本发明涉及水质检测,具体涉及一种远程定点水质检测装置。
背景技术:
1、水质检测,是监视和测定水体中污染物的种类、各类污染物的浓度及变化趋势,评价水质状况的过程,监测范围十分广泛。并且各种水体的输送多采用送水管道进行输送。目前输送管道的水质监测时,需要设置样本采集点,或在阀门井中安装各种取样设备和检测设备,施工复杂,增加了施工成本,为了节约成本,通常只是对水源处、水厂出水处、管网终端处以及供水处这些近地点设置样本采集点,而对于远的地方,则采样困难,需要专人开车去采样,采样后再到实验室检测,造成对整个供水体系的监管和检测不到位的问题。
2、为了克服上述问题,现有技术中为了克服远程采样难的问题,多采用在送水管道上安装传感器进行检测后通过数据传输给云端或者处理中心;但是依然有问题,那就是小型传感器需要供电,需要牵电线来满足要求,使得安装成本高,特别是在人烟稀少的地区,电力供应难度更大;而且传感器的检测头表面在长期使用中也会被水垢覆盖而失效,还是需要周期性维护才行,因此,需要一种能够无需额外供电且能够减少维护次数,进而降低使用成本的远程定点水质检测装置。
技术实现思路
1、本发明所要解决的技术问题是:提供一种适应送水管道能够无需额外供电且能够减少维护次数,进而降低使用成本的远程定点水质检测装置。
2、为了解决上述技术问题,本发明采用的技术方案为:
3、一种远程定点水质检测装置,用于送水管道内部水体的水质检测,所述远程定点水质检测装置包括检测组件、除垢组件;
4、所述检测组件包括外壳体、检测器、控制器、蓄电池、通讯器和水力发电机;所述外壳体包括通道和密封室,所述检测器包括检测机体和检测头,所述检测机体、控制器、蓄电池、通讯器设置在密封室内,所述检测头和水力发电机设置在通道内;所述通道的一端上设置有第一电磁阀,所述第一电磁阀与送水管道连通;所述检测头将检测的水体信息通过检测机体通过控制器控制通讯器进行远程数据传输;
5、所述除垢组件包括第一三通阀、密封筒、活塞、水箱、硬质水管和第二三通阀,所述密封筒的一端通过第一三通阀和通道的另一端连通,所述密封筒的另一端与水箱连通,所述活塞初始位置位于靠近第一三通阀的密封筒内;所述水箱悬空设置,所述水箱顶部设置有透气阀,所述第二三通阀设置在水箱底部,所述第一三通阀和第二三通阀连通;所述第二三通阀通过硬质水管与外界连通,所述硬质水管向下设置;所述水箱通过第二电磁阀与送水管道连通;所述控制器分别与检测器、蓄电池、通讯器、第一电磁阀、第二电磁阀、第一三通阀、第二三通阀、透气阀电性连接;
6、所述远程定点水质检测装置除垢时,控制器判断水箱内是否存储有足够的水体,若是则进行除垢工作,若否则控制器进行蓄水工作直至水箱内水量为容积的90%以上进行除垢工作;所述除垢工作包括:控制器控制第一电磁阀、第二电磁阀关闭,第一三通阀和密封筒连通,透气阀开启,第二三通阀与硬质水管连通排水直至水箱内水量低于容积的10%后关闭透气阀,利用水流惯性形成负压带动活塞朝向水箱运动继而带动通道内部产生负压。
7、优选地,所述通道侧壁还开设有与外界连通的排渣口,所述排渣口上设置有与控制器电性连接的第三电磁阀;
8、除垢工作后还包括复位排渣工作,所述复位排渣工作包括:
9、控制器控制第一电磁阀、透气阀关闭,第二电磁阀、第三电磁阀开启,第一三通阀与密封筒连通,第二三通阀关闭。
10、优选地,所述复位排渣工作前还包括冲洗工作,所述冲洗工作包括:
11、控制器控制第一电磁阀开启,第一三通阀与第二三通阀连通,透气阀开启。
12、优选地,一次除垢工作、一次冲洗工作和一次复位排渣工作组成一次除垢程序,所述远程定点水质检测装置除垢时可以进行若干次除垢程序。
