[发明专利]一种声学水质检测装置

说明书

本发明实施例提供了一种声学水质检测装置，包括探头和挡水件，所述探头为超声波检测探头，所述挡水件呈类三角锥形，挡水件锥尖的一侧为迎水侧，挡水件另外一侧为背水侧，背水侧设有弧形凹槽，探头插入迎水侧并靠近背水侧；挡水件从迎水侧向背水侧方向两边设有冲洗孔。本发明提供的水质检测装置和方法降低了设备复杂程度，提高了设备检测的稳定性和可靠性，通过预估的方式实现了不需要精准检测水质情况的地区的水质检测，而且将清洗和检测采用了相似的原理，使得部分电路能够共用，节约了电控成本。

技术领域

本发明涉及声学检测技术领域，特别涉及水质检测装置。

背景技术

水质监测包括水源地监测、环保监测站，市政水处理过程，市政管网水质监督，农村自来水监控，循环冷却水、泳池水运行管理、工业水源循环利用、工厂化水产养殖等领域。从监测原理上来说目前常用的方式是电极法和光度法两种，通过检测的探头和取水系统、预处理系统和数据采集控制系统等结合，实现水质的在线实时监测。

可是目前监测虽然获得数据多样，分析的也足够彻底，但是处理数据庞大，而且设备造价较高，维护费用不菲，尤其野外使用时维护工作量大。

为了及时清理监测设备里面的污渍淤积，很多设备里面设计了超声波清洗结构，不断震动清理使得设备得以维护。另外虽然监测设备检测了水体溶解氧、浊度、pH值、电导率、水温等参数，但是对于同一流经区域的不断监测其实并不都需要全部数据，比如溶解氧，对于水产养殖来说可能很重要，但是对于其他用途来说不一定需要，而且传统的电极法随着电极的损耗误差就会变大，光度法也会由于设备被污染造成监测可靠性降低。当然也有用超声波传感器来检测厚度的方式，比如CN201910053920.2一种洗衣机的污垢提醒方法、装置、存储介质及洗衣机就用超声波传感器实现浊度传感器类似的功能，检测洗衣机中污垢的厚度。

发明内容

本发明实施例提供了一种声学水质检测装置利用超声检测的方式对污物淤积厚度的持续监测从而估算水质情况。将检测和清洗采用相同的原理，节约了电控成本，而且方便了后续维护，整个装置成本低廉，维护方便。

一方面，本发明实施例提供了一种声学水质检测装置，包括探头和挡水件，所述探头为超声波检测探头，所述挡水件呈类三角锥形，挡水件锥尖的一侧为迎水侧，挡水件另外一侧为背水侧，背水侧设有弧形凹槽，探头插入迎水侧并靠近背水侧；挡水件从迎水侧向背水侧方向两边设有冲洗孔。

优选的，所述冲洗孔靠近迎水侧的一端直径大于背水侧一端的直径，从而提高水流冲击力度将大的反流杂质冲走。

具体的，所述背水侧的弧形凹槽截面呈半椭圆形，在背水侧形成负压区方便细菌和泥沙富集。

优选的，所述挡水件两侧呈弧形，进一步形成背水侧负压区。

具体的，所述挡水件的背水侧两边设有斜边，减缓回流水直接向背水侧中心部位的冲击。

本发明所述挡水件迎水侧端头设有固定杆，方便挡水件在水流中部安装固定。

本发明所述固定杆与挡水件呈90°设置，避免前面安装阻挡水流，对背水侧负压区形成干扰。

本发明所述探头横向插入迎水侧，探头头部设有超声发射单元和超声接收单元，依次设置探头直径小，采用发射和接受监控能够交替进行时，方便检测控制。

本发明所述探头倾斜插入迎水侧，探头头部靠近背水侧，探头靠近背水侧的一侧设有清洗单元，清洗单元远离背水侧的一侧设有超声发射单元和超声接收单元。

本发明所述探头包括清洗超声波探头和厚度检测超声波探头，能够同时满足清洗和检测双需求，保证每隔一段时间能清理一次。

另外一方面，本发明提供了一种声学水质检测方法，包括：

形成污垢层，利用挡水件制造负压区方便泥沙淤积和菌类繁殖；