大型可移動懸浮物剖面高分辨測量及可滑動取樣裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及水利、水運(yùn)工程科研技術(shù)，具體地，涉及一種大型可移動懸浮物剖面高分辨測量及可滑動取樣裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]沉降筒是一種廣泛應(yīng)用的泥沙沉降特性的測量裝置，但是泥沙沉降的影響因子十分廣泛，主要有顆粒粒徑、密度、組成、級配、幾何形狀、水溫、鹽度、紊動強(qiáng)度、雷諾數(shù)、含沙量、絮凝、流速、離子濃度等等。因此通過沉降筒的研究成果僅在特定的適用條件和適用范圍有效。
[0003]且現(xiàn)有的沉降筒還具有如下缺點(diǎn):1、時空分辨率低，在動態(tài)過程中的實(shí)時觀測中數(shù)據(jù)松散、誤差較大，且沒有內(nèi)置監(jiān)測裝置；2、老式裝置容積小、橫向尺寸不足，其內(nèi)部儀器活動對溶液的擾動大，固定、移動不便；3、取樣口固定死板且空間分布疏松，對操作及數(shù)據(jù)高密度采集不利；4、未安置或只局部安置攪拌器，垂向攪拌不均。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種大型可移動懸浮物剖面高分辨測量及可滑動取樣裝置。
[0005]根據(jù)本發(fā)明提供的大型可移動懸浮物剖面高分辨測量及可滑動取樣裝置，包括筒體、可移動平臺車架、電動攪拌器、電動機(jī)、光學(xué)后向散射濁度計、第一 ASM光學(xué)測量裝置和第二 ASM光學(xué)測量裝置；
[0006]其中，所述筒體、所述電動攪拌器和所述電動機(jī)設(shè)置在所述可移動平臺車架上；所述筒體用于存放待測試樣品；所述電動機(jī)驅(qū)動所述電動攪拌器轉(zhuǎn)動；
[0007]所述電動攪拌器設(shè)置在所述筒體的底端；所述光學(xué)后向散射濁度計的0BS探頭設(shè)置在所述筒體內(nèi)；所述第一 ASM光學(xué)測量裝置和所述第二 ASM光學(xué)測量裝置的光學(xué)傳感器矩陣設(shè)置在所述筒體內(nèi)；所述第一 ASM光學(xué)測量裝置的量程大于所述第二 ASM光學(xué)測量裝置的量程；
[0008]所述光學(xué)后向散射濁度計用于筒內(nèi)待測試樣品的鹽度、濁度、溫度、壓力的監(jiān)測，所述第一 ASM光學(xué)測量裝置和所述第二 ASM光學(xué)測量裝置用于待測試樣品的剖面濃度測量。
[0009]優(yōu)選地，還包括可滑動采樣管；
[0010]其中，所述可滑動采樣管的采樣端設(shè)置在所述筒體內(nèi)側(cè)，用于待測試樣品的取樣。
[0011]優(yōu)選地，還包括輔助攪拌器；
[0012]其中，所述輔助攪拌器的攪拌端設(shè)置在所述筒體內(nèi)側(cè)，用于待測試樣品的攪拌。
[0013]優(yōu)選地，所述第一 ASM光學(xué)測量裝置采用Max4000ftu激光邊界層懸浮剖面測量儀；
[0014]所述第二 ASM光學(xué)測量裝置的量程采用Max2000ftu激光邊界層懸浮剖面測量儀。
[0015]優(yōu)選地，所述光學(xué)傳感器矩陣包括多個依次排列的傳感器；相鄰所述傳感器的精度之間的距離為1cm。
[0016]優(yōu)選地，所述筒體采用有機(jī)玻璃筒；可滑動采樣管采用有機(jī)玻璃采樣長管。
[0017]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下的有益效果:
[0018]1、本發(fā)明能夠針對懸浮物沉降做高分辨觀測，空間精度達(dá)每1cm —個傳感器，時間精度達(dá)每Is —個數(shù)據(jù)，能夠在不產(chǎn)生擾動的情況下對溶液及其中物質(zhì)的動態(tài)過程實(shí)現(xiàn)實(shí)時觀測及數(shù)據(jù)測量，其獲得的數(shù)據(jù)相比于傳統(tǒng)的方法具有時空分辨率高、擾動誤差下、量程廣、便攜性高等諸多優(yōu)點(diǎn)；
[0019]2、本發(fā)明高分辨率，能觀測到實(shí)時動態(tài)過程，完成時間空間連續(xù)濃度值的測量，同時還能對特定位置的鹽度、溫度、濁度作實(shí)時監(jiān)測；
[0020]3、本發(fā)明容積大，無干擾，量程廣，平臺可移動，便攜性高；
[0021]4、本發(fā)明中可滑動采樣管內(nèi)置可滑動，能實(shí)現(xiàn)空間連續(xù)采樣；
[0022]5、本發(fā)明中電動攪拌器配合輔助攪拌器能保證懸浮物及溶液攪拌均勻。
【附圖說明】
[0023]通過閱讀參照以下附圖對非限制性實(shí)施例所作的詳細(xì)描述，本發(fā)明的其它特征、目的和優(yōu)點(diǎn)將會變得更明顯:
