赤潮藻类识别装置的固定基架

技术领域

本发明涉及固定装置技术领域，具体是涉及一种赤潮藻类识别装置的固定基架。

背景技术

赤潮是在特定的环境条件下，海水中某些浮游植物、原生动物或细菌爆发性增殖或高度聚集而引起水体变色的一种有害生态现象。鱼毒性赤潮是一种有毒赤潮，可产生多种有毒物质，在短时间内致使鱼类和贝类大量死亡。鱼毒性赤潮藻类已经广泛分布于我国沿海，严重污染了我国海产养殖环境，制约我国沿海海水养殖业的可持续健康发展。

对赤潮类型的早期快速识别是减少赤潮灾害对海产养殖业冲击的有效措施，它可为养殖户争取到数小时至数十小时的时间，采取诸如提前收获或者转移沉降养殖网箱等措施来避免养殖生物的死亡。然而，目前的赤潮藻类别及其毒性识别手段耗时较长，一般最快也要24～48小时的识别时间；另一方面，鱼毒性赤潮藻的毒性变化十分复杂，同种赤潮藻的毒性既随发生赤潮的海域和时间不同而变化，也随生长环境的变化而改变，且尚不具备毒素的快速识别和预警技术，因此，急需一种可应用于现场的快速、简便、高效的鱼毒性赤潮识别设备，提高赤潮灾害应急管理水平，减轻赤潮灾害对海产养殖业造成的损失，使我国近海养殖业持续健康发展。

鱼毒性赤潮藻类别识别装置是针对赤潮灾害快速识别和预警的一类传感器，属于光学原位传感器，利用光学原理的鱼毒性赤潮藻类别识别传感器可以快速、简便、高效的识别鱼毒性赤潮藻。在光学系统中会大量使用光路固定结构。这些固定结构都需要固定稳定和定位精度。因为在光路中，由于光学元件的安装位置，可能会产生偏转角度的误差，光学镜头的大小与位置，可能会对光学信号的探测产生影响，从而影响传感器的精密度。因此急需设计一种精密可靠的结构，用于安装光学光路，提高传感器的精密度。

发明内容

本发明的目的是提供一种赤潮藻类识别装置的固定基架，以解决上述现有技术存在的问题，能够对光学电路进行固定，减小测量误差，提高传感器的精密度。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

本发明提供了一种赤潮藻类识别装置的固定基架，包括基座，所述基座的上端面固定有光源安装架、狭缝结构安装孔、衍射光栅安装架和光谱测量元件安装架，所述光源安装架上用于固定向待测样品发射光束的光源，所述狭缝结构安装孔用于固定能够接收待测样品信息光的狭缝结构，且所述狭缝结构安装孔用于与待测样品相对，所述衍射光栅安装架上用于固定对狭缝结构透过的光进行分光的衍射光栅，且所述衍射光栅安装架与所述狭缝结构相对，所述光谱测量元件安装架上用于固定能够接收衍射光栅分光后的光线并形成光谱的光谱测量元件。

优选地，所述基座包括第一固定座和第二固定座，且所述第一固定座和所述第二固定座之间用于放置待测样品，所述第一固定座上固定有第一光电探测器安装架和第二光电探测器安装架，所述第一光电探测器安装架上用于固定直接对光源检测的第一光电探测器，所述第二光电探测器安装架上用于固定用于测量待测样品发出的信息光的第二光电探测器，且所述第一光电探测器安装架用于对准所述光源安装架，所述第二光电探测器安装架用于与待测样品相对。

优选地所述第二固定座上还设有分光元件安装架，所述分光元件安装架用于固定分光元件，且所述分光元件安装架固定于所述光源安装架和所述第一光电探测器之间，并使光源发出的激发光经所述分光元件一路投至第一光电探测器，另一路投至待测样品。

优选地，所述第二固定座包括依次固定连接的第一连接段、第二连接段和第三连接段，所述第一连接段和所述第三连接段平行，且均与所述第二连接段垂直，所述第二连接段的两端分别与所述第一连接段和所述第二连接段固定连接；所述第一固定座的横截面为矩形，所述第一固定座与所述第二连接段平行，且所述第一固定座与所述第一连接段连接且能够拆卸；

所述第一光电探测器安装架和所述第二光电探测器安装架分别固定于所述第一固定座的上端面，且分别位于所述第一固定座长度方向上的两端，所述光源安装架固定在所述第一连接段上远离所述第三连接段的一端，所述分光元件安装架固定在所述第一连接段上，且所述分光元件安装架靠近所述第一光电探测器安装架设置，所述狭缝结构安装孔开设于所述第三连接段上靠近所述第二连接段的一端，且所述狭缝结构安装孔与所述第二光电探测器安装架之间用于放置待测样品，所述衍射光栅安装架固定在所述第三连接段上远离所述第二连接段的一侧，所述光谱测量元件安装架固定在所述第二连接段上远离所述光源安装架的一端。

