CN117825653B - 一种智能水质监测仪器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能水质监测仪器，其涉及水质监测技术领域，包括漂浮座，漂浮在水面上；控制箱，固定在所述漂浮座的上端面，其内部安装有控制器；太阳能板，至少为三个，倾斜安装在所述控制箱的外壁；感应器，固定在所述控制箱的上端面，用于感应风力的大小和方向；隔离环，固定在所述漂浮座的下端面；以及驱动组件，固定在所述漂浮座内部，且其一端延伸出所述漂浮座并置于水中。本发明中通过驱动组件能够对仪器进行移动和清洁，并且在感应器感应到风力较大时能够通过驱动组件提供与风力相反的驱动力，从而避免风力对定点监测造成影响。

Description

一种智能水质监测仪器

技术领域

本发明涉及水质监测技术领域，具体是一种智能水质监测仪器。

背景技术

水质监测仪器是用来检测和测量水体中各种参数的设备的总称，在对于水体环境监测、水产养殖、工业污水排放等领域进行监测时，一般需要使用漂浮式水质监测仪，而漂浮式水质监测装置通常有两种监测方式，一种是将水质监测仪的探头持续放置于水中，对水质进行监测，另一种采用采集式监测的方式，将水抽入监测装置中，然后再通过水质监测仪的探头监测水质，最后将水排出水质监测装置。

目前在将水质监测仪的探头持续放置于水中会导致探头容易被水中杂质附着，导致水质监测情况不准确，并且仪器在移动和固定时需要通过绳索进行，智能化较低，并且不能对多个点位进行监测，且在定点监测时易受风力的影响从而发生移动，导致监测情况不准确。

针对以上问题，本发明提供了一种智能水质监测仪器，以解决上述问题。

发明内容

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种智能水质监测仪器，包括：

漂浮座，漂浮在水面上；

控制箱，固定在所述漂浮座的上端面，其内部安装有控制器；

太阳能板，至少为三个，倾斜安装在所述控制箱的外壁；

感应器，固定在所述控制箱的上端面，用于感应风力的大小和方向；

隔离环，固定在所述漂浮座的下端面；以及

驱动组件，固定在所述漂浮座内部，且其一端延伸出所述漂浮座并置于水中；

所述驱动组件包括：

固定盘，固定在所述漂浮座内部，且其上固定有至少四个监测仪，用于对水质进行多方面监测；

连接板，采用立柱架设在所述固定盘上；

避位板，采用立柱架设在所述连接板上，且其上端面固定有调节电机，所述调节电机的输出端固定有调节柱；

驱动电机，固定在所述连接板的上端面，且其输出端固定有驱动齿轮组；

驱动柱，转动设置在所述固定盘和连接板的中心位置，通过所述驱动齿轮组进行驱动，且所述调节柱位于所述驱动柱内部；以及

调节组件，固定在所述固定盘的下方。

进一步，优选的，所述调节柱为转动柱，转动且不可滑动的设置在所述驱动柱内；

限位柱，滑动设置在所述转动柱内；

滑动柱，固定在所述限位柱的下端面，且其外壁固定有多个限位条；以及

十字万向节，一端固定在所述滑动柱的下端面；另一端固定有调节立柱。

进一步，优选的，所述驱动柱内部开设有调节仓，所述调节仓的两端对称开设有限位仓，用于对滑动柱进行限位，所述驱动柱的下方设置有下驱动柱，所述下驱动柱与所述调节立柱转动连接。