13、优选地,所述排渣口设置于靠近第一电磁阀的通道侧壁上。
14、优选地,所述远程定点水质检测装置检测时,控制器控制第一电磁阀、第三电磁阀开启,第二电磁阀关闭,第一三通阀和第二三通阀连通,透气阀开启。
15、优选地,所述硬质水管垂直向下设置。
16、优选地,所述水箱为漏斗形。
17、优选地,所述检测头位于靠近第一电磁阀的通道内;所述水力发电机位于远离第一电磁阀的通道内。
18、优选地,所述水箱内设置有液位传感器,所述液位传感器与控制器电性连接,所述控制器通过液位传感器获取水量信息。
19、本发明的有益效果在于:通过除垢工作,通过利用水箱直接通过硬质水管将水直接排出,而硬质水管向下设置,在排水的过程中将硬质管子内部形成一个负压的状态,在水位从90%下降至10%的过程中打开透气阀,能够实现无阻力排水,避免没有空气进入水箱而导致排水不畅,通过快速排出水体,形成惯性造成水箱内部负压(当然水箱为密封水箱),从而实现密封筒内的负压进而带动活塞运动,继而使得通道形成快速负压,配合水垢的多孔结构,输送管道内的水垢主要由不溶性的钙碳酸镁和各种碱性铁盐组成,其中碳酸盐水垢以caco3为主,含有少量mgco3,此类水垢具有多孔性,同时多孔性也是导热性差的原因之一;此外,从结晶原理的角度来看,多孔表面可以提供大量晶核,导致晶体快速析出,这也从微观方面解释了水垢的多孔结构特性;多孔结构的水垢内含有水分和空气,在负压的作用下,水垢内含气水分以及空气会在负压的作用下快速膨胀,进而胀裂水垢,或者是水分子的空气破裂形成冲击而造成水垢的粉碎,也可以是二者的共同作用;再配合活塞,利用帕斯卡定律即在封闭容器内,压力传递是瞬时且均匀的,实现通道内各处的压力传递的均匀性,保证均匀的除垢效果;通过采用远程定点水质检测装置,结构简单,生产安装成本低,所有的元件部件都是成熟且廉价的,且无需额外的供电,通过利用送水管道的水压进行发电配合通讯器进行远程数据传输,无需专门工作人员取样,同时通过自动除垢工作,能够延长装置的使用寿命,减少维护次数。通过透气阀的设置,能够方便透气,避免水箱在蓄水过程中因为外界的环境变化产生气体而造成水箱内压过大而破损。
1.一种远程定点水质检测装置,其特征在于,用于送水管道内部水体的水质检测,所述远程定点水质检测装置包括检测组件、除垢组件;
2.根据权利要求1所述的远程定点水质检测装置,其特征在于,所述通道侧壁还开设有与外界连通的排渣口,所述排渣口上设置有与控制器电性连接的第三电磁阀;
3.根据权利要求2所述的远程定点水质检测装置,其特征在于,所述复位排渣工作前还包括冲洗工作,所述冲洗工作包括:
4.根据权利要求3所述的远程定点水质检测装置,其特征在于,一次除垢工作、一次冲洗工作和一次复位排渣工作组成一次除垢程序,所述远程定点水质检测装置除垢时可以进行若干次除垢程序。
5.根据权利要求2所述的远程定点水质检测装置,其特征在于,所述排渣口设置于靠近第一电磁阀的通道侧壁上。
6.根据权利要求1所述的远程定点水质检测装置,其特征在于,所述远程定点水质检测装置检测时,控制器控制第一电磁阀、第三电磁阀开启,第二电磁阀关闭,第一三通阀和第二三通阀连通,透气阀开启。
7.根据权利要求1所述的远程定点水质检测装置,其特征在于,所述硬质水管垂直向下设置。
8.根据权利要求1所述的远程定点水质检测装置,其特征在于,所述水箱为漏斗形。
9.根据权利要求1所述的远程定点水质检测装置,其特征在于,所述检测头位于靠近第一电磁阀的通道内;所述水力发电机位于远离第一电磁阀的通道内。
10.根据权利要求1所述的远程定点水质检测装置,其特征在于,所述水箱内设置有液位传感器,所述液位传感器与控制器电性连接,所述控制器通过液位传感器获取水量信息。