一种水质毒性生物监测仪

摘要

本发明属于水质毒性监测技术领域，提供了一种水质毒性生物监测仪，包括仪器柜体，所述仪器柜体上设置有第一分隔板和第二分隔板，第一分隔板和第二分隔板将仪器柜体分隔成第一放置空间、第二放置空间和第三放置空间，第一放置空间内放置有供电单元、处理单元和控制单元，第二放置空间内放置有水处理单元，第三放置空间内放置有养殖单元、监控单元和喂养单元，所述水处理单元和喂养单元分别与养殖单元连通，所述喂养单元、水处理单元、养殖单元和监控单元均与控制单元连接，所述控制单元与处理单元连接。本发明的一种水质毒性生物监测仪，便于保护供电单元、处理单元和控制单元；有利于延长对鱼、蚤或其它水生生物的观察时间。

说明书

技术领域

本发明涉及水质毒性监测技术领域，具体涉及一种水质毒性生物监测仪。

背景技术

水质生物毒性检测仪通过将鱼、蚤或其它水生生物作为检测生物，并通过观察鱼、蚤或其它水生生物的活动状态来检测水中污染物的毒性。

但是，现有的水质生物毒性检测仪将水处理单元、养殖单元、控制单元和处理单元设置在一个放置空间内，水处理单元和养殖单元的长期使用和工作过程中，可能会由于水汽的存在对控制单元和处理单元产生一定的影响；另外，在将鱼、蚤或其它水生生物置于养殖单元中进行养殖时，缺乏喂养单元，导致鱼、蚤或其它水生生物的观察时间较短，不能对鱼、蚤或其它水生生物进行较长时间的观察。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明提供的一种水质毒性生物监测仪，便于保护供电单元、处理单元和控制单元；有利于延长对鱼、蚤或其它水生生物的观察时间。

为了解决上述技术问题，本发明提出以下技术方案：

一种水质毒性生物监测仪，包括仪器柜体，所述仪器柜体上设置有第一分隔板和第二分隔板，第一分隔板和第二分隔板将仪器柜体分隔成第一放置空间、第二放置空间和第三放置空间，第一放置空间内放置有供电单元、处理单元和控制单元，第二放置空间内放置有水处理单元，第三放置空间内放置有养殖单元、监控单元和喂养单元，所述水处理单元和喂养单元分别与养殖单元连通，所述喂养单元、水处理单元、养殖单元和监控单元均与控制单元连接，所述控制单元与处理单元连接，所述供电单元分别与喂养单元、养殖单元、监控单元、水处理单元、控制单元和水处理单元连接。

进一步地，所述水处理单元包括过滤器，过滤器上连接进水管，进水管延伸至仪器柜体的外侧，过滤器通过第一连接管与加热水箱连接，加热水箱通过第二连接管连接制冷水箱，制冷水箱通过第三连接管连接养殖单元，第一连接管上设置有第一止流阀，所述第二连接管上设置有第二止流阀，所述第三连接管上设置有第三止流阀，过滤器、加热水箱、制冷水箱、第一止流阀、第二止流阀和第三止流阀均与控制单元电连接，过滤器、加热水箱、制冷水箱、第一止流阀、第二止流阀和第三止流阀均与供电单元连接，过滤器、加热水箱和制冷水箱均置于第一分隔板上。

进一步地，所述第一连接管上设置有蠕动泵，蠕动泵与控制单元电连接，蠕动泵置于第一分隔板上，蠕动泵与供电单元连接。

进一步地，所述加热水箱包括第一壳体，第一壳体内设置有敷设有第一保温层，第一保温层的内侧敷设有第一传导层，第一传导层的内部开设有加热腔，第一连接管穿过第一壳体、第一保温层和第一传导层与加热腔连通，第二连接管穿过第一壳体、第一保温层和第一传导层与加热腔连通，加热电阻丝嵌设于第一传导层内，加热电阻丝与控制单元电连接，加热电阻丝与供电单元连接。