进一步，优选的，所述调节组件包括：

支撑盘，采用连接柱固定在所述固定盘的下方；

伸缩电机，被配置为四个，圆周固定在所述固定盘的上端面；

延伸柱，固定在所述伸缩电机的输出端；

偏转组件，铰接在所述延伸柱的一端；以及

清洁组件，固定在所述下驱动柱的下端。

进一步，优选的，所述偏转组件包括：

偏转盘，铰接在所述延伸柱上；

铰接球，滑动设置在所述驱动柱的外壁，且其外壁开设有限位槽；

铰接盘，铰接在所述铰接球上，且可在所述偏转盘内进行转动，所述铰接盘的内壁与限位槽对应位置固定有限位柱体；以及

从动盘，采用固定柱固定在所述铰接盘的下端面，且与所述下驱动柱固定连接。

进一步，优选的，所述限位柱体的直径长度小于所述限位槽的宽度。

进一步，优选的，所述清洁组件包括：

清洁仓，固定在所述下驱动柱的下端面；

清洁板，至少为四个，转动设置在所述清洁仓上，且其一端延伸入所述清洁仓内并与清洁齿轮组连接，所述清洁齿轮组通过所述调节立柱进行驱动；以及

清洁刷，固定在所述清洁板的一侧。

与现有技术相比，本发明提供了一种智能水质监测仪器，具备以下有益效果：

本发明中，通过太阳能板能够对仪器进行储能，便于控制箱控制仪器进行运转，且通过驱动组件能够使仪器进行移动，从而前往设定位置进行水质监测，并且可通过远程控制对控制器发送信号，从而对仪器进行远程操作，便于更换监测位置，且通过清洁组件能够对监测仪的探头进行清理，从而避免杂质对探头附着，并且在仪器运动时，可通过偏转组件使清洁组件进行偏转，从而进行多个方向的移动，并可通过感应器的配合进行多种调节，提高了仪器的智能性能。

附图说明

图1为一种智能水质监测仪器的整体示意图；

图2为一种智能水质监测仪器的驱动组件示意图；

图3为一种智能水质监测仪器的调节组件示意图；

图4为一种智能水质监测仪器的驱动柱内部示意图；

图5为一种智能水质监测仪器的偏转组件示意图；

图6为一种智能水质监测仪器的清洁组件示意图；

图中：1、漂浮座；2、控制箱；3、太阳能板；4、感应器；5、隔离环；6、驱动组件；61、固定盘；62、连接板；63、避位板；64、调节电机；65、调节柱；66、驱动电机；67、驱动齿轮组；68、驱动柱；69、监测仪；70、调节组件；71、支撑盘；72、连接柱；73、伸缩电机；74、延伸柱；75、偏转组件；76、清洁组件；651、转动柱；652、限位柱；653、滑动柱；654、限位条；655、十字万向节；656、调节立柱；681、调节仓；682、限位仓；683、下驱动柱；751、偏转盘；752、铰接球；753、铰接盘；754、固定柱；755、从动盘；761、清洁仓；762、清洁板；763、清洁齿轮组；764、清洁刷。

具体实施方式

参照图1~6，本发明提供一种技术方案：一种智能水质监测仪器，包括：

漂浮座1，漂浮在水面上；

控制箱2，固定在所述漂浮座1的上端面，其内部安装有控制器；

太阳能板3，至少为三个，倾斜安装在所述控制箱2的外壁；

感应器4，固定在所述控制箱2的上端面，用于感应风力的大小和方向；

隔离环5，固定在所述漂浮座1的下端面；以及

驱动组件6，固定在所述漂浮座1内部，且其一端延伸出所述漂浮座1并置于水中。

其中，通过隔离环5能够对较大杂质（如水草等）进行阻隔，避免对驱动组件6进行缠绕，影响水质监测。

在本实施例中，所述驱动组件6包括：

固定盘61，固定在所述漂浮座1内部，且其上固定有至少四个监测仪69，用于对水质进行多方面监测；

连接板62，采用立柱架设在所述固定盘61上；

避位板63，采用立柱架设在所述连接板62上，且其上端面固定有调节电机64，所述调节电机64的输出端固定有调节柱65；

驱动电机66，固定在所述连接板62的上端面，且其输出端固定有驱动齿轮组67；

驱动柱68，转动设置在所述固定盘61和连接板62的中心位置，通过所述驱动齿轮组67进行驱动，且所述调节柱65位于所述驱动柱68内部；以及

调节组件70，固定在所述固定盘61的下方。

其中，通过驱动电机66能够使调节组件70进行转动，从而使其在水中提供推动力，使仪器进行移动，通过调节电机64能够对调节组件70的推动力大小进行调节，从而使其在相同转速的情况下产生不同的推动力。

