(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210727353.6 (22)申请日 2022.06.10 (71)申请人 刘琳 地址 071000 河北省保定市风帆路102号和 苑小区内白洋淀流域生态环境监测中 心 (72)发明人 刘琳　何玮光　张玄　要杰　师明　 佟霁昆　王娟　田天　李洋　张茜　 (51)Int.Cl. G01N 29/024(2006.01) G01N 29/22(2006.01) G01N 21/3577(2014.01) G01N 21/01(2006.01) (54)发明名称 一种水体浑浊度检测装置及测定方法 (57)摘要 本发明公开了一种水体浑浊度检测装置及 测定方法， 包括盛水容器， 所述盛水容器内设有 测量杆， 测量杆的一端连接万向节， 万向节安装 于盛水容器的内侧壁上， 测量杆内设有推移机 构、 光敏元件和光源元件； 所述推移机构由电机、 丝杆和螺母座组成， 电机安装于测量杆内的一 端， 丝杆插装于电机的输出端口内， 螺母座套装 于丝杆的一端； 所述光敏元件设于螺母座上， 光 敏元件由底板、 机盒、 红外光敏二极管阵列和玻 璃盒盖组成。 本水体浑浊度检测装置及测定方 法， 利用红外光学原理、 超声波测距原理以及在 主机的计算下得出实时测量距离， 并在后序换算 下得到水的透明度， 故可避免主观因素干扰， 由 于结构轻便， 使得携带方便 。 权利要求书1页 说明书4页 附图3页 CN 115112757 A 2022.09.27 CN 115112757 A 1.一种水体浑浊度检测装置， 包括盛水容器(1)， 其特征在于： 所述盛水容器(1)内设有 测量杆(2)， 测量杆(2)的一端连接万向节(3)， 万向节(3)安装于盛水容器(1)的内侧壁上， 测量杆(2)内设有推移机构(4)、 光敏元件(5)和光源元件(6)； 所述推移机构(4)由电机 (41)、 丝杆(42)和螺母座(43)组成， 电机(41)安装于测量杆(2)内的一端， 丝杆(42)插装于 电机(41)的输出端口内， 螺母座(43)套装于丝杆(42)的一端； 所述光敏元件(5)设于螺母座 (43)上， 光敏元件(5)由底板(51)、 机盒(52)、 红外光敏二极管阵列(53)和玻璃盒盖(54)组 成， 底板(51)安装于螺母座(43)的一端， 机盒(52)挂装于底板(51)上， 红外光敏二极管阵列 (53)内置于机盒(52)内， 玻璃盒盖(54)盖装于机盒(52)上； 所述光源元件(6)设于电机(41) 上， 光源元件(6)由板座(61)、 盒体(62)、 红外发光二极管阵列(63)和玻璃侧板(64)组成， 板 座(61)安装于电机(41)的一端， 盒体(62)的底部嵌入板座(61)上开设凹槽(611)内， 红外发 光二极管阵列(6 3)内置于盒体(62)内， 玻璃侧板(64)安装于盒体(62)的一端。 2.根据权利要求1所述的一种水体浑浊度检测装置， 其特征在于： 所述盛水容器(1)外 设有主机(7)和显示屏(8)， 主机(7)内设有主控板(71)， 主控板(71)的线路接口连接电源线 (9)， 电源线(9)的一端伸出主机(7)外， 并与电机(41)及市电电源 连接， 显示屏(8)安装于主 机(7)上， 显示屏(8)的线路接口连接第一信号传输线(10)， 第一信号传输线(10)伸入主机 (7)内， 并与主控板(71)连接， 电机(41)的旁侧安装超声波探头(11)， 超声波探头(11)上连 接第二信号传输线(12)， 第二信号传输线(12)伸入主机(7)内， 并与主控板(71)连接 。 3.根据权利要求1所述的一种水体浑浊度检测装置， 其特征在于： 所述机盒(52)的一端 设有挂板(521)， 挂板(521)的内侧设有卡块(522)， 卡块(522)与底板(51)上设有的卡槽 (511)对应匹配， 挂板(521)挂装于底板(51)上， 并使卡 块(522)嵌入卡槽(51 1)内固定。 4.根据权利要求1所述的一种水体浑浊度检测装置， 其特征在于： 所述螺母座(43)的另 一端安装挡板(13)， 且挡板(13)与超声 波探头(11)处于同一水平面上。 5.