地表水水质监测站及其温控方法技术

本发明专利技术提供了一种地表水水质监测站及其温控方法，属于水质监测仪器技术领域。它解决了现有地表水水质监测站在偏远无电地区难以长时间持续工作的问题。本发明专利技术包括设置在检测点的柜体，设置在柜体内的仪表箱、控制单元、进水单元和供电部，仪表箱内设置有水冷块，柜体上设置有保温层，通过中央控制器根据环境温度，仪表箱内温度和水冷块内水温，来智能控制水冷块换水，通过水冷块来对仪表箱内的温度进行控温。本发明专利技术具有结构合理，可行性高，节能的优点。

Monitoring station of surface water quality and its temperature control method

The invention provides a surface water quality monitoring station and a temperature control method, which belongs to the technical field of water quality monitoring instrument. It solves the problem that the existing surface water quality monitoring station is difficult to continue to work for a long time in the remote and non electric area. The invention comprises a cabinet body is arranged in a detection point, set the meter box, the cabinet unit and control unit, water supply department, the instrument is equipped with a water cooling block, the cabinet body is provided with a heat insulating layer, through the central controller according to the ambient temperature, the temperature and the cooling block instrument to control the water temperature, cooling water block temperature control, through the water block to the instrument box temperature. The invention has the advantages of reasonable structure, high feasibility and energy saving.

