設(shè)置有固定槽42，插槽32內(nèi)設(shè)置有數(shù)個(gè)固定凸33，當(dāng)插片4插入插槽32中時(shí)，固定槽42卡入固定凸33中，使插片4與檢測(cè)盒3固定配合，插片4通過(guò)與不同的固定凸33配合從而調(diào)節(jié)插入插槽32的深度。
[0045]實(shí)施例中，檢測(cè)探頭2放入探頭槽41時(shí)，管后座56與探頭槽41后端卡位配合。
[0046]實(shí)施例中，插槽32成列地布設(shè)在檢測(cè)盒3上。
[0047]同時(shí)原位測(cè)量泥水界面不同高度溶氧的檢測(cè)方法，包括以下步驟:
[0048]步驟一、組裝檢測(cè)裝置:根據(jù)需要選擇數(shù)個(gè)檢測(cè)探頭2，每個(gè)檢測(cè)探頭2分別卡入相應(yīng)插片4的探頭槽41中，確保檢測(cè)探頭2與插片4實(shí)現(xiàn)定位，然后將插片4插入插槽32，根據(jù)被測(cè)泥水界面的高度不同，選擇不同高度的插槽32，再根據(jù)被測(cè)泥水界面的水平位置，設(shè)置插片4插入插槽32的深度；設(shè)置插片4插入插槽32的深度的方法是:將插片4的前端推入插槽32，持續(xù)推送插片4，直至固定槽42卡入合適深度處的固定凸33時(shí)，停止推送插片4。
[0049]步驟二、將每個(gè)檢測(cè)探頭2的探針21均推出至推送管51的前腔51a;
[0050]步驟三、將檢測(cè)盒3沉放至泥水界面上，水注入通水腔31以及推送管51的前腔51a，各探針21采集水中的溶氧數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)傳輸至溶氧微光極主機(jī)I，溶氧微光極主機(jī)I對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理后，顯示。
[0051]步驟四:檢測(cè)完成后，將檢測(cè)盒3從水體中提出，取出插片4;取出插片4的方法是:向后拉動(dòng)推送手柄55，使摩擦塊53向后滑動(dòng)，當(dāng)摩擦塊53滑至推送管51后端，探針21收回至推送管51的后腔5Ib中，繼續(xù)向后拉推送手柄55，摩擦塊53抵住管后座56使整個(gè)插片4后移，固定槽42從固定凸33處退出，插片4被抽出。
[0052]本實(shí)用新型的檢測(cè)盒3很薄，高度不超過(guò)lcm，插片4的厚度為Imm左右，一個(gè)檢測(cè)盒3能允許插入5-7個(gè)插片4。
[0053]本實(shí)施例采用的檢測(cè)探頭2為熒光探頭，其檢測(cè)泥水界面溶氧的原理是:利用溶氧微光極主機(jī)I發(fā)出激光，激光通過(guò)柔質(zhì)光纖22射至探針21處，探針21前端設(shè)置氧熒光敏感材料，激光射到氧熒光敏感材料上，由熒光猝滅效應(yīng)產(chǎn)生的熒光反饋回溶氧微光極主機(jī)I，溶氧微光極主機(jī)I將熒光信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，并將電信號(hào)解調(diào)后與溶解氧濃度變化關(guān)系比對(duì)，得出溶解氧濃度信息。氧熒光敏感材料可從現(xiàn)有的各種熒光敏感物質(zhì)中選擇，較好的材料為釕絡(luò)合物，如Ru(dpp)3Cl2等。
[0054]以上僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不僅局限于上述實(shí)施例，凡屬于本實(shí)用新型思路下的技術(shù)方案均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型原理前提下的若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.同時(shí)原位測(cè)量泥水界面不同高度溶氧的檢測(cè)裝置，包括溶氧微光極主機(jī)(I)，所述的溶氧微光極主機(jī)(I)連出有數(shù)個(gè)檢測(cè)探頭(2)，所述的檢測(cè)探頭(2)能伸出用于檢測(cè)溶氧的探針(21)，其特征是:檢測(cè)裝置還包括一檢測(cè)盒(3)，所述的檢測(cè)盒(3)放置在泥水界面上，所述的檢測(cè)盒(3)上開設(shè)有數(shù)個(gè)豎向貫通的通水腔(31)，以及數(shù)個(gè)橫向貫穿檢測(cè)盒(3)的插槽(32)，所述的插槽(32)與每個(gè)通水腔(31)均連通，檢測(cè)裝置還包括數(shù)個(gè)插片(4)，所述的插片(4)上設(shè)置有探頭槽(41)，所述的探頭槽(41)的輪廓與檢測(cè)探頭(2)的輪廓相適應(yīng)，所述的檢測(cè)探頭(2)能放入探頭槽(41)中固定，所述的插片(4)能插入并固定在插槽(32)中，通過(guò)調(diào)節(jié)插片(4)插入插槽(32)的深度，使伸出的探針(21)可位于不同的通水腔(31)中。