进一步地，所述第一壳体上固定安装有第一液位传感器、第一温度传感器、第一电动伸缩杆和通气管，第一液位传感器和第一温度传感器的探头均穿过第一壳体、第一保温层和第一传导层置于加热腔内，第一电动伸缩杆的驱动端穿过第一壳体、第一保温层和第一传导层置于加热腔内，加热腔内设置有不锈钢丝网，第一电动伸缩杆的驱动端与不锈钢丝网驱动连接，通气管穿过第一壳体、第一保温层和第一传导层与加热腔连通，通气管上设置有止气阀，第一液位传感器、第一温度传感器、第一电动伸缩杆和止气阀均与控制单元连接，第一液位传感器、第一温度传感器、第一电动伸缩杆和止气阀均与供电单元连接。

进一步地，所述制冷水箱包括第二壳体，第二壳体内敷设有第二保温层，第二保温层的内侧敷设有第二传导层，第二传导层的内部开设有制冷腔，第二连接管穿过第二壳体、第二保温层和第二传导层与制冷腔连通，第三连接管穿过第二壳体、第二保温层和第二传导层与制冷腔连通，半导体制冷器的制冷端嵌设于第二传导层，半导体制冷器的散热端穿过第二保温层与第二壳体接触，第二壳体上开设有散热孔，半导体制冷器与控制单元连接，半导体制冷器与供电单元连接。

进一步地，所述第二壳体上固定安装有第二液位传感器和第二温度传感器，第二液位传感器和第二温度传感器的探头均穿过第二壳体、第二保温层和第二传导层置于制冷腔内，第二液位传感器和第二温度传感器均与控制单元连接，第二液位传感器和第二温度传感器均与供电单元连接。

进一步地，所述养殖单元包括外箱体和内箱体，外箱体的一侧开设有进水口，进水口与第三连接管连通，外箱体的另一侧开设有出水口，出水口上连接有出水管，出水管上设置有第四止流阀和抽水泵，外箱体的内侧固定安装支撑块，内箱体的边缘置于支撑块上，内箱体上开设有多个通水孔，外箱体上扣设有箱盖，箱盖上固定安装有第三液位传感器、第三温度传感器、溶解氧传感器和氧气泵，第三液位传感器、第三温度传感器和溶解氧传感器的探头穿过箱盖延伸至内箱体的底部，氧气泵的出气管穿过箱盖延伸至内箱体的底部，抽水泵、第四止流阀、第三液位传感器、第三温度传感器、溶解氧传感器和氧气泵均与控制单元电连接，抽水泵、第四止流阀、第三液位传感器、第三温度传感器、溶解氧传感器和氧气泵均与供电单元电连接；

所述喂养单元包括第二电动伸缩杆，第二电动伸缩杆与第二分隔板固定连接，所述箱盖的中间区域开设有通槽，通槽的侧壁上固定安装有过滤网，过滤网上覆盖有按压板，第二电动伸缩杆与控制单元连接，第二电动伸缩杆与供电单元连接。

进一步地，所述监控单元包括监控摄像机，监控摄像机上固定连接有第一套杆，第二分隔板上转动连接有第二滑动杆，第一套杆套设置第二滑动杆上，第一套杆和第二滑动杆上均开设有多个螺纹孔，螺纹孔内设置有螺栓，监控摄像机与控制单元连接，监控摄像机与供电单元。

进一步地，所述供电单元为电控箱，所述控制单元为PLC控制器，所述处理单元为工控机，所述工控机上连接有显示单元和按键单元，显示单元为液晶显示屏，按键单元为控制面板。

由上述技术方案可知，本发明的有益效果：通过第一分隔板和第二分隔板将仪器柜体分隔成第一放置空间、第二放置空间和第三放置空间，并将供电单元、处理单元和控制单元置于第一放置空间内，将水处理单元置于第二放置空间内，将养殖单元置于第三放置空间内，使供电单元、处理单元和控制单元与水处理单元和养殖单元分开，便于保护供电单元、处理单元和控制单元；同时，设置喂养单元向养殖单元内投喂饲料，有利于延长对鱼、蚤或其它水生生物的观察时间。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明A处的放大图；