【技术实现步骤摘要】
地表水水质监测站及其温控方法
本专利技术属于水质监测仪器
，涉及一种水质监测站，特别是一种地表水水质监测站及其温控方法。
技术介绍
地表水质监测站是自动监测地表水质的设备，它对于地形的要求低，可在偏远地区并且在无法通电的地方进行安装工作，地表水质监测站通常包括一个站式的柜体，通过柜体安放用于检测水样的仪表箱，仪表箱内放置有仪表和处理水样的试剂。一方面，在高温下，试剂会变质，无法使用，因此需要保证仪表箱内的温度不能过高，而在炎热的夏天，尤其是南方，太阳的暴晒，另外加上仪表的运行产生热量，使得监测站内的温度非常高，需要通过空调进行降温，保证仪表箱内的试剂不变质。另一方面，在温度过低时，仪表箱内温度则会达到冰点，从而导致仪表箱箱内的试剂结冰，无法进行监测工作，这就需要使用空调对仪表箱进行加热升温。但是在较为偏远的地方安装地表水水质监测站时，电力无法送达，需要监测站自己发电来提供电力供监测站运行，这种监测站多采用太阳能发电，太阳能发电不稳定，难以负担空调的供电，这给监测站的选位和检测带来不便。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种地表水水质监测站，该地表水水质监测站能耗小，能够使水质监测站在非工作环境下保证有效的监测工作。本专利技术的目的可通过下列技术方案来实现：一种地表水水质监测站，包括设置在检测点的柜体，设置在柜体内的仪表箱、控制单元、进水单元和供电部，所述柜体上设置有保温层和至少一个水冷块，所述水冷块具有储水腔以及与所述储水腔连通的进水管道和排水管道，所述进水管道连接所述进水单元，所述出水管道上设置有阀门；所述控制单元包括中央控制器，设置在储水腔内的用于测量储水腔内水温的温度传感器一，设置在仪表箱内用于测量仪表箱内温度的温度传感器二，以及设置在柜体上用于测量环境温度的温度传感器三，所述中央控制器根据温度传感器一、温度传感器二和温度传感器三的反馈信号来控制所述进水单元和所述阀门工作完成水冷块的换水操作。作为优选，所述水冷块上设置有溢流口。作为优选，所述水冷块外表面设置有翅片。作为优选，所述柜体内设置有远程报警装置，所述远程报警装置与中央控制器电连。作为优选，所述进水单元包括用于给采样池进样的自吸泵，所述自吸泵的出水端具有两个出口，两个出口分别与连通采样池的进样管路和连通水冷块的进水管道对接，所述进样管路上设置有电磁阀。作为优选，所述柜体上设置有备用空调机，所述备用空调机由所述中央控制器控制工作。作为优选，所述柜体的顶部设置有隔板，所述通风系统设置在所述搁板上，所述通风系统包括至少一个排气风扇，所述隔板和柜体顶壁之间的缝隙形成排气风道。作为优选，所述柜体内设置有至少一个气流风扇，所述气流风扇与所述水冷块相对以加速水冷块表面的气体流动速度。作为优选，所述仪表箱包括一个固定架，所述固定架上设置有载物台，所述载物台通过铰片铰接在所述固定架上。一种地表水水质监测站的温控方法，包括：A1、提供上述权利要求所述的地表水水质监测站；A2、通过温度传感器一测得水冷块内的水温T1，通过温度传感器二测得柜体内部的柜体温度T2，通过温度传感器三测得环境温度T3，并将T1、T2、T3传递到中央控制器；A3、中央控制器设定一个高温临界温度a；A4、中央控制器比较T3与a的大小，若T3小于a，则中央控制器控制通风系统打开，通过通风方式为柜体进行降温，若T3大于a，则中央控制器控制通风系统关闭，通过水冷块和备用空调机对柜体内部进行降温。作为优选，所述的温控方法还包括：B1、中央控制器设定一个低温临界温度b；B2、中央控制器比较T3与b的大小，若T3大于b则进入步骤A4，若T3小于b，则中央控制器关闭通风系统，并对水冷块进行换水，中央控制器获取水温T1的值，若T1大于b则通过周期性的换水对仪表箱进行升温，若T1小于b，则通过备用空调机对仪表箱进行升温。作为优选，所述的温控方法还包括：中央控制器根据T2的温度变化情况判定通风系统和备用空调机的工作状况，在必要时进行远程报警。与现有技术相比，本专利技术采用上述结构和方法具有以下优点：本专利技术通过在仪表箱内设置水冷块和备用空调，并且设计了相应的温控方法，以水冷块为主要温控部件，通过更换水冷块内的水来持续保证仪表箱内的仪表以及试剂能够在工作温度下进行监测工作。在低温时，水冷块内水可以为仪表箱内进行升温；在高温时，水冷块可以为仪表箱内进行降温，同时作为一个热量吸引源减慢仪表箱内升温的速度。本专利技术一水冷块为主备用空调为辅对地表水水质监测站进行温控，使其能够在偏远无供电地区持续工作。附图说明图1是本专利技术的整体结构示意图；图2是本专利技术的立体结构图；图3是图2中A部放大图；图4是本专利技术去除柜体顶壁的结构示意图；图5是本专利技术去除柜体顶壁的立体结构示意图；图6是本专利技术去除柜体的结构示意图；图7是本专利技术高温状态下的温控方法流程示意图；图8是本专利技术低温状态下的温控方法流程示意图。图中，1、温度传感器二；2、温度传感器三；3、温度传感器一；4、中央控制器；5、水冷块；6、气流风扇；7、蓄电池；8、排气风扇；9、仪表箱；10、顶壁；11、排气风道；12、柜体；13、备用空调机；14、阀门；15、排水管道；16、单向截止阀；17、进水管道；18、自吸泵；19、三通阀；20、电磁阀；21、采样池；22、进样管路；23、载物台；24、翅片；25、铰片；26、溢流管；27、隔板。具体实施方式以下是本专利技术的具体实施例并结合附图，对本专利技术的技术方案作进一步的描述，但本专利技术并不限于这些实施例。图1示意性的给出了一实施例根据本申请提供的地表水水质监测站的结构示意图。本申请通过在仪表箱9内设置水冷块5，通过水冷块5来调节控制仪表箱9内的温度，并且通过柜体12上的保温层(图中未示出)来进行隔热，减少柜体12内部与外界的热传递。当仪表箱9内的温度将要高于工作温度时，水冷块5作为一个热量吸收源来吸收仪表箱9内的热量使其降温，当仪表箱9内温度将要低于工作温度时，水冷块5作为一个热量源放出热量使仪表箱9内升温，从而使水质监测站的适用性更加广泛，尤其是针对那些无法供电的偏远地区自足性水质监测站。如图1所示，本申请包括设置在监测点的柜体12，设置在柜体12内的仪表箱9、控制单元、进水单元和供电部，柜体12上设置有保温层，仪表箱9内设置有水冷块5，水冷块5内具有储水腔以及和储水腔连通的进水管道17和排水管道15，其中，进水管道17连接进水单元，通过进水单元为水冷块5进水，排水管道15上设置有阀门14，打开阀门14可以排出水冷块5内的水。控制单元包括中央控制器4，以及设置在储水腔内用于测量水冷块5水温的温度传感器一3，设置在仪表箱9内用于测量柜体12内部温度的温度传感器二1和设置在柜体12上用于测量环境温度的温度传感器三2。本申请通过中央控制器4根据温度传感器一3、温度传感器二1和温度传感器三2发送来的温度信号来判断水质监测站的工作环境，并控制水冷块5进行进水以及排水，从而使水冷块5对仪表箱9起到控温的作用。水冷块5的结构可以根据仪表箱9内仪表和试剂的布局来针对设计，其核心思想是在便于柜体12容置的前提下尽量增大水冷块5的表面积。例如，如图所示，在本实施例中，水冷块5分为单独的两片，分别贴设固定在仪表箱9的两侧，水冷块5的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种地表水水质监测站，其特征在于，包括设置在检测点的柜体，设置在柜体内的仪表箱、控制单元、进水单元和供电部，所述柜体上设置有保温层和至少一个水冷块，所述水冷块具有储水腔以及与所述储水腔连通的进水管道和排水管道，所述进水管道连接所述进水单元，所述出水管道上设置有阀门；所述控制单元包括中央控制器，设置在储水腔内的用于测量储水腔内水温的温度传感器一，设置在仪表箱内用于测量仪表箱内温度的温度传感器二，以及设置在柜体上用于测量环境温度的温度传感器三，所述中央控制器根据温度传感器一、温度传感器二和温度传感器三的反馈信号来控制所述进水单元和所述阀门工作完成水冷块的换水操作。

