[发明专利]基于水动力约束原理的突发水污染生物预警装置及方法

摘要

本发明公开了一种基于水动力约束原理的突发水污染生物预警装置，生物行为控制单元包括上下同轴设置的两个相同的环形旋转水箱，待检测源水和清水分别由进水孔进入两个环形旋转水箱；动力设备单元由转杆穿过两个环形旋转水箱的中心带动其匀速转动；信号采集处理单元对比预警生物在上下两个环形旋转水箱里撞击边壁产生的动压力信号，根据是否有异常撞击边壁的压力信号判断待测源水是否发生突发水污染；本发明只需采集压力-时间关系曲线和对比鱼类游动行为图像，即可准确预警突发水污染，可靠性高，适用范围广，维护方便；基于水动力约束原理展开的突发水污染生物预警，可过滤掉生物自身的生理周期变化造成的信号噪声，避免出现误报。

主权项

一种基于水动力约束原理的突发水污染生物预警装置，包括生物行为控制单元、动力设备单元和信号采集处理单元，其特征在于：所述生物行为控制单元包括上下同轴设置的两个相同的环形旋转水箱（1；2），每个环形旋转水箱（1；2）的底部设有进水孔（7；8）、排污管（10；11）和流态调整底槽（5；6），出水管（9）紧贴环形旋转水箱（1；2）的内圈壁竖直贯穿于两个环形旋转水箱（1；2）的中心，待检测源水和清水分别由进水孔（7；8）进入两个环形旋转水箱（1；2）；所述动力设备单元包括固定在机座（24）上的交流电机（25）、控制箱（27）和竖直安装在控制箱（27）上的转杆（26），所述转杆（26）穿过两个环形旋转水箱（1；2）的中心并在所述交流电机（25）和控制箱（27）的驱动下带动环形旋转水箱（1；2）匀速转动；所述信号采集处理单元包括压力信号采集部分（3）和图形信号采集部分，所述压力信号采集部分（3）安装在两个环形旋转水箱（1；2）的外圈壁内采集并对比预警生物在上下两个环形旋转水箱（1；2）里的待测源水和清水中撞击边壁产生的动压力信号，根据是否有异常撞击边壁的压力信号判断待测源水是否发生突发水污染；所述图形信号采集部分包括固定在机座（24）上的摄像机（28）向上观察采集下部的环形旋转水箱（2）的图像信号，以及架设在可移动支架（30）上的摄像机（29）向下观察采集上部的环形旋转水箱（1）的图像信号。