[0024]圖1、圖3、圖4共同示出了本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖2為本發(fā)明中輔助攪拌器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖中:
[0027]1為第一 ASM光學(xué)測量裝置；
[0028]2為第二 ASM光學(xué)測量裝置；
[0029]3為可滑動采樣管；
[0030]4為光學(xué)傳感器矩陣；
[0031]5 為 0BS 探頭；
[0032]6為筒體；
[0033]7為可移動平臺車架；
[0034]8為電動機(jī)；
[0035]9為輔助攪拌器；
[0036]10為電動攪拌器。
【具體實(shí)施方式】
[0037]下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。以下實(shí)施例將有助于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進(jìn)一步理解本發(fā)明，但不以任何形式限制本發(fā)明。應(yīng)當(dāng)指出的是，對本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)。這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0038]在本實(shí)施例中，本發(fā)明提供的大型可移動懸浮物剖面高分辨測量及可滑動取樣裝置，其特征在于，包括筒體、可移動平臺車架、電動攪拌器、電動機(jī)、光學(xué)后向散射濁度計、第一ASM光學(xué)測量裝置和第二 ASM光學(xué)測量裝置；
[0039]其中，所述筒體、所述電動攪拌器和所述電動機(jī)設(shè)置在所述可移動平臺車架上；所述筒體用于存放待測試樣品；所述電動機(jī)驅(qū)動所述電動攪拌器轉(zhuǎn)動；在本實(shí)施例中，所述電動機(jī)通過履帶驅(qū)動所述電動攪拌器轉(zhuǎn)動。所述電動攪拌器設(shè)置在所述筒體的底端；所述光學(xué)后向散射池度計的0BS( (Optical BackScatter Sensor光學(xué)后向散射池度計)探頭設(shè)置在所述筒體內(nèi)；所述第一 ASM光學(xué)測量裝置和所述第二 ASM光學(xué)測量裝置的光學(xué)傳感器矩陣設(shè)置在所述筒體內(nèi)；所述第一 ASM光學(xué)測量裝置的量程大于所述第二 ASM光學(xué)測量裝置的量程；所述光學(xué)后向散射濁度計用于筒內(nèi)待測試樣品的鹽度、濁度、溫度、壓力的監(jiān)測，所述第一 ASM光學(xué)測量裝置和所述第二 ASM光學(xué)測量裝置用于待測試樣品的剖面濃度測量。
[0040]本發(fā)明提供的大型可移動懸浮物剖面高分辨測量及可滑動取樣裝置，還包括可滑動采樣管；其中，所述可滑動采樣管的采樣端設(shè)置在所述筒體內(nèi)側(cè)，用于待測試樣品的取樣。本發(fā)明提供的大型可移動懸浮物剖面高分辨測量及可滑動取樣裝置，還包括輔助攪拌器；其中，所述輔助攪拌器的攪拌端設(shè)置在所述筒體內(nèi)側(cè)，用于待測試樣品的攪拌。
[0041]所述第一 ASM光學(xué)測量裝置采用Max4000ftu激光邊界層懸浮剖面測量儀；所述第二ASM光學(xué)測量裝置的量程采用Max2000ftu激光邊界層懸浮剖面測量儀。所述光學(xué)傳感器矩陣包括多個依次排列的傳感器；相鄰所述傳感器的精度之間的距離為1cm。所述筒體米用有機(jī)玻璃筒；可滑動米樣管米用有機(jī)玻璃米樣長管。
[0042]由于ASM光學(xué)測量裝置的測量原理決定了高濃度懸浮物數(shù)據(jù)需要使用大量程的ASM光學(xué)測量裝置獲取，而低濃度懸浮物數(shù)據(jù)需要精度更高的小量程的ASM光學(xué)測量裝置進(jìn)行觀測，為了能夠更好的覆蓋觀測從高濃度到低濃度水體懸浮物沉降現(xiàn)象，并提高在低濃度估測中數(shù)據(jù)分辨率，選擇將高、低量程ASM光學(xué)測量裝置組合，可在保證精度的同時擴(kuò)大測量范圍，實(shí)現(xiàn)時間上和空間上的連續(xù)濃度值測量。
[0043]在本實(shí)施例中，本發(fā)明能夠針對懸浮物沉降做高分辨觀測，空間精度達(dá)每1cm —個傳感器，時間精度達(dá)每Is —個數(shù)據(jù)，能夠在不產(chǎn)生擾動的情況下對溶液及其中物質(zhì)的動態(tài)過程實(shí)現(xiàn)實(shí)時觀測及數(shù)據(jù)測量，其獲得的數(shù)據(jù)相比于傳統(tǒng)的方法具有時空分辨率高、擾動誤差下、量程廣、便攜性高等諸多優(yōu)點(diǎn)；本發(fā)明高分辨率，能觀測到實(shí)時動態(tài)過程，完成時間空間連續(xù)濃度值的測量，同時還能對特定位置的鹽度、溫度、濁度作實(shí)時監(jiān)測；本發(fā)明容積大，無干擾，量程廣，平臺可移動，便攜性高；本發(fā)明中可滑動采樣管內(nèi)置可滑動，能實(shí)現(xiàn)空間連續(xù)采樣；本發(fā)明中電動攪拌器配合輔助攪拌器能保證懸浮物及溶液攪拌均勻。