优选地，所述第一固定座包括第一水平板和第一竖直板，所述第一水平板与水平面平行，所述第一竖直板与所述第一水平板垂直，且所述第一竖直板的上端固定在所述第一水平板的下端面上，所述第一竖直板上设有多个第一连接孔，所述第一连接段下端面在靠近所述第一光电探测器安装架的位置固定有第二竖直板，所述第二竖直板上对应各所述第一连接孔的位置开设有第二连接孔，通过螺栓和螺母连接所述第一竖直板和所述第二竖直板，所述第三连接段下端面在靠近所述第二光电探测器安装架的位置固定有第三竖直板，所述第三竖直板和所述第一竖直板之间用于固定待测样品。

优选地，所述第一光电探测器安装架和所述第二光电探测器安装架均包括一矩形板，所述矩形板与所述第一固定座的上端面垂直，且所述矩形板的下端固定在所述第一固定座的上端面上，所述矩形板的上端向远离所述第一固定座的方向延伸，且所述矩形板上开设有一个安装孔，所述安装孔内用于固定第一光电探测器或第二光电探测器。

优选地，所述分光元件安装架为一矩形凹槽，且所述矩形凹槽的四个角部各固定一限位部，所述限位部均凸出于所述矩形凹槽的四个侧壁中部，所述矩形凹槽内用于固定分光元件。

优选地，所述光源安装架为矩形板，且所述光源安装架的上端开设有通槽，所述通槽在所述光源安装架的厚度方向上贯通所述光源安装架，且所述通槽内用于嵌入光源并使光源朝向所述分光元件安装架。

优选地，所述衍射光栅安装架与所述基座的上端面垂直，且所述衍射光栅安装架倾斜设置，所述衍射光栅安装架内固定衍射光栅后，衍射光栅与狭缝结构射出的光之间所夹锐角为83.35°，所述衍射光栅安装架包括卡环和卡槽，所述卡槽内用于嵌入衍射光栅，且所述基座上对应所述卡槽两端的位置各开设有一个螺纹孔，所述卡环包括限位段和两个固定段，两个所述固定段分别固定在所述限位段的两端，且所述限位段用于卡住衍射光栅的上端和两个相对的侧壁，两个所述固定段上分别开设有一限位孔，所述限位孔与所述螺纹孔通过螺栓连接。

优选地，所述光谱测量元件安装架的下端固定在所述基座上，所述光谱测量元件安装架的上端向远离所述基座的方向延伸，且所述光谱测量元件安装架在长度方向上的两端各设有一长条孔，所述长条孔的长度方向与水平面垂直，且通过螺栓和螺母连接所述长条孔和光谱测量元件的两端。

本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：

本发明提供的赤潮藻类识别装置的固定基架，主要用于对鱼毒性赤潮藻类别进行现场分析，以更及时的应对赤潮灾害，光源安装架上用于固定向待测样品发射光束的光源，以使得在检测过程中，光源位置固定，避免光源波动影响对待测样品的激发效果，狭缝结构安装孔用于固定能够接收待测样品信息光的狭缝结构，且狭缝结构安装孔用于与待测样品相对，从而通过狭缝结构对待测样品发射的信息光进行筛选，且将狭缝结构固定，保证待测样品发射的信息光能够经狭缝结构处理，衍射光栅安装架上用于固定对狭缝结构透过的光进行分光的衍射光栅，且衍射光栅安装架与狭缝结构相对，在检测过程中，衍射光栅的安装角度直接影响着光谱形成效果，将衍射光栅按照所需角度进行安装并固定，能够防止其偏移影响光谱的形成，光谱测量元件安装架上用于固定能够接收衍射光栅分光后的光线并形成光谱的光谱测量元件，最终分析得出鱼毒性赤潮藻类别，将各个元器件均固定在基座上，实现各个元件与功能的集成，且方便携带，提高传感器的精密度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明提供的赤潮藻类识别装置的固定基架的结构示意图；

图2是本发明提供的赤潮藻类识别装置的固定基架使用时的示意图；

图3本发明提供的赤潮藻类识别装置的固定基架中第一固定架的结构示意图；

图4本发明提供的赤潮藻类识别装置的固定基架中第二固定架的结构示意图；

图5图4中第二固定架的俯视图；

图中：100-赤潮藻类识别装置的固定基架，10-第一固定座，11-第一水平板，12第一竖直板，13-第一光电探测器安装架，14-第二光电探测器安装架，15-安装孔，16-第一连接孔，20-第二固定座，21-第一连接段，22-第二连接段，23-第三连接段，241-第二竖直板，242-第三竖直板，243-第二连接孔，25-光源安装架，251-矩形凹槽，26-分光元件安装架，27-狭缝结构安装孔，271-定位孔，28-衍射光栅安装架，281-卡槽，282-卡环，2821-限位段，2822-固定段，283-螺纹孔，29-光谱测量元件安装架，291-底座，292-架体，293-长条孔，30-第一光电探测器，40-第二光电探测器，50-光源，60-分光元件，70-狭缝结构，80-衍射光栅，90-光谱测量元件。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的目的是提供一种赤潮藻类识别装置的固定基架，以解决现有的识别传感器缺少固定结构，影响类别识别准确性的技术问题。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

