[实用新型]一种用于混凝沉降实验的监测系统

说明书

本实用新型涉及生物化学实验领域，具体是涉及一种用于混凝沉降实验的监测系统。该监测系统包括CPU、数据采集模块、通信模块、教师机、学生机和神经计算棒；数据采集模块用于获取混凝沉降实验的溶液图像，神经计算棒用于根据溶液图像获取混凝沉降的最佳投药量，教师机用于教师接收溶液图像和向学生发送实验指导意见，学生机用于学生接收教师的指导意见和向监测系统输入指令；数据采集模块的输出端连接CPU的输入端，通信模块、学生机和神经计算棒分别与CPU双向电连接，通信模块还与教师机双向电连接。整个监测系统，既方便了教师远程指导学生实验，又能够客观的计算出最佳投药量，提高了实验的准确性。

技术领域

本实用新型涉及生物化学实验领域，具体是涉及一种用于混凝沉降实验的监测系统。

背景技术

如今，在社会的众多行业中都会有相应的废水产生，而且大多数的废水成分复杂，处理难度大。处理废水常采用的方法有物理方法、化学方法和生物方法，其中化学方法中混凝沉降法应用广泛。这种方法的优势在于方法简单、实用性强、设备投入资金少、占用空间小。只需要向污水中加入合适的混凝剂，使不需要的成分通过絮状凝集方式聚集，粒径变大，强化重力沉降，从而达到处理废水的目的。通过混凝沉降法处理废水的方法效果良好，现在社会很多的企业都采用这样的方法进行废水的处理，废水处理方向的产业也逐步成为环境科学从业的主流趋势。

现在，各大高校的生物、化学专业也都开设混凝沉降的实验课程，帮助学生了解混凝剂的筛选方法以及如何选择和确定最佳的混凝工艺条件，从而进一步加深对混凝理论的理解。但是往往学生在操作实验的过程中会面对一个难题，就是混凝沉降实验往往难以确定较为准确的最佳投药量。一般在实验室常用的实验方法是采用浊度仪来测定液体的浊度并进行记录，找到最低浊度时混凝的投加量，即为最佳投药量。这样的方式虽然可以达到效果，可是操作过程较为复杂，每一次投药完成都需要使用浊度仪，通过直接接触液体达到测量液体的浊度的效果，并且另外一方面在实验人员较多的实验室配备大量的浊度仪器成本较高。

因此，亟需设计一套适合用于高校实验室的混凝沉降监测系统。

发明内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种用于混凝沉降实验的监测系统，能够方便教师实时指导学生进行混凝沉降实验，提高了实验的准确性。

为实现上述目的，本实用新型采用了以下技术方案：

一种用于混凝沉降实验的监测系统，该监测系统包括CPU、数据采集模块、通信模块、教师机、学生机和神经计算棒；

所述数据采集模块用于获取混凝沉降实验的溶液图像，所述神经计算棒用于根据溶液图像获取混凝沉降的最佳投药量，所述教师机用于教师接收溶液图像和向学生发送实验指导意见，所述学生机用于学生接收教师的指导意见和向监测系统输入指令；

所述数据采集模块的输出端连接CPU的输入端，所述通信模块、学生机和神经计算棒分别与CPU双向电连接，所述通信模块还与教师机双向电连接。

进一步，所述数据采集模块包括图像传感器和第一USB接口，所述图像传感器的输出端通过第一USB接口连接CPU的输入端。

进一步，所述通信模块包括路由器和无线通信单元，所述路由器分别与教师机、无线通信单元双向电连接，所述无线通信单元与CPU双向电连接。

进一步，所述神经计算棒通过第二USB接口与CPU双向电连接。

本实用新型的有益效果如下：

(1)数据采集模块拍摄学生做的混凝沉降实验的图像，一方面将图像传送给教师机，教师机即教师用的电脑，方便教师远程指导学生做实验；另一方将图像传送给CPU，CPU结合神经计算棒对历史实验图像训练的结果，CPU计算出混凝沉降实验的最佳投药量。

整个监测系统，既方便了教师远程指导学生实验，又能够客观的计算出最佳投药量，提高了实验的准确性。