[实用新型]一种液面下分层界面实时监测装置

说明书

技术领域

本实用新型属于液面下监测领域，具体涉及一种液面下分层界面实时监测装置。

背景技术

在污水处理厂，水厂，洗煤厂，电厂，采矿场，饮料厂，造纸厂，自来水厂等工厂，存在液态/浑浊态/固态混合的容器，例如沉淀池，初沉池，二沉池，浓缩池，SBR工艺水解池，石油/沥青分离池，盐水池，灰浆沉淀池，纸浆池，饮料水澄清池，澄清池，泥浆罐，絮凝器等。这些工厂对这些容器的固态/液态界面，浑浊态/液态界面，浑浊态/固态界面，液态或浑浊态不同浓度界面(前面提到的不同界面后面统称界面)等界面的高度或深度，有实时监控的需求，当界面的高度或深度达到某个阈值时需要报警，以此来进行生产调整或工艺调整等动作。如果监控或报警不及时，超过阈值没有进行相应调整，可能会对生产造成重大影响。

在海洋，湖泊，河流，人工河，护城河，溪流等地，也存在同样的界面，相关部门或组织机构，也会对这些界面有监测与报警的需求，如果监测或报警不及时，可能会产生重大破坏与损失。

目前的界面监测一般采用人工判断的方法进行，但是由于界面的变化具有突发性，随机性等特点，例如凌晨突发，因此这种方法很难达到实时监测，而且是否能够对高度或深度有准确的判断，对检测人员的经验要求很高。

目前也有基于超声波技术的界面仪，但是此方法有较多不足，一方面可靠性不足，因为界面的变化不是每次都在探头对准的地方发生，一方面不方便组网进行联合判断，一方面成本很高，因为采用了进口的防水探头。

综上所述，目前的检测装置无法实时、准确、可靠地监测界面高度或深度，以满足客户的需求。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决上述现有技术中存在的难题，提供一种液面下分层界面实时监测装置，能够实时、可靠地采集和处理界面的高度或深度。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种液面下分层界面实时监测装置，包括：光发射管、光探测管、界面位置识别系统和安装架；

所述光发射管和光探测管相对设置，分别固定在所述安装架上；

所述界面位置识别系统分别与光发射管、光探测管连接。

所述光发射管包括发射端防水管以及设置在发射端防水管内的光发射系统；

所述光发射系统包括：光源固定装置以及安装在其上的光源和光源供电系统；

所述光源包括：可见光发光器、不可见光发光器；所述可见光发光器、不可见光发光器采用灯泡，灯珠，灯带或灯管中的一种；

所述光源供电系统由界面位置识别系统通过电线进行供电，或者采用电池供电，或者采用耦合式无线充电系统供电；

所述发射端防水管为中空管，其位于液面下的一端为密封端，位于液面上的一端为开口端，所述光源固定装置通过所述发射端防水管的开口端置入所述发射端防水管的内腔中。

所述光探测管包括：探测端防水管以及设置在探测端防水管内腔中的光探测系统；

所述光探测系统包括：光探测固定装置以及安装在其上的多组光线探测电路、光探测供电系统、、数据传输系统和光线挡板；

所述光探测电路包括：光敏元件和限流电阻；所述限流电阻一端连接供电系统的正极，另一端分别连接返回数据线的一端和光敏元件的一端，所述光敏元件的另一端接地；所述返回数据线的另一端与界面位置识别系统连接；在相邻两个光线探测电路之间安装有所述光线挡板。

所述光敏元件包括：光敏电阻或者光生伏打型光敏元件；

所述光敏电阻包括：可见光光敏电阻或不可见光光敏电阻；

所述光生伏打型光敏元件包括：光电二极管，光电三极管，光电池，光电场效应管，光控可控硅；

所述光探测供电系统由界面位置识别系统通过电线进行供电，或者采用电池供电，或者采用耦合式无线充电系统供电。

所述探测端防水管为中空管，其位于液面下的一端为密封端，位于液面上的一端为开口端，所述光探测固定装置通过所述探测端防水管的开口端置入所述探测端防水管的内腔中。

所述数据传输系统通过线缆分别连接光探测电路、界面位置识别装置，或者分别通过无线发射模块与光探测电路、界面位置识别装置进行数据传输；

所述无线发射模块采用wifi模块、zigbee模块、Bluetooth模块、RFID模块、NFC模块、6LoWPAN模块、GSM模块、GPRS模块、EDGE模块、3G模块或者4G模块。

所述发射端防水管、探测端防水管采用玻璃、塑料或树脂制成的中空管；