CN108680401B - 一种基于无人船的水质监测*** - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于无人船的水质监测***，包括无人船，在所述无人船上设置有至少一组检测单元，所述检测单元包括采水管、采水泵、连接于采水管的分流阀以及连接于分流阀的四个检测腔，在每个检测腔内分别设置有一种传感器；所述分流阀包括内部设置有腔室的阀体，在所述腔室内设置有一圆柱状的阀芯，所述阀芯的轴线位置安装有一转轴，所述转轴安装于一电机的动力输出端，所述阀芯能够在所述电机的带动下转动。本发明的基于无人船的水质监测***，能够避免对传感器的不必要的损耗，节约监测成本，降低传感器的更换频次。
Description
技术领域
本发明涉及一种基于无人船的水质监测***，属于水质监测技术领域。
背景技术
水质监测，是监视和测定水体中污染物的种类、各类污染物的浓度及变化趋势，评价水质状况的过程。监测范围十分广泛，包括未被污染和已受污染的天然水（江、河、湖、海和地下水）及各种各样的工业排水等。主要监测项目可分为两大类：一类是反映水质状况的综合指标，如温度、色度、浊度、pH值、电导率、悬浮物、溶解氧、化学需氧量和生化需氧量等；另一类是一些有毒物质，如酚、氰、砷、铅、铬、镉、汞和有机农药等。为客观的评价江河和海洋水质的状况，除上述监测项目外，有时需进行流速和流量的测定。目前在水质监测中常常使用到无人船进行水样采集以及水质检测，通过无人船上的采样泵将水域内的水采集到船上的检测腔内，然后通过无人船上的传感器对检测腔内的采样水进行检测，例如中国专利文献CN207510670U就公开了一种用于水质监测的无人船。水质检测传感器大部分都是电化学传感器，在长时间使用过程中会出现传感器内的化学物质的消耗，从而使得传感器精度下降，因此在使用一段时间后需要对传感器进行更换。而在现有的无人船上，由于各类传感器统一设置在检测腔内，因此当采样水进入检测腔内后对各个传感器均产生消耗。然而在某些水域不需要对水质的各种数据均进行监测，只需要采集某类水质数据，例如水质的ph值，而这就造成了其他传感器的不必要的损耗。
发明内容
因此，本发明的目的在于克服现有技术中的缺陷，提供一种每一传感器单独设置在一个检测腔内，并且能够根据需要选择向某一个检测腔内注入采样水以获得对应的水质数据的水质监测***。
为了实现上述目的，本发明的一种基于无人船的水质监测***，包括无人船，在所述无人船上设置有至少一组检测单元，所述检测单元包括采水管、采水泵、连接于采水管的分流阀以及连接于分流阀的四个检测腔，在每个检测腔内分别设置有一种传感器；所述分流阀包括内部设置有腔室的阀体，在所述腔室内设置有一圆柱状的阀芯，所述阀芯的轴线位置安装有一转轴，所述转轴安装于一电机的动力输出端，所述阀芯能够在所述电机的带动下转动；在所述阀芯的周向上均匀分布有弧形的三个凹槽；在所述腔室的内侧壁均匀分布有四个出水口；每个所述出水口内设置有一导向杆，所述导向杆的靠近所述阀芯的一端设置有一钢球，一压缩弹簧套在所述导向杆外侧并且顶住所述钢球，并且当该钢球顶在所述阀芯的外侧壁上时能够压在出水口上从而将出水口封闭，当该钢球进入凹槽内时能够离开出水口从而将出水口开通。
在所述出水口的边缘位置设置有密封环。
所述无人船还包括控制器，所述控制器分别与所述采水泵、电机、第一传感器、第二传感器相连。
在所述采水管的端部设置有过滤网。
采用上述技术方案，本发明的基于无人船的水质监测***，通过电机能够带动阀芯旋转至不同工位，从而能够在四个出水口上进行切换出水，使采样水进入不同的检测腔进行检测。因此，当仅需要对采样水中的某一项指标进行检测时，则可以旋转阀芯使相应的出水口打开，其余出水口关闭，采样水则仅能够进入至对应的检测腔内进行检测。本发明的基于无人船的水质监测***，能够避免对传感器的不必要的损耗，节约监测成本，降低传感器的更换频次。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为分流阀的结构示意图。
