专利名称：舰船用在线水质监控装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及在线监控装置，具体涉及舰船用在线水质监控装置。
背景技术：
在线水质监控装置是ー种高效、安全、经济的技术，其由数据采集室和数据处理、显示及控制�？樽槌�。数据采集室通过在线水质采样探头采集水体相关指标的信息，并通过电路将其转变为电信号后，由 数据处理、显示及控制�？樽种副晗允驹谝壕辽希⑼笔涑鰎20mA标准电流信号和远传控制触点。由于其具有运行成本低、操作人员少、便于自动化控制等优点，现已广泛应用于陆上污水处理行业。通过大量试验证明虽然在线水质监控装置已在陆用工程中有成熟应用，但如将其直接应用于舰船，会产生以下几方面的问题I、不适合舰船的使用环境条件，在舰船潮湿、振动、摇摆和存在盐雾的情况下，该监控系统就不能稳定工作，极易丧失部分或全部在线监控功能；2、在舰船上复杂的流体运动情况下，设备采集得到的水质相关指标的信息往往失真；3、陆用在线水质监控装置往往采用ー个采样探头对应ー个数据处理、显示及控制器(即变送器)的模式，且集成化、小型化程度不高。而一艘舰船往往有数十个采样探头，那就需设置数十个变送器。如此庞大的设备，在舰船空间狭小的环境条件下显然根本无法完成安装与维护。以上三个问题，极大制约了在线水质监控装置在舰船上的应用。目前没有发现同本实用新型类似技术的说明或报道，也尚未收集到国内外类似的资料。
实用新型内容为了解决现有技术的在线水质监控装置应用于舰船产生的工作不稳定、采集的水质指标信息失真和设备庞大，以至制约在线水质监控装置在舰船上应用等问题，本实用新型的目的在于提供一种舰船用在线水质监控装置。本实用新型不但适合舰船用安装条件，而且集成化程度高，运行正确。为了达到上述实用新型目的，本实用新型为解决其技术问题所采用的技术方案是提供一种舰船用在线水质监控装置，该装置包括与数据采集室连接的进水管、信号电缆和出水管，数据采集室通过信号电缆与安装在箱壳中的数据处理、显示和控制�？榱樱槐患嗫厮饔山芙胧莶杉遥杉玫降某跏际菥尚藕诺缋率渌椭潦荽�、显示和控制�？樵怂愦砗蠼邢允�、报警或其它控制；被测水流经由出水管流出。上述集成化数据处理、显示及控制模块由导轨固定；供电电源AC220V从填料函进入箱売，经由接线端子输送至接触器中，再进入AC-DC模块，逆变为24V直流电并被输送至电路板用电源供给�？椋皇莶杉野∟ol n个采样探头，它们输出的数字或模拟信号经由填料函进入箱壳，经由接线端子输送至电路板用输入输出(IO)�？椋氲缏钒逶怂隳？椋坏缏钒逶怂隳？橥ü魅≡ご嬗诩且淠？橹械暮性怂悖坏贸鼋峁螅ü缏钒寮且淠？橹械脑ど璩绦颍直鸶缏钒逑允臼涑瞿？�、电路板指示�？�、蜂鸣器输出动作信号，进行相应动作；同时，输出信号至继电器，通过接线端子和填料函输送远传控制信号至外部负载。本实用新型一种舰船用在线水质监控装置，由于采取上述的技术方案，解决了在线水质监控装置在舰船环境下应用的问题。通过数据采集室和数据处理、显示及控制�？橄喙丶际醯难蟹ⅲ迪至私⒋迷谙咚始嗫刈爸玫母叨燃苫没肪呈视诵形榷ㄕ坊�。该实用新型成果填补了舰船用在线水质监控装置的空白，使在线水质监控装置在舰船上的推广应用成为可能。
图I是本实用新型舰船用在线水质监控装置的结构示意图；图2是本实用新型舰船用数据处理、显示及控制�？榈墓δ苁疽馔迹煌�3是本实用新型舰船用数据处理、显示及控制�？榈慕峁故疽馔�。
具体实施方式
以下结合附图说明本实用新型的优选实施例。图I是本实用新型舰船用在线水质监控装置的结构示意图，如图I的实施例所示，该装置包括与数据采集室0连接的进水管101、信号电缆102和出水管104，数据采集室0通过信号电缆102与安装在箱壳105中的数据处理、显示和控制�？�103连接；被监控水流由进水管101进入数据采集室0，采集得到的初始数据经由信号电缆102输送至集成化数据处理、显示和控制�？�103运算处理后进行显示、报警或其它控制；被测水流经由出水管104流出。图2是本实用新型舰船用数据处理、显示及控制�？榈墓δ苁疽馔迹蝗缤�2的实施例所示，本实用新型数据采集室0由若干个采样探头(传感器)组成，将初始数据输送给数据处理、显示和控制�？椋筛媚？榇砗螅涑鱿嘤π藕欧直鹗迪直ňδ�、显示功能和其他控制功能。图3是本实用新型舰船用集成化数据处理、显示及控制�？榈慕峁故疽馔�。该数据处理、显示和控制�？榘沧霸讴`个IP44防护等级的箱壳中。如图3的实施例所示，该集成化数据处理、显示及控制�？橛傻脊�11固定。供电电源AC220V从填料函13进入箱売，经由接线端子12输送至接触器8中，再进入AC-DC�？�9，逆变为24V直流电并被输送至电路板用电源供给�？镮。数据采集室包括Nol n个传感器(采样探头)，它们输出的数字或模拟信号经由填料函13进入箱壳，经由接线端子12输送至电路板用输入输出(IO)�？�2，进入电路板运算模块4。电路板运算�？�4通过调取预存于记忆�？�3中的函数，进行运算。得出结果后，通过电路板记忆�？�3中的预设程序，分别给电路板显示输出�？�5、电路板指示�？