[实用新型]一种用于水体透明度测量的半监督自标记辅助测量模块

说明书

本实用新型公开一种用于水体透明度测量的半监督自标记辅助测量模块，包括自标记辅助测量子系统和锁定子系统。自标记辅助测量子系统包括3对测量板组，由设置有若干标准蓄水测量柱的标准奇数刻度板和标准偶数刻度板契合而成。在传统塞氏盘法透明度测试装置的配套绳索上，利用锁定子系统紧密加载上述自标记辅助测量子系统，然后将塞氏盘系统下沉入水。观察黑白盘刚好消失在测试者视野时，随后保持5－10秒后将透明度测量模块回收上岸。通过查看蓄过水的标准蓄水测量柱所对应的最高刻度获得透明度测量值。本实用新型解决了现有塞氏盘法通过观察连接绳上的水渍位置，或人工记忆连接绳与水面交界点的位置，特别是远离水面测量时主观判断误差大和测量困难的问题。

技术领域

本实用新型涉及一种城市水体治理领域常用的人工水质监测技术产品，更具体地说，它涉及一种用于水体透明度测量的半监督自标记辅助测量模块，主要适用于城市水环境综合整治领域中的透明度人工监测工作。在距离水面较高位置测量，或者依靠测试者主观观察以判定透明度值时，使用本实用新型对水体透明度开展人工监测的优势较常规塞氏盘法更加显著。

背景技术

在水环境监测领域，通常认定的透明度值，常指黑白盘(塞氏盘)下沉至水面以下且刚好消失在测试者视野时，水面与盘面之间的垂直距离。通常，城市水体透明度值的精度要求，控制在1cm的水平即可，1cm的精度水平即能满足各项工作的使用要求。目前使用频次最高的透明度测试产品，通常由黑白盘、沉坠和绳索三大部分利用连接零件组合而成，售价通常在百元水平。实践经验表明，上述简易产品在使用过程中存在着多种缺陷，本实用新型主要试图解决如下的使用问题：

缺陷1：使用范围受限。受河道两岸实际地形及场地环境的限制，例如当水质分析点被设置在某河道的跨河桥梁处，但桥梁两端均已建设围墙或存在违章建筑等阻隔建构筑物，或者是河道边坡极为陡峭，测量者工作安全无法得到保障，抑或是河道边坡极缓，河边测点处水深极浅，塞氏盘易触底导致无法测得真实透明度，诸如此类的实际情况，往往需要测试者站在较高的桥面或较高的河道挡墙上才可开展透明度的测量作业，且需俯视观察，这类问题在实际工作过程中经常遭遇。在这样的工况下，尽管测试者通常备有较长的绳索可将黑白盘下沉入水，但由于距离较远及测试者视力的差异，测试者很难看清楚并判断水面与黑白盘绳索的相交点(简称A点)，天色偏暗时尤为明显。即便看清楚A点，黑白盘的回收过程也极易使测试者忘记A点的具体位置，使得A点的具体位置记忆模糊化。最终测试者只能凭借对A点的大概记忆，待黑白盘回收上岸后，再用测量工具测定或估读得到透明度数据。因此测试值的主观性较强，最终透明度值的精度也较低(例如估读值记为10－15cm，20cm等)，无法获取高精度透明度值(例如获得测量值为11cm，17cm等)。

缺陷2：水流较快时塞氏盘易漂移，捆绑绳易倾斜。往往在实际的使用过程中，若河流水体流速较高，传统的绳索吊绑塞氏盘的技术产品，易随水流产生偏移，从而干扰透明度值的正常读取，使测量值偏离实际值。

针对上述传统透明度测量技术及产品所存在的问题，研究人员提出了较多的技术改进方案试图克服上述缺陷。针对问题1，已有的技术解决方案可分为如下两大类：

1、光学法：国家发明专利(申请公布号CN 105223167 A)、国家发明专利(申请公布号CN 106053395 A)、国家发明专利(申请公布号CN 107084931 A)和国家实用新型专利(授权公告号CN 206671177 U)等成果，通过利用光感应收发元件和光敏传感器等元器件，利用光学原理来解决上述问题1，减少远距离人工读数及观测角度不佳所导致的人为主观误差，但此类技术及产品存在成本高、价格贵、易损坏和维护成本高等问题。

2、标记法：即当塞氏盘下沉至刚好消失在视野时，使用专门的方法将此时的水面与绳索之间的交界位置予以记录，然后回收上岸后读取透明度值。包括：