根据权利要求1所述的一种水体浑浊度检测装置， 其特征在于： 所述红外光敏二极管 阵列(53)上连接第三信号传输线(14)， 第三信号传输线(14)伸入主机(7)内， 并与主控板 (71)连接， 红外发光二极管阵列(63)上连接第四信 号传输线(15)， 第四信号传输线(15)伸 入主机(7)内， 并与主控板(71)上设有的可调电阻器(16)连接 。 6.一种如权利要求1 ‑5任一项所述的水体浑浊度检测装置的测定方法， 其特征在于， 包 括以下步骤： S1： 在盛水容器(1)内注入测定用水体后， 将测量杆(2)放入水体中， 并调节万向节(3) 的方向来确定测量方向， 使测量杆(2)的顶端紧贴水面； S2： 开始测量时， 打开主机启动开关， 主机(7)发出信号控制推移机构(4)动作， 从而带 动光敏元件(5)向远离光源元件(6)的方向移动； S3： 当光敏元件(5)接收不到光源元件(6)发出的红外光线时， 光敏元件(5)通过信号线 路反馈至主机(7)， 主机(7)作出判断发出信号控制推移机构(4)停止； S4： 超声波探头(11)发出的超声波在 水中传播， 并在碰到挡板(13)立即返回， 此过程所 用时间经由超声 波探头计时并生成信号传输 至主机(7)； S5： 通过主机(7)计算得 出实时测量距离， 即为水的透明度， 并在显示屏(8)显示出。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115112757 A 2一种水体浑浊度检测装 置及测定方 法 技术领域 [0001]本发明涉及到一种水质检测技术领域， 特别涉及 一种水体浑浊度检测装置及测定 方法。 背景技术 [0002]测量水体混浊度常用的方法有两种方法： 铅字法和塞氏盘法。 铅字法适用于实验 室， 塞氏盘适用于现场测定， 最常用的为塞氏盘法， 但这两种 方法都有明显的局限性， 易受 光照强度干扰， 且易受主观因素干扰。 发明内容 [0003]利用红外光学原理、 超声波测距原理 以及在主机 的计算下得出实时测量距离， 并 在后序换算下得到水的透明度， 故可避免主观因素干扰， 由于结构轻便， 使得携带方便， 可 以解决现有技 术中的问题。 [0004]为实现上述目的， 本 发明提供如下技术方案： 一种水体浑浊度检测装置， 包括盛水 容器， 所述盛 水容器内设有测量杆， 测量杆的一端连接万向节， 万向节安装于盛 水容器的内 侧壁上， 测量杆内设有推移机构、 光敏元件和光源元件； 所述推移机构由电机、 丝杆和螺母 座组成， 电机安装于测量杆内的一端， 丝杆插装于电机的输出端口内， 螺母座套装于丝杆的 一端； 所述光敏元件设于螺母座上， 光敏元件由底板、 机盒、 红外光敏二极管阵列和玻璃盒 盖组成， 底板安装于螺母座的一端， 机盒挂装于底板上， 红外光敏二极管阵列内置于机盒 内， 玻璃盒盖盖装于机盒上； 所述光源 元件设于电机上， 光源 元件由板座、 盒体、 红外发光二 极管阵列和玻璃侧板组成， 板座安装于电机的一端， 盒体的底部嵌入板座上开设凹槽内， 红 外发光二极管阵列内置 于盒体内， 玻璃侧板安装于盒体的一端。 [0005]优选的， 所述盛水容器外设有主机和显示屏， 主机内设有主控板， 主控板的线路接 口连接电源线， 电源线的一端伸出主机外， 并与电机及市电电源连接， 显示屏安装于主机 上， 显示屏的线路接口连接第一信号传输线， 第一信号传输线伸入主机内， 并与主控板连 接， 电机的旁侧安装超声波探头， 超声波探头上连接第二信号传输线， 第二信号传输线伸入 主机内， 并与主控板连接 。 [0006]优选的， 所述机盒的一端设有挂板， 挂板的内侧设有卡块， 卡块与底板上设有的卡 槽对应匹配， 挂板挂装于底板上， 并使卡 块嵌入卡槽内 固定。 [0007]优选的， 所述螺母座的另一端安装挡板， 且挡板与超声 波探头处于同一水平面上。 [0008]优选的， 所述红外光敏二极管 阵列上连接第三信号传输线， 第三信号传输线伸入 主机内， 并与主控板连接， 红外发光二极管阵列上连接第四信号传输线， 第四信号传输线伸 入主机内， 并与主控板上设有的可调电阻器连接 。 [0009]本发明提供另一 技术方案， 一种水体浑浊度检测装置的测定方法， 包括以下步骤： [0010]S1： 在盛水容器内注入测定用水体后， 将测量杆放入水体中， 并调节万向节的方向 来确定测量方向， 使测量杆的顶端紧贴水面；说　明　书 1/4 页 3 CN 115112757 A 3