图3为本发明加热水箱的剖视图；

图4为本发明制冷水箱的剖视图；

图5为本发明养殖单元的剖视图。

附图标记：

1-仪器柜体；2-第一分隔板；3-第二分隔板；4-液晶显示屏；5-第二放置空间；6-第三放置空间；7-控制面板；

31-第二电动伸缩杆；32-第一套杆；33-第二滑动杆；34-监控摄像机；35-螺纹孔；36-螺栓；51-进水管；52-过滤器；53-第一连接管；54-蠕动泵；55-加热水箱；56-第二连接管；57-制冷水箱；58-第三连接管；61-外箱体；62-内箱体；63-箱盖；

531-第一止流阀；551-第一壳体；552-第一保温层；553-第一传导层；554-加热腔；555-第一液位传感器；556-第一温度传感器；557-第一电动伸缩杆；558-不锈钢丝网；559-加热电阻丝；561-第二止流阀；571-第二壳体；572-第二保温层；573-第二传导层；574-第二液位传感器；575-第二温度传感器；576-制冷腔；577-半导体制冷器；578-散热孔；581-第三止流阀；611-进水口；612-出水口；613-出水管；614-第四止流阀；615-抽水泵；616-支撑块；621-通水孔；631-第三液位传感器；632-第三温度传感器；633-溶解氧传感器；634-氧气泵；635-通槽；636-过滤网；637-按压板；

5511-通气管；5512-止气阀。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。

参阅图1-图5所示，本实施例提供的一种水质毒性生物监测仪，包括仪器柜体1，仪器柜体1上设置有第一分隔板2和第二分隔板3，第一分隔板2和第二分隔板3将仪器柜体1分隔成第一放置空间、第二放置空间5和第三放置空间6，第一放置空间内放置有供电单元、处理单元和控制单元，第二放置空间5内放置有水处理单元，第三放置空间6内放置有养殖单元、监控单元和喂养单元，水处理单元和喂养单元分别与养殖单元连通，喂养单元、水处理单元、养殖单元和监控单元均与控制单元连接，控制单元与处理单元连接，供电单元分别与喂养单元、养殖单元、监控单元、水处理单元、控制单元和水处理单元连接。

在实际使用中，通过第一分隔板2和第二分隔板3将仪器柜体1分隔成第一放置空间、第二放置空间5和第三放置空间6，并将供电单元、处理单元和控制单元置于第一放置空间内，将水处理单元置于第二放置空间5内，将养殖单元置于第三放置空间6内，使供电单元、处理单元和控制单元与水处理单元和养殖单元分开，便于保护供电单元、处理单元和控制单元；同时，设置喂养单元向养殖单元内投喂饲料，有利于延长对鱼、蚤或其它水生生物的观察时间。

在本实施例中，水处理单元包括过滤器52，过滤器52上连接进水管51，进水管51延伸至仪器柜体1的外侧，过滤器52通过第一连接管53与加热水箱55连接，加热水箱55通过第二连接管56连接制冷水箱57，制冷水箱57通过第三连接管58连接养殖单元，第一连接管53上设置有第一止流阀531，第二连接管56上设置有第二止流阀561，第三连接管58上设置有第三止流阀581，过滤器52、加热水箱55、制冷水箱57、第一止流阀531、第二止流阀561和第三止流阀581均与控制单元电连接，过滤器52、加热水箱55、制冷水箱57、第一止流阀531、第二止流阀561和第三止流阀581均与供电单元连接，过滤器52、加热水箱55和制冷水箱57均置于第一分隔板2上。

在实际使用中，水通过过滤器52的过滤作用有效滤除水中的较大颗粒及杂质，然后经过加热水箱55对水进行加热，去除水中的气泡，然后，通过制冷水箱57进行制冷，使水温控制在23-25℃范围内。同时，通过控制单元控制第一止流阀531、第二止流阀561和第三止流阀581的开启和关闭实现加热水箱55、制冷水箱57和养殖单元进水和停止进水。

在本实施例中，第一连接管53上设置有蠕动泵54，蠕动泵54与控制单元电连接，蠕动泵54置于第一分隔板2上，蠕动泵54与供电单元连接，设置蠕动泵54增加水压，保证水的正常循环。

