[发明专利]水体中悬浮泥沙含量的测量方法及测量装置

权利要求书

1.一种水体中悬浮泥沙含量的测量方法，其特征在于：1)以红外发光二极管作为激发光源向悬浮泥沙水体中发射红外光，以若干个硅光电池作为光信号接收器布设在红外发光二极管前向和侧向分别接收悬浮泥沙所散射的光信号；2)采用前端放大电路对光信号进行信号放大；3)利用AD采集电路将模拟信号转化为数字信号；4)单片机控制部分输出检测数据；由于在后向散射接收范围内无机物质的散射强度明显大于气泡和有机物质，而且透明或半透明物质对红外光主要是发生透射和吸收，在大的后散射角度上几乎不散射红外光，红外发光二极管向水体中发射红外光，所以前向硅光电池设置在与红外发光二极管中心轴线成30度角的位置，侧向硅光电池设置在与红外发光二极管中心轴线成165度角的位置，以使硅光电池光信号接收器从不同角度30度及165度接收被悬浮泥沙所散射的信号。

2.一种如权利要求1所述的水体中悬浮泥沙含量测量方法所采用的测量装置，其特征在于：所述装置由发射单元和接收单元组成，所述的发射单元包括电源电路和红外发光二极管，所述的接收单元包括硅光电池、前端放大电路、AD采集电路、单片机以及上位机组成；电源电路给红外发光二极管提供工作电压，硅光电池与前端放大电路相连接，前端放大电路的输出与AD采集电路的输入端相连接，AD采集电路的输出端与单片机的输入端相连接，红外发光二极管向水体中发射红外光，由于在后向散射接收范围内无机物质的散射强度明显大于气泡和有机物质，而且透明或半透明物质对红外光主要是发生透射和吸收，在大的后散射角度上几乎不散射红外光，红外发光二极管向水体中发射红外光，所以前向硅光电池设置在与红外发光二极管中心轴线成30度角的位置，侧向硅光电池设置在与红外发光二极管中心轴线成165度角的位置，以使硅光电池光信号接收器从不同角度30度及165度接收被悬浮泥沙所散射的信号。

3.根据权利要求2所述的水体中悬浮泥沙含量的测量装置，其特征在于：所述测量装置机体下方联接有伸缩管，所述伸缩管末端设有多个径向支杆，该径向支杆的外端头上设有信号传感器探头，所述红外发光二极管及硅光电池设于该探头体内。

4.根据权利要求3所述的水体中悬浮泥沙含量的测量装置，其特征在于：所述红外发光二极管的发射波长为860nm。