[0044]以上對本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行了描述。需要理解的是，本發(fā)明并不局限于上述特定實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在權(quán)利要求的范圍內(nèi)做出各種變形或修改，這并不影響本發(fā)明的實(shí)質(zhì)內(nèi)容。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種大型可移動懸浮物剖面高分辨測量及可滑動取樣裝置，其特征在于，包括筒體、可移動平臺車架、電動攪拌器、電動機(jī)、光學(xué)后向散射濁度計、第一 ASM光學(xué)測量裝置和第二 ASM光學(xué)測量裝置； 其中，所述筒體、所述電動攪拌器和所述電動機(jī)設(shè)置在所述可移動平臺車架上；所述筒體用于存放待測試樣品；所述電動機(jī)驅(qū)動所述電動攪拌器轉(zhuǎn)動； 所述電動攪拌器設(shè)置在所述筒體的底端；所述光學(xué)后向散射濁度計的OBS探頭設(shè)置在所述筒體內(nèi)；所述第一 ASM光學(xué)測量裝置和所述第二 ASM光學(xué)測量裝置的光學(xué)傳感器矩陣設(shè)置在所述筒體內(nèi)；所述第一 ASM光學(xué)測量裝置的量程大于所述第二 ASM光學(xué)測量裝置的口里fe ； 所述光學(xué)后向散射濁度計用于筒內(nèi)待測試樣品的鹽度、濁度、溫度、壓力的監(jiān)測，所述第一 ASM光學(xué)測量裝置和所述第二 ASM光學(xué)測量裝置用于待測試樣品的剖面濃度測量。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型可移動懸浮物剖面高分辨測量及可滑動取樣裝置，其特征在于，還包括可滑動采樣管； 其中，所述可滑動采樣管的采樣端設(shè)置在所述筒體內(nèi)側(cè)，用于待測試樣品的取樣。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型可移動懸浮物剖面高分辨測量及可滑動取樣裝置，其特征在于，還包括輔助攪拌器； 其中，所述輔助攪拌器的攪拌端設(shè)置在所述筒體內(nèi)側(cè)，用于待測試樣品的攪拌。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型可移動懸浮物剖面高分辨測量及可滑動取樣裝置，其特征在于，所述第一 ASM光學(xué)測量裝置采用Max4000ftu激光邊界層懸浮剖面測量儀； 所述第二 ASM光學(xué)測量裝置的量程采用Max2000ftu激光邊界層懸浮剖面測量儀。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型可移動懸浮物剖面高分辨測量及可滑動取樣裝置，其特征在于，所述光學(xué)傳感器矩陣包括多個依次排列的傳感器；相鄰所述傳感器的精度之間的距離為1cm。6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的大型可移動懸浮物剖面高分辨測量及可滑動取樣裝置，其特征在于，所述筒體采用有機(jī)玻璃筒；可滑動采樣管采用有機(jī)玻璃采樣長管。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種大型可移動懸浮物剖面高分辨測量及可滑動取樣裝置，包括筒體、可移動平臺車架、電動攪拌器、電動機(jī)、光學(xué)后向散射濁度計、第一ASM光學(xué)測量裝置和第二ASM光學(xué)測量裝置；其中，筒體、電動攪拌器和電動機(jī)設(shè)置在可移動平臺車架上；筒體用于存放待測試樣品；電動機(jī)驅(qū)動電動攪拌器轉(zhuǎn)動；電動攪拌器設(shè)置在筒體的底端；光學(xué)后向散射濁度計的OBS探頭設(shè)置在筒體內(nèi)；第一ASM光學(xué)測量裝置和第二ASM光學(xué)測量裝置的光學(xué)傳感器矩陣設(shè)置在筒體內(nèi)；第一ASM光學(xué)測量裝置的量程大于第二ASM光學(xué)測量裝置的量程。本發(fā)明高分辨率，能觀測到實(shí)時動態(tài)過程，完成時間空間連續(xù)濃度值的測量，同時還能對特定位置的鹽度、溫度、濁度作實(shí)時監(jiān)測。
【IPC分類】G01N15/04, G01N1/10
【公開號】CN105300860
【申請?zhí)枴緾N201510736215
【發(fā)明人】吳宇帆, 朱建榮, 顧靖華, 林倩
【申請人】華東師范大學(xué)
【公開日】2016年2月3日
【申請日】2015年11月3日