在本实施例中，加热水箱55包括第一壳体551，第一壳体551内设置有敷设有第一保温层552，第一保温层552的内侧敷设有第一传导层553，第一传导层553的内部开设有加热腔554，第一连接管53穿过第一壳体551、第一保温层552和第一传导层553与加热腔554连通，第二连接管56穿过第一壳体551、第一保温层552和第一传导层553与加热腔554连通，加热电阻丝559嵌设于第一传导层553内，加热电阻丝559与控制单元电连接，加热电阻丝559与供电单元连接。

在实际使用中，通过控制单元控制加热电阻丝559进行加热，加热电阻丝559产生的热量通过第一传导层553传导到加热腔554内，对加热腔554内的水进行加热，并通过第一保温层552进行保温，降低加热水箱55的散热效果。

在本实施例中，第一壳体551上固定安装有第一液位传感器555、第一温度传感器556、第一电动伸缩杆557和通气管5511，第一液位传感器555和第一温度传感器556的探头均穿过第一壳体551、第一保温层552和第一传导层553置于加热腔554内，第一电动伸缩杆557的驱动端穿过第一壳体551、第一保温层552和第一传导层553置于加热腔554内，加热腔554内设置有不锈钢丝网558，第一电动伸缩杆557的驱动端与不锈钢丝网558驱动连接，通气管5511穿过第一壳体551、第一保温层552和第一传导层553与加热腔554连通，通气管5511上设置有止气阀5512，第一液位传感器555、第一温度传感器556、第一电动伸缩杆557和止气阀5512均与控制单元连接，第一液位传感器555、第一温度传感器556、第一电动伸缩杆557和止气阀5512均与供电单元连接。

在实际使用中，通过第一液位传感器555检测加热腔554内的水位，当水位低于设定的阈值时，控制单元控制第一连接管53上的第一止流阀531打开，通过进水管51和第一连接管53向加热腔554内注水；当水位达到设定的阈值时，控制单元控制第一连接管53上的第一止流阀531关闭，停止向加热腔554内注水；通过第一温度传感器556检测加热腔554内水的温度，当水的温度低于设定的阈值时，控制单元控制加热电阻丝559进行加热，当水的温度达到设定的阈值时，控制单元控制加热电阻丝559停止加热，有利于保持水温恒定；通过控制单元控制第一电动伸缩杆557伸缩带动不锈钢丝网558在加热腔554内移动，同时打开止气阀5512，将水中的气泡打碎，并在加热作用下，使气泡从通气管5511流出，加强水中气体的去除效果。

在本实施例中，制冷水箱57包括第二壳体571，第二壳体571内敷设有第二保温层572，第二保温层572的内侧敷设有第二传导层573，第二传导层573的内部开设有制冷腔576，第二连接管56穿过第二壳体571、第二保温层572和第二传导层573与制冷腔576连通，第三连接管58穿过第二壳体571、第二保温层572和第二传导层573与制冷腔576连通，半导体制冷器577的制冷端嵌设于第二传导层573，半导体制冷器577的散热端穿过第二保温层572与第二壳体571接触，第二壳体571上开设有散热孔578，半导体制冷器577与控制单元连接，半导体制冷器577与供电单元连接。

在实际使用中，通过控制单元控制半导体制冷器577进行制冷，半导体制冷器577产生的冷气通过第一传导层553传导到制冷腔576内，对制冷腔576内的水进行制冷，并通过第二保温层572进行隔热，减少制冷腔576与第二壳体571之间的热量交换。

在本实施例中，第二壳体571上固定安装有第二液位传感器574和第二温度传感器575，第二液位传感器574和第二温度传感器575的探头均穿过第二壳体571、第二保温层572和第二传导层573置于制冷腔576内，第二液位传感器574和第二温度传感器575均与控制单元连接，第二液位传感器574和第二温度传感器575均与供电单元连接。

在实际使用中，通过第二液位传感器574检测制冷腔576内的水位，当水位低于设定的阈值时，控制单元控制第二连接管56上的第二止流阀561打开，通过进水管51、第一连接管53和第二连接管56向冷却腔内注水；当水位达到设定的阈值时，控制单元控制第二连接管56上的第二止流阀561关闭，停止向制冷腔576内注水；通过第二温度传感器575检测制冷腔576内水的温度，当水的温度高于设定的阈值时，控制单元控制半导体制冷器577进行制冷，当水的温度达到设定的阈值时，控制单元控制半导体制冷器577停止制冷，有利于保持水温恒定。