【技术特征摘要】
1.一种地表水水质监测站，其特征在于，包括设置在检测点的柜体，设置在柜体内的仪表箱、控制单元、进水单元和供电部，所述柜体上设置有保温层和至少一个水冷块，所述水冷块具有储水腔以及与所述储水腔连通的进水管道和排水管道，所述进水管道连接所述进水单元，所述出水管道上设置有阀门；所述控制单元包括中央控制器，设置在储水腔内的用于测量储水腔内水温的温度传感器一，设置在仪表箱内用于测量仪表箱内温度的温度传感器二，以及设置在柜体上用于测量环境温度的温度传感器三，所述中央控制器根据温度传感器一、温度传感器二和温度传感器三的反馈信号来控制所述进水单元和所述阀门工作完成水冷块的换水操作。2.根据权利要求1所述的地表水水质监测站，其特征在于，所述水冷块上设置有溢流口。3.根据权利要求1所述的地表水水质监测站，其特征在于，所述水冷块外表面设置有翅片。4.根据权利要求1所述的地表水水质监测站，其特征在于，所述柜体内设置有远程报警装置，所述远程报警装置与中央控制器电连。5.根据权利要求1所述的地表水水质监测站，其特征在于，所述进水单元包括用于给采样池进样的自吸泵，所述自吸泵的出水端具有两个出口，两个出口分别与连通采样池的进样管路和连通水冷块的进水管道对接，所述进样管路上设置有电磁阀。6.根据权利要求1所述的地表水水质监测站，其特征在于，所述柜体上设置有备用空调机，所述备用空调机由所述中央控制器控制工作。7.根据权利要求1所述的地表水水质监测站，其特征在于，所述柜体的顶部设置有隔板，所述通风系统设置在所述搁板上，所述通风系统包括至少一个排气风扇，所述隔板和柜体...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐怀武，周磊，付聪，张明明，郝汉俊杰，许哲哲，
申请(专利权)人：杭州春来科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33