如图1-图5所示，本发明提供一种赤潮藻类识别装置的固定基架100，主要用于对鱼毒性赤潮藻类别进行现场分析，以更及时的应对赤潮灾害，包括基座，基座的上端面固定有光源安装架25、狭缝结构安装孔27、衍射光栅安装架28和光谱测量元件安装架29，光源安装架25上用于固定向向待测样品发射光束的光源50，并使光源50发出的光照射在待测样品上，以使得在检测过程中，光源50位置固定，避免光源50波动影响对待测样品的激发效果，狭缝结构安装孔27用于固定能够接收待测样品信息光的狭缝结构70，且狭缝结构安装孔27用于与待测样品相对，从而通过狭缝结构70对待测样品发射的信息光进行筛选，且将狭缝结构70固定，保证待测样品发射的信息光能够经狭缝结构70处理，衍射光栅安装架28上用于固定对狭缝结构70透过的光进行分光的衍射光栅80，且衍射光栅安装架28与狭缝结构70相对，在检测过程中，衍射光栅80的安装角度直接影响着光谱形成效果，将衍射光栅80按照所需角度进行安装并固定，能够防止其偏移影响光谱的形成，光谱测量元件安装架29上用于固定能够接收衍射光栅80分光后的光线并形成光谱的光谱测量元件90，最终分析得出鱼毒性赤潮藻类别，将各个元器件均固定在基座上，实现各个元件与功能的集成，且方便携带，提高传感器的精密度。

具体地，基座包括第一固定座10和第二固定座20，将基座分为两部分，便于拆卸和安装，在一定程度上减少携带时的占用空间，且第一固定座10和第二固定座20之间用于放置待测样品，能够方便待测样品的放入到位，且便于对待测样品夹紧，以实现待测样品的固定与定位，第一固定座10上固定有第一光电探测器安装架13和第二光电探测器安装架14，第一光电探测器安装架13上用于固定直接对光源50检测的第一光电探测器30，第二光电探测器安装架14上用于固定用于测量待测样品发出的信息光的第二光电探测器40，且第一光电探测器安装架13用于对准光源安装架25，并使第一光电探测器30直接对光源50检测，被第一光电探测器30检测到的光作为参考光，第二光电探测器安装架14用于与待测样品相对，并使第二光电探测器40测得待测样品发出的光，由于水等待测样品一般都有浊度值，对第一光电探测器30和第二光电探测器40的测试结果进行比对分析，能够得到待测样品的浊度值，更好的对待测样品进行分析。

第二固定座20上还设有分光元件安装架26，分光元件安装架26用于固定分光元件60，且分光元件安装架26固定于光源安装架25和第一光电探测器30之间，利用分光元件60对光源50发出的光进行分光并使光分为两路，使光源50发出的激发光经分光元件60一路投至第一光电探测器30，作为参考光，另一路投至待测样品，作为实验光，且分光元件安装架26的固定安装在所需位置，能够保证其对光源50准确分光，并使分出的光能够全部投射入第一光电探测器30和第二光电探测器40上，进而保证使用准确性。

第二固定座20包括依次固定连接的第一连接段21、第二连接段22和第三连接段23，第一连接段21和第三连接段23平行，且均与第二连接段22垂直，第二连接段22的两端分别与第一连接段21和第二连接段22固定连接，Z型的第二固定座20在保证了各元件的安装与配合的基础上，还减少整体占用面积，降低生产成本，且重量减轻，便于携带，以实现原位测量；第一固定座10的横截面为矩形，第一固定座10与第二连接段22平行，且第一固定座10与第一连接段21连接且能够拆卸，使用时将第一固定座10与第一连接段21连接，以便于各元件之间的角度、距离固定；

第一光电探测器安装架13和第二光电探测器安装架14分别固定于第一固定座10的上端面，且分别位于第一固定座10长度方向上的两端，便于分别对准分光元件60发出的参考光和待测样品发出的实验光，光源安装架25固定在第一连接段21上远离第三连接段23的一端，分光元件安装架26固定在第一连接段21上，且分光元件安装架26靠近第一光电探测器安装架13设置，以便于在安装光源50后，使得光源50发出的光经分光镜投射于第一光电探测器30上，狭缝结构安装孔27开设于第三连接段23上靠近第二连接段22的一端，且狭缝结构安装孔27与第二光电探测器安装架14之间用于放置待测样品，便于接收待测样品发出的信息光，衍射光栅安装架28固定在第三连接段23上远离第二连接段22的一侧，从而将狭缝结构70发出的光进行周期性空间调制，并使光反射到光谱测量元件90上，光谱测量元件安装架29固定在第二连接段22上远离光源安装架25的一端，节省了占用空间，且保证了对光的接收效果，进而提高传感器的测量准确性。