在本实施例中，养殖单元包括外箱体61和内箱体62，外箱体61的一侧开设有进水口611，进水口611与第三连接管58连通，外箱体61的另一侧开设有出水口612，出水口612上连接有出水管613，出水管613上设置有第四止流阀614和抽水泵615，外箱体61的内侧固定安装支撑块616，内箱体62的边缘置于支撑块616上，内箱体62上开设有多个通水孔621，外箱体61上扣设有箱盖63，箱盖63上固定安装有第三液位传感器631、第三温度传感器632、溶解氧传感器633和氧气泵634，第三液位传感器631、第三温度传感器632和溶解氧传感器633的探头穿过箱盖63延伸至内箱体62的底部，氧气泵634的出气管穿过箱盖63延伸至内箱体62的底部，抽水泵615、第四止流阀614、第三液位传感器631、第三温度传感器632、溶解氧传感器633和氧气泵634均与控制单元电连接，抽水泵615、第四止流阀614、第三液位传感器631、第三温度传感器632、溶解氧传感器633和氧气泵634均与供电单元电连接。

在实际使用中，将鱼、蚤或其它水生生物置于内箱体62内饲养，通过第三液位传感器631检测到内箱体62的水位低于设定的阈值时，控制单元控制第三止流阀581打开，向外箱体61内注水，外箱体61内的水通过通水孔621进入内箱体62；当第三液位传感器631检测到内箱体62的水位达到设定的阈值时，控制单元控制第三止流阀581关闭；通过溶解氧传感器633检测水中的氧气含量，如果氧气含量低于设定的阈值，控制单元控制氧气泵634进行工作向水中输入氧气；通过第三温度传感器632检测水中的温度，如果温度不在适宜的范围内，控制单元控制报警器进行报警；通水孔621的设置不仅便于水的流通，而且当鱼、蚤或其它水生生物产生粪便时，可以通过通水孔621流到外箱体61的底部，通过控制单元控制第四止流阀614、第三止流阀581打开，在抽水泵615将外箱体61内的水连同鱼、蚤或其它水生生物产生粪便抽到外箱体61的外部达到清理粪便的目的的同时，向外箱体61内注水，起到对外箱体61底部的粪便进行冲洗的作用，而且，由于水的注入使鱼、蚤或其它水生生物始终处于水中，不需要将鱼、蚤或其它水生生物从内箱体62内取出，减少捞取鱼、蚤或其它水生生物对其本身产生的不良影响。为了加强粪便的处理效果，外箱体61的底部倾斜设置，使产生的粪便堆积到出水口处。外箱体61靠近监控单元的一侧设置为透明玻璃，便于监控单元进行监控和人工观察。

喂养单元包括第二电动伸缩杆31，第二电动伸缩杆31与第二分隔板3固定连接，箱盖63的中间区域开设有通槽635，通槽635的侧壁上固定安装有过滤网636，过滤网636上覆盖有按压板637，第二电动伸缩杆31与控制单元连接，第二电动伸缩杆31与供电单元连接。

在实际使用中，在按压板637和过滤网636之间填充喂养饲料，通过控制单元控制第二电动伸缩杆31的伸长，对按压板637进行按压，从而将喂养饲料按压到内箱体62的内部。

在本实施例中，监控单元包括监控摄像机34，监控摄像机34上固定连接有第一套杆32，第二分隔板3上转动连接有第二滑动杆33，第一套杆32套设置第二滑动杆33上，第一套杆32和第二滑动杆33上均开设有多个螺纹孔35，螺纹孔35内设置有螺栓36，监控摄像机34与控制单元连接，监控摄像机34与供电单元。

在实际使用中，通过将螺栓36置于不同的螺纹孔35内，达到调节第一套杆32和第二滑动杆33之间的长度效果，通过第一套杆32的转动作用以及第一套杆32和第二滑动杆33的长度调节作用，调节监控摄像机34的监控位置。

在本实施例中，供电单元为电控箱，控制单元为PLC控制器，处理单元为工控机，工控机上连接有显示单元和按键单元，显示单元为液晶显示屏4，按键单元为控制面板7。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。