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的同時(shí)原位測(cè)量泥水界面不同高度溶氧的檢測(cè)裝置，其特征是:所述的檢測(cè)探頭(2)包括有柔質(zhì)光纖(22)和硬質(zhì)光纖，所述的硬質(zhì)光纖即探針(21)，所述的硬質(zhì)光纖的后端通過(guò)柔質(zhì)光纖(22)與溶氧微光極主機(jī)(I)連接。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的同時(shí)原位測(cè)量泥水界面不同高度溶氧的檢測(cè)裝置，其特征是:檢測(cè)探頭(2)還包括探針推送結(jié)構(gòu)(5)，所述的探針推送結(jié)構(gòu)(5)包括推送管(51)、推送柱(52)、摩擦塊(53)、密封圈(54)、推送手柄(55)以及管后座(56)，所述的推送手柄(55)連接在推送柱(52)后端，所述的推送柱(52)前端伸入推送管(51)中與推送管(51)內(nèi)的摩擦塊(53)固定連接，所述的摩擦塊(53)與推送管(51)的內(nèi)壁摩擦配合，所述的管后座(56)封堵推送管(51)后端，所述的摩擦塊(53)與探針(21)的后部固定連接，所述的密封圈(54)固定在推送管(51)中，將推送管(51)腔體密封分隔為前腔(51a)和后腔(51b)，所述的前腔(51a)設(shè)置有通窗(57)，水能從通窗(57)進(jìn)入前腔(51a)，相應(yīng)地，所述的探頭槽(41)與通窗(57)對(duì)應(yīng)位置處設(shè)置有槽窗(41a)，當(dāng)固定檢測(cè)探頭(2)的插片(4)固定在插槽(32)中時(shí)，通窗(57)與通水腔(31)連通;當(dāng)推進(jìn)推送手柄(55)的外力大于摩擦塊(53)與推送管(51)的摩擦力時(shí)，所述的摩擦塊(53)在推送管(51)內(nèi)滑動(dòng)，使探針(21)伸出至前腔(51a)中。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的同時(shí)原位測(cè)量泥水界面不同高度溶氧的檢測(cè)裝置，其特征是:所述的柔質(zhì)光纖(22)與推送手柄(55)固定連接。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的同時(shí)原位測(cè)量泥水界面不同高度溶氧的檢測(cè)裝置，其特征是:所述的插片(4)的側(cè)面設(shè)置有固定槽(42)，所述的插槽(32)內(nèi)設(shè)置有數(shù)個(gè)固定凸(33)，當(dāng)所述的插片(4)插入插槽(32)中時(shí)，所述的固定槽(42)卡入固定凸(33)中，使插片(4)與檢測(cè)盒(3)固定配合，插片(4)通過(guò)與不同的固定凸(33)配合從而調(diào)節(jié)插入插槽(32)的深度。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的同時(shí)原位測(cè)量泥水界面不同高度溶氧的檢測(cè)裝置，其特征是:所述的檢測(cè)探頭(2)放入探頭槽(41)時(shí)，所述的管后座(56)與探頭槽(41)后端卡位配合。7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的同時(shí)原位測(cè)量泥水界面不同高度溶氧的檢測(cè)裝置，其特征是:所述的插槽(32)成列地布設(shè)在檢測(cè)盒(3)上。
【文檔編號(hào)】G01N21/64GK205562388SQ201620110270
【公開日】2016年9月7日
【申請(qǐng)日】2016年2月3日
【發(fā)明人】王文林, 鄒長(zhǎng)新, 唐曉燕, 李強(qiáng), 劉波, 萬(wàn)寅婧, 韓睿明, 李文靜, 何斐, 莊巍, 李維新, 劉愛萍, 殷守敬, 李霄漢, 潘國(guó)權(quán)
【申請(qǐng)人】環(huán)境保護(hù)部南京環(huán)境科學(xué)研究所, 重慶文理學(xué)院