[发明专利]一种泥沙含量在线自动监测仪

权利要求书

1.一种泥沙含量在线自动监测仪，应用于测量水样中泥沙的含量，其特征在于，包括光学单元、检测单元、主控单元以及供电单元；其中，所述光学单元包括光发射单元、第一光接收单元、第二光接收单元；

所述光学单元、所述检测单元、所述主控单元依次连接；所述光学单元输出预设方向的散射光信号至所述检测单元；所述检测单元对所述散射光信号进行转换处理得到电信号，并通过所述检测单元的检波器进行采样后输送至所述主控单元；所述主控单元计算所述电信号的差值确定水样中泥沙的含量并通过无线通讯输出所述水样中泥沙的含量至云平台；

所述第一光接收单元设置于相对所述光发射单元水平方向，用于接收所述光发射单元发射光投射水样后的后向散射光信号；所述第二光接收单元设置于相对所述光发射单元垂直方向，用于接收所述光发射单元发射光投射水样后的90度散射光信号；

当所述检测单元接收到所述光学单元发出的散射光信号时，将所述散射光信号进行转换处理得到电信号，通过所述主控单元测量水样中泥沙的含量。

2.根据权利要求1所述的泥沙含量在线自动监测仪，其特征在于，所述光学单元通过光纤进行传导光。

3.根据权利要求1所述的泥沙含量在线自动监测仪，其特征在于，所述光发射单元包括光源和准直透镜，所述光源设置于所述准直透镜的内部。

4.根据权利要求3所述的泥沙含量在线自动监测仪，其特征在于，所述光源为850nm中心波长、100mW红外以及PWM载波的红外LED灯；所述准直透镜的焦距为25mm。

5.根据权利要求1所述的泥沙含量在线自动监测仪，其特征在于，所述检测单元包括滤光片、前置放大电路、四介滤波电路、解调放大电路以及放大电路，所述四介滤波电路第一端与所述前置放大电路，所述四介滤波电路第二端与所述解调放大电路第一端连接，所述解调放大电路第二端与所述放大电路连接，所述前置放大电路用于接收经过所述滤光片的所述散射光信号。

6.根据权利要求5所述的泥沙含量在线自动监测仪，其特征在于，所述检测单元采用850nm滤光片过滤所述光学单元发出的散射光信号，通过信号转换电路IV转换成电压信号后依次通过所述前置放大电路、所述四介滤波电路、所述解调放大电路以及所述放大电路进行预处理，预处理后通过检波器采样进行检测。

7.根据权利要求1所述的泥沙含量在线自动监测仪，其特征在于，所述主控单元的信号采集模块采用16位模数转换器进行信号采集。

8.根据权利要求1所述的泥沙含量在线自动监测仪，其特征在于，所述监测仪还包括探头，所述探头末端还设有刷头，通过所述主控单元的刷头控制模块设置所述刷头的转动频率。

9.根据权利要求1所述的泥沙含量在线自动监测仪，其特征在于，所述主控单元通过GPRS传输所述水样中泥沙的含量，并经过MQTT协议对接云平台。

10.根据权利要求1所述的泥沙含量在线自动监测仪，其特征在于，所述供电单元包括蓄电池模块和太阳能充电模块；所述蓄电池模块为所述监测仪供电，所述太阳能充电模块为所述蓄电池模块供电。