[实用新型]水质传感器

说明书

所属技术领域

本实用新型涉及一种水质传感器，具体地说是一种带有超声波清洗装置、具有在线清洗功能的水质传感器，适用于海水养殖水质检测、环保水质检测等环境的水质传感器。

背景技术

现有的水质传感器，其结构包括水质传感器主体、电缆和电极面，其电极面附近有传感器电极，传感器电极检测到的水质信息经水质传感器内部的信号处理装置处理后，通过传感器电缆将检测到的水质信息传送到水质传感器以外。

众所周知，水质监测中的水质传感器由于长时间浸泡在被测的水中，会有很多微生物及其钙化物质附着在水质传感器电极表面或者介于传感器电极之间，改变了原本应该检测到的水质信息，使得水质传感器检测到的水质信息误差增大。以往人们解决方法是定期地更换和人工清洗水质传感器带有电极的探头，然而这样虽然可以在一定程度上解决水质传感器由于长期工作在水中而产生的检测精度变差的问题，但最终都离不开频繁的人工维护，很难实现水质检测的完全自动化，维护的成本也比较高。另外，水质传感器频繁的拆卸和清洗对其使用寿命也会产生一定的影响。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种带有超声波清洗装置、具有在线清洗功能的水质传感器。超声波发生器发出的超声波作用于传感器电极表面，起到清洗电极表面的作用，使之保持清洁，保证水质信息的检测精确度。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案是在电极表面的外部设有一超声波发生器。超声波发生器包括：超声波发生器壳体、超声波振动器、匹配电路、超声波发射体、超声波发生器电缆，超声波发生器壳体通过连接件与水质传感器主体连接固定，整个超声波发生器位于电极面的下侧或斜下侧。

当水质传感器正常检测水质信息时，超声波发生器不工作。当水质传感器进行清洗操作时，超声波发生器向水质传感器电极面发射超声波。水质传感器电极表面附近的水在超声波声场的作用下，会出现交变的稀疏、密集状态。而水中存在着大量的非稳定态的微小空泡或气泡，在超声波声场作用下，这些空泡迅速涨大和湮灭，使水微粒之间在瞬间发生数万次的激烈碰撞，产生非常大的能量。被清洗的传感器的电极表面附着的微生物及其钙化物质就会在这种强烈的空化作用下被很快地分离出来。这样，就达到清洁水质传感器的电极表面和保证水质检测精确度的目的。

在使用超声波对传感器电极表面进行清洗时，发射的超声波在到达电极表面时会发生反射，反射的超声波和发射的超声波相互叠加会产生驻波，这就使得超声波的振动幅值在某些固定相位处相互叠加而变得最强或最弱。这样就会造成在不同位置水的空化作用是不同的，进而造成对传感器电极表面清洗不均匀的现象。本发明充分注意到了这个问题，将超声波发射器设计成斜平面或曲面。由于超声波是沿直线传播，其由传感器电极表面反射回来的反射超声波就不会和发射超声波相遇，也就不会形成驻波，进而避免了清洗不均匀现象的发生。另外，这样使得反射的超声波不会直接反射到超声波发生器表面，从而可以避免反射的超声波对超声波发生器造成的损坏。

本实用新型的有益效果是，利用超声波发生器发出的超声波清洗水质传感器电极表面，保证了水质信息检测的精确度。由于水质传感器本身具有在线超声波清洗功能，减少了频繁的人工维护过程，节约了大量维护成本，延长了水质传感器在水中的有效使用时间，实现了水质检测的完全自动化。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型另一种实施例的结构示意图。

图中的标号是：

1.水质传感器主体，2.水质传感器主体电缆，3.电极面，4.超声波发生器壳体，5.匹配电路，6.超声波发生器电缆，7.连接件，8.超声波发射体，9.超声波振荡器。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

如图1和图2所示，描述了本实用新型的整体结构组成。从物理结构上，分为水质传感器主体1、超声波发生器以及连接两部分的连接件7。

水质传感器主体1的作用是检测水质，其组成、结构及连接关系与现有技术相同，不在赘述。水质传感器主体1其通过水质传感器主体电缆2与二次仪表相连。