作为较佳的实施例，所述调节柱65为转动柱651，转动且不可滑动的设置在所述驱动柱68内；

限位柱652，滑动设置在所述转动柱651内；

滑动柱653，固定在所述限位柱652的下端面，且其外壁固定有多个限位条654；以及

十字万向节655，一端固定在所述滑动柱653的下端面；另一端固定有调节立柱656。

作为较佳的实施例，所述驱动柱68内部开设有调节仓681，所述调节仓681的两端对称开设有限位仓682，用于对滑动柱653进行限位，所述驱动柱68的下方设置有下驱动柱683，所述下驱动柱683与所述调节立柱656转动连接。

作为较佳的实施例，所述调节组件70包括：

支撑盘71，采用连接柱72固定在所述固定盘61的下方；

伸缩电机73，被配置为四个，圆周固定在所述固定盘61的上端面；

延伸柱74，固定在所述伸缩电机73的输出端；

偏转组件75，铰接在所述延伸柱74的一端；以及

清洁组件76，固定在所述下驱动柱683的下端。

也就是说，当伸缩电机73进行同步伸缩时，其能够推动下驱动柱683进行滑动，从而带动调节立柱656和滑动柱653同步滑动，使清洁组件76位于隔离环5外部，便于驱动，同时滑动柱653通过限位条654进行限位，与驱动柱68进行同步转动，避免对清洁组件76造成影响，且当需要对清洁组件76进行调节时，通过伸缩电机73使限位条654位于调节仓681内脱离限位，从而能够使调节电机64驱动滑动柱653单独转动调节。

作为较佳的实施例，所述偏转组件75包括：

偏转盘751，铰接在所述延伸柱74上；

铰接球752，滑动设置在所述驱动柱68的外壁，且其外壁开设有限位槽；

铰接盘753，铰接在所述铰接球752上，且可在所述偏转盘751内进行转动，所述铰接盘753的内壁与限位槽对应位置固定有限位柱体；以及

从动盘755，采用固定柱754固定在所述铰接盘753的下端面，且与所述下驱动柱683固定连接。

也就是说，通过伸缩电机73的单独伸缩能够使偏转盘751进行多个方位的偏转，从而使清洁组件76进行同步偏转，产生不同方向的推动力。

作为较佳的实施例，所述限位柱体的直径长度小于所述限位槽的宽度。

需要注意的是，限位柱体的直径长度小于所述限位槽的宽度，其能够避免在偏转时限位柱体和限位槽发生干涉。

作为较佳的实施例，所述清洁组件76包括：

清洁仓761，固定在所述下驱动柱683的下端面；

清洁板762，至少为四个，转动设置在所述清洁仓761上，且其一端延伸入所述清洁仓761内并与清洁齿轮组763连接，所述清洁齿轮组763通过所述调节立柱656进行驱动；以及

清洁刷764，固定在所述清洁板762的一侧。

也就是说，当需要清洁时，通过伸缩电机73使滑动柱653处于调节仓681内，之后通过调节电机64使多个清洁板762进行同步转动，从而改变与水平面的夹角，增加或减小其在水中转动时的推力大小，当清洁板762处于竖直状态时，清洁刷764朝向监测仪69，此时通过伸缩电机73使滑动柱653处于位于上方的限位仓682内，也就是使清洁刷764与监测仪69接触，便于进行清洁。

具体的，使用时，先通过伸缩电机73和调节电机64对清洁板762的角度进行调节，从而使其处于最大推力状态，之后通过驱动电机66使其移动至指定位置进行水质监测，监测时使清洁组件76位于隔离环5内，避免水草缠绕，并可通过远程控制对控制器发送信号，从而对仪器进行远程操作，便于更换监测位置，当感应器4感应到风力较大时，也就是风力能够推动仪器运动时，此时通过伸缩电机73使清洁组件76进行偏转，从而能够使其产生相反方向的推力，避免仪器发生较大位移，影响定点监测结果，且通过清洁组件76能够对监测仪69的探头进行定期清理，从而避免杂质对探头附着，提高监测准确度。