图3为图2中的A-A向剖视图。
具体实施方式
以下通过附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。
如图所示，本实施例提供一种基于无人船的水质监测***，包括无人船1，在所述无人船1上设置有至少一组检测单元，所述检测单元包括采水管21、采水泵22、连接于采水管22的分流阀23以及连接于分流阀23的四个检测腔24，在每个检测腔24内分别设置有一种传感器25。
所述分流阀23包括内部设置有腔室230的阀体231，在所述腔室230内设置有一圆柱状的阀芯232，所述阀芯232的轴线位置安装有一转轴233，所述转轴233安装于一电机234的动力输出端，所述阀芯232能够在所述电机234的带动下转动；在所述阀芯232的周向上均匀分布有弧形的三个凹槽232a；在所述腔室230的内侧壁均匀分布有四个出水口235；每个所述出水口235内设置有一导向杆236，所述导向杆236的靠近所述阀芯232的一端设置有一钢球237，一压缩弹簧238套在所述导向杆236外侧并且顶住所述钢球237，并且当该钢球237顶在所述阀芯232的外侧壁上时能够压在出水口235上从而将出水口235封闭，当该钢球237进入凹槽232a内时能够离开出水口235从而将出水口235开通。
由于在阀芯的周向上均布三个凹槽，而在腔室的侧壁上均布四个出水口以及钢球，因此通过转动阀芯，能够使四个钢球均从凹槽内移出，从而使四个出水口均封闭；还能够通过旋转阀芯，使其中某一个钢球进入凹槽内，其余三个钢球则在凹槽外，使得仅仅一个出水口向外排水。同时，上述结构使得阀芯受力较为均衡，整体结构也较为稳定，通过电机控制阀芯旋转较为方便。
在所述出水口235的边缘位置设置有密封环239。
所述无人船1还包括控制器3，所述控制器3分别与所述采水泵、电机、传感器相连。
在所述采水管21的端部设置有过滤网210。
采用上述技术方案，本发明的基于无人船的水质监测***，通过电机能够带动阀芯旋转至不同工位，从而能够在四个出水口上进行切换出水，使采样水进入不同的检测腔进行检测。因此，当仅需要对采样水中的某一项指标进行检测时，则可以旋转阀芯使相应的出水口打开，其余出水口关闭，采样水则仅能够进入至对应的检测腔内进行检测。本发明的基于无人船的水质监测***，能够避免对传感器的不必要的损耗，节约监测成本，降低传感器的更换频次。
显然，上述实施例仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。
Claims (4)
1.一种基于无人船的水质监测***，其特征在于：包括无人船，在所述无人船上设置有至少一组检测单元，所述检测单元包括采水管、采水泵、连接于采水管的分流阀以及连接于分流阀的四个检测腔，在每个检测腔内分别设置有一种传感器；所述分流阀包括内部设置有腔室的阀体，在所述腔室内设置有一圆柱状的阀芯，所述阀芯的轴线位置安装有一转轴，所述转轴安装于一电机的动力输出端，所述阀芯能够在所述电机的带动下转动；在所述阀芯的周向上均匀分布有弧形的三个凹槽；在所述腔室的内侧壁均匀分布有四个出水口；每个所述出水口内设置有一导向杆，所述导向杆的靠近所述阀芯的一端设置有一钢球，一压缩弹簧套在所述导向杆外侧并且顶住所述钢球，并且当该钢球顶在所述阀芯的外侧壁上时能够压在出水口上从而将出水口封闭，当该钢球进入凹槽内时能够离开出水口从而将出水口开通。
2.如权利要求1所述的基于无人船的水质监测***，其特征在于：在所述出水口的边缘位置设置有密封环。
3.如权利要求1所述的基于无人船的水质监测***，其特征在于：所述无人船还包括控制器，所述控制器分别与所述采水泵、电机、第一传感器、第二传感器相连。
4.如权利要求1所述的基于无人船的水质监测***，其特征在于：在所述采水管的端部设置有过滤网。
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