[实用新型]水下光学溶解氧传感器

说明书

技术领域

本实用新型属于传感器技术领域，涉及一种监测装置，具体为一种光学溶解氧传感器。 

背景技术

溶解氧是指溶解于水中分子状态的氧，是水生生物生存不可缺少的条件。天然水中溶解氧近于饱和值(9ppm)，藻类繁殖旺盛时，溶解氧含量下降。水体受有机物及还原性物质污染可使溶解氧降低，对于水产养殖业来说，水体溶解氧对水中生物如鱼类的生存有着至关重要的影响，当溶解氧低于4mg/L时，就会引起鱼类窒息死亡，对于人类来说，健康的饮用水中溶解氧含量不得小于6mg/L。当溶解氧消耗速率大于氧气向水体中溶入的速率时，溶解氧的含量可趋近于0，此时厌氧菌得以繁殖，使水体恶化，所以溶解氧大小能够反映出水体受到的污染，特别是有机物污染的程度，它是水体污染程度的重要指标，也是衡量水质的综合指标。因此，水体溶解氧含量的测量，对于环境监测以及水产养殖业的发展都具有重要意义。 

近年来出现的基于荧光淬灭技术和光纤技术的光纤氧测量装置可用于现场检测水中的溶解氧，但此类装置需要价格昂贵的石英光纤进行光传输，且光纤易折，携带不便。另有其它的溶解氧测量装置将水上控制装置、电缆和传感器探头集成为一体，虽然传感器探头可以脱机独立工作，但需要回收后与PC机连接才可获取测量数据，数据获取仍需人工操作，无法实现实时在线监测。 

实用新型内容

(一)要解决的技术问题 

本实用新型要解决的技术问题是：如何有效地解决传感器实时在线监测问题，并有效防止外界光的干扰。 

(二)技术方案 

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种水下光学溶解氧传感器，包括四芯电缆、螺旋压铆、接线盒外壳、氧传感膜、矩形电路板、圆形电路板、光电探测器、LED、透镜和滤光片； 

其中，所述矩形电路板通过螺旋压铆与四芯电缆连接；氧传感膜、矩形电路板、圆形电路板、光电探测器、LED、透镜和滤光片均设置在接线盒外壳内；矩形电路板和圆形电路板垂直连接，光电探测器、LED与圆形电路板连接，光电探测器和LED位于氧传感膜上方；透镜设置于光电探测器与滤光片之间。 

所述水下光学溶解氧传感器还包括内栅格防护罩和外栅格防护罩，内栅格防护罩的侧面上设有第一方形开孔，内栅格防护罩底部上设有第一进出水孔；外栅格防护罩的侧面上设有第二方形开孔，外栅格防护罩的底部上设有第二进出水孔。 

所述第一方形开孔及第二方形开孔相互交错，第一进出水孔所在圆周的直径小于第二进出水孔所在圆周的直径，且内栅格防护罩的高度小于外栅格防护罩的高度。 

所述水下光学溶解氧传感器还包括接线盒底座、压盖和玻璃载片；所述氧传感膜敷在玻璃载片上，玻璃载片通过压盖以及压盖密封圈与接线盒底座连接，所述接线盒外壳与接线盒底座连接。 

所述矩形电路板上设有信号调理电路和微处理器，圆形电路板上设有LED驱动电路。 

所述螺旋压铆和接线盒外壳之间设有电缆线密封圈。 

接线盒外壳和接线盒底座之间设有接线盒密封圈。 

接线盒底座和内栅格防护罩之间设有内栅格防护罩密封圈，接线盒底座和外栅格防护罩之间设有外栅格防护罩密封圈。 

(三)有益效果 

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：本实用新型通过内、外栅格防护罩的结构设计可有效减少外界光的干扰，可实现对水质溶解氧的实时在线监测，从而可实现对水质溶解氧的长期定点、无人值守地测量。 

附图说明

图1是本实用新型实施例的水下光学溶解氧传感器的外部结构示意图； 

图2是图1所示的水下光学溶解氧传感器的分解示意图； 

图3是图1所示的水下光学溶解氧传感器的剖视图。 

附图标记列表： 

1、四芯电缆                   2、螺旋压铆 

3、接线盒外壳                 4、接线盒底座 

5、外栅格防护罩               6、第二方形开孔 

7、内栅格防护罩               8、第一方形开孔 

9、电缆线密封圈               10、接线盒密封圈 

11、内栅格防护罩密封圈        12、外栅格防护罩密封圈 

13、外栅格防护罩底部          14、第二进出水孔 

15、内栅格防护罩底部          16、第一进出水孔