以上所述的，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种智能水质监测仪器，其特征在于：包括：

漂浮座（1），漂浮在水面上；

控制箱（2），固定在所述漂浮座（1）的上端面，其内部安装有控制器；

太阳能板（3），至少为三个，倾斜安装在所述控制箱（2）的外壁；

感应器（4），固定在所述控制箱（2）的上端面，用于感应风力的大小和方向；

隔离环（5），固定在所述漂浮座（1）的下端面；以及

驱动组件（6），固定在所述漂浮座（1）内部，且其一端延伸出所述漂浮座（1）并置于水中；

所述驱动组件（6）包括：

固定盘（61），固定在所述漂浮座（1）内部，且其上固定有至少四个监测仪（69），用于对水质进行多方面监测；

连接板（62），采用立柱架设在所述固定盘（61）上；

避位板（63），采用立柱架设在所述连接板（62）上，且其上端面固定有调节电机（64），所述调节电机（64）的输出端固定有调节柱（65）；

驱动电机（66），固定在所述连接板（62）的上端面，且其输出端固定有驱动齿轮组（67）；

驱动柱（68），转动设置在所述固定盘（61）和连接板（62）的中心位置，通过所述驱动齿轮组（67）进行驱动，且所述调节柱（65）位于所述驱动柱（68）内部；以及

调节组件（70），固定在所述固定盘（61）的下方；

所述调节柱（65）为转动柱（651），转动且不可滑动的设置在所述驱动柱（68）内；

限位柱（652），滑动设置在所述转动柱（651）内；

滑动柱（653），固定在所述限位柱（652）的下端面，且其外壁固定有多个限位条（654）；以及

十字万向节（655），一端固定在所述滑动柱（653）的下端面；另一端固定有调节立柱（656）；

所述驱动柱（68）内部开设有调节仓（681），所述调节仓（681）的两端对称开设有限位仓（682），用于对滑动柱（653）进行限位，所述驱动柱（68）的下方设置有下驱动柱（683），所述下驱动柱（683）与所述调节立柱（656）转动连接；

所述调节组件（70）包括：

支撑盘（71），采用连接柱（72）固定在所述固定盘（61）的下方；

伸缩电机（73），被配置为四个，圆周固定在所述固定盘（61）的上端面；

延伸柱（74），固定在所述伸缩电机（73）的输出端；

偏转组件（75），铰接在所述延伸柱（74）的一端；以及

清洁组件（76），固定在所述下驱动柱（683）的下端。

2.根据权利要求1所述的一种智能水质监测仪器，其特征在于：所述偏转组件（75）包括：

偏转盘（751），铰接在所述延伸柱（74）上；

铰接球（752），滑动设置在所述驱动柱（68）的外壁，且其外壁开设有限位槽；

铰接盘（753），铰接在所述铰接球（752）上，且可在所述偏转盘（751）内进行转动，所述铰接盘（753）的内壁与限位槽对应位置固定有限位柱体；以及

从动盘（755），采用固定柱（754）固定在所述铰接盘（753）的下端面，且与所述下驱动柱（683）固定连接。

3.根据权利要求2所述的一种智能水质监测仪器，其特征在于：所述限位柱体的直径长度小于所述限位槽的宽度。

4.根据权利要求1所述的一种智能水质监测仪器，其特征在于：所述清洁组件（76）包括：

清洁仓（761），固定在所述下驱动柱（683）的下端面；

清洁板（762），至少为四个，转动设置在所述清洁仓（761）上，且其一端延伸入所述清洁仓（761）内并与清洁齿轮组（763）连接，所述清洁齿轮组（763）通过所述调节立柱（656）进行驱动；以及

清洁刷（764），固定在所述清洁板（762）的一侧。