第一固定座10包括第一水平板11和第一竖直板12，第一水平板11与水平面平行，第一竖直板12与第一水平板11垂直，且第一竖直板12的上端固定在第一水平板11的下端面上，第一竖直板12上设有多个第一连接孔16，第一连接段21下端面在靠近第一光电探测器安装架13的位置固定有第二竖直板241，第二竖直板241上对应各第一连接孔16的位置开设有第二连接孔243，通过螺栓和螺母连接第一竖直板12和第二竖直板241，以实现第一固定座10与第二固定座20的连接，防止在试验过程中，第一光电探测器30和第二光电探测器40的位置偏移，影响探测准确性，第三连接段23下端面在靠近第二光电探测器安装架14的位置固定有第三竖直板242，第三竖直板242和第一竖直板12之间用于固定待测样品，更优的，在将所有元件固定位置后，还可罩设一外罩，通过外罩对整个装置进行保护，同时也能够提高对光的接收与分析，且在第三竖直板242和第一竖直板12上对应第三竖直板242的位置均设有孔，通过螺栓拧进孔实现对待测样品的挤压与固定。

第一光电探测器安装架13和第二光电探测器安装架14均包括一矩形板，矩形板与第一固定座10的上端面垂直，且矩形板的下端固定在第一固定座10的上端面上，矩形板的上端向远离第一固定座10的方向延伸，且矩形板上开设有一个安装孔15，安装孔15内用于固定第一光电探测器30或第二光电探测器40，从而将光电探测器支起，使其能够接收到分光元件60分出的参考光和实验光，更优的，第一光电探测器30和第二光电探测器40均粘接于安装孔15内。

分光元件安装架26为一矩形凹槽251，且矩形凹槽251的四个角部均固定一限位部，限位部均凸出于矩形凹槽251的四个侧壁中部，矩形凹槽251内用于固定分光元件60，更优的，分光元件60为分光镜，且分光镜为矩形，从而对分光镜进行定位，防止其转动或移动位置，影响对光的处理，且分光棱镜粘接于矩形凹槽251内。

光源安装架25为矩形板，且光源安装架25的上端开设有通槽，通槽在光源安装架25的厚度方向上贯通光源安装架25，且通槽内用于嵌入光源50并使光源50朝向分光元件安装架26，通槽的设置，既便于光源50的安装，又不会遮挡光源50发出的光，更优的，光源50为多光源50，粘接固定在通槽内。

衍射光栅安装架28与基座的上端面垂直，且衍射光栅安装架28倾斜设置，衍射光栅安装架28内固定衍射光栅80后，衍射光栅80与狭缝结构70射出的光之间所夹锐角为83.35°，衍射光栅安装架28包括卡环282和卡槽281，卡槽281内用于嵌入衍射光栅80，且基座上对应卡槽281两端的位置各开设有一个螺纹孔283，卡环282包括限位段2821和两个固定段2822，两个固定段2822分别固定在限位段2821的两端，且限位段2821用于卡住衍射光栅80的上端和两个相对的侧壁，两个固定段2822上分别开设有一限位孔，限位孔与螺纹孔283通过螺栓连接，从而实现对衍射光栅80不同方向的限位，更优的，卡槽281的横截面为“门”型且卡槽281的两个端部各设有一个限位块，卡槽281开口朝向狭缝结构70设置，且两个限位块自卡槽281的两个端部向相互靠近的方向延伸，以对衍射光栅80进行固定，从而保证其位置准确性，更优的，卡槽281的端部与光谱测量元件安装架29的中心的垂线距离为64.27mm，且狭缝结构70的安装处还设有定位孔271，定位孔271与狭缝结构70上的定位点相对，定位孔271与卡槽281的端部之间的垂线距离为77.36mm。

光谱测量元件安装架29包括架体292和底座291，底座291固定在基座上，架体292的下端固定在底座291的上端面，架体292的上端向远离底座291的方向延伸，且架体292在长度方向上的两端各设有一长条孔293，长条孔293的长度方向与水平面垂直，且通过螺栓和螺母连接长条孔293和光谱测量元件90的两端，从而实现对光谱测量元件90的固定，且长条孔293的设置，便于在需要调整时，调整光谱测量元件90的高度，更优的，光谱测量元件90为线阵CCD，且光谱测量元件安装架29可一体成型。

本说明书中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。