�6、蜂鸣器7输出动作信号，进行相应动作。同时，输出信号至继电器10，通过接线端子12和填料函13输送远传控制信号至外部负载。上述预存于记忆�？�3中的函数设定包括在一定温度条件下，通过大量试验，绘制出水质采样探头(以下简称探头)的输入输出转化曲线；在不同温度条件下，通过试验得到探头的温漂值；通过往复试验，得到探头的零漂值；利用数值分析软件，计算出拟合函数。通过对不同种类采样探头进行试验，得到拟合函数库。将拟合函数库写入单片机或PLC中，将众多采样探头同时连接至单片机或PLC的输入端ロ，并设置地址值。在实际使用中，只需读取对应地址值的数据，并选择合适的拟合函数进行处理，便可得到准确的水质指标。在舰船用数据处理、显示及控制箱的研发中，本实用新型的技术方案考虑了以下三个问题1.箱体的安装方式；2.箱体船用防护等级的设计；3.箱体在可操作性上的设计。 针对舰船上振动、摇摆、潮湿和盐雾等的复杂环境条件，上述数据采集室为密闭管道式结构。该数据采集室由集成化采样探头安装管、前置放大管、前置旁通管、主流道管等组成。集成化探头安装管有法兰式和螺纹式两种，对不同种类采样探头分别采用不同型式的安装管。前置放大管与前置旁通管用于调节进水流速，使流体在到达采样探头时流速基本在I米/秒。主流道管为流体通过的主通道。采用密闭管道式的数据采集室能在监测指标较多、采样探头众多的情况下，显著提高设备集成度，节约安装空间，使舰船多指标在线自动化检测变为可能。上述安装数据处理、显示和控制�？�103的箱壳105的箱体底部与设备或舰船舱壁连接的地方安装有减震器，用于消解大部分由船舶振动和摇摆对箱体产生的影响。箱壳105作为设备的主体，在结构设计上參照IP44防护等级，F级绝缘等级进行设计，能耐受船舶湿热、盐雾的使用环境条件。液晶显示�？樽魑璞傅娜嘶换ソ缑妫占没Ц龅目刂菩藕牛环从乘实氖凳敝副辏簧璞缸刺斐Ｊ蹦芄环⒊錾獗ň�。
权利要求1.一种舰船用在线水质监控装置，其特征在于，该装置包括 与数据采集室[0]连接的进水管[101]、信号电缆[102]和出水管[104]，数据采集室[0]通过信号电缆[102]与安装在箱壳[105]中的数据处理、显示和控制�？閇103]连接；被监控水流由进水管[101]进入数据采集室[0]，采集得到的初始数据经由信号电缆[102]输送至数据处理、显示和控制�？閇103]运算处理后进行显示、报警或其它控制；被测水流经由出水管[104]流出。
2.如权利要求I所述的水质监控装置，其特征在于所述的数据采集室[0]包括若干个集成化采样探头，数据采集室为密闭管道式，包括集成化采样探头安装管、前置放大管、前置旁通管、主流道管；集成化采样探头安装管包括法兰式和螺纹式；前置放大管与前置旁通管用于调节进水流速，流体在到达采样探头时流速为I米/秒；主流道管为流体通过的主通道。
3.如权利要求I所述的水质监控装置，其特征在于所述的集成化数据处理、显示及控制�？閇103]由导轨[11]固定；供电电源AC220V从填料函[13]进入箱壳[105]，经由接线端子[12]输送至接触器[8]中，再进入AC-DC�？閇9]，逆变为24V直流电并被输送至电路板用电源供给�？閇I];数据采集室包括Nol n个采样探头，它们输出的数字或模拟信号经由填料函[13]进入箱壳，经由接线端子[12]输送至电路板用输入输出(IO)�？閇2]，进入电路板运算�？閇4];电路板运算�？閇4]通过调取预存于记忆�？閇3]中的函数，进行运算；得出结果后，通过电路板记忆�？閇3]中的预设程序，分别向电路板显示输出模块[5]、电路板指示�？閇6]、蜂鸣器[7]输出动作信号，进行相应动作；同时，输出信号至继电器[10]，通过接线端子[12]和填料函[13]输送远传控制信号至外部负载。
4.如权利要求I所述的水质监控装置，其特征在于所述的安装数据处理、显示和控制模块[103]的箱壳[105]的箱体底部与设备或舰船舱壁连接的地方安装有减震器，箱壳[105]符合IP44防护等级和F级绝缘等级。
专利摘要本实用新型涉及在线监控装置，公开了一种舰船用在线水质监控装置，包括数据采集室[0]通过信号电缆[102]与安装在箱壳[105]中的数据处理、显示和控制�？閇103]连接；被监控水流由进水管[101]进入数据采集室[0]，采集得到的初始数据经由信号电缆[102]输送至数据处理、显示和控制模块[103]运算处理后进行显示、报警或其它控制；被测水流经由出水管[104]流出。本实用新型解决了在线水质监控装置应用于舰船时产生的工作不稳定、采集的水质指标信息失真和设备庞大等问题，实现了舰船用在线水质监控装置的高度集成化，船用环境适应化，运行稳定正确化。
文档编号G01N35/00GK202433388SQ20112039690
公开日2012年9月12日 申请日期2011年10月18日 优先权日2011年10月18日
发明者李红, 王志君, 蒋轶俊, 赵志刚, 陈清 申请人:上海嘉洲环保机电设备有限责任公司
专业数控铣床产品供应商
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