CN107748533A - 河道内监测水质的预警装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种河道内监测水质的预警装置，包括河道本体，所述河道本体内设有固定架，所述固定架上设有水位监测机构，所述水位监测机构设有方形通道、挡盖、透水孔、导向槽、浮块、支撑板、固定轴、导向轮、红外线测距仪、防水膜，所述固定架上设有水质监测机构，所述水质监测机构设有盛水箱、小型水质检测仪、水质分析箱、水质分析仪、抽水泵、多通管、电动阀门、水流测速仪、进水机构，所述固定架上方设有太阳能发电机构，所述固定架上设有控制器，所述控制器内设有用电接口、信号接收器、无线传输器、PLC系统、信息存储器，所述河道本体一侧设有基站，所述基站内设有信息处理系统。本发明的有益效果是，结构简单，实用性强。
Description
技术领域
本发明涉及水质预警领域，特别是一种河道内监测水质的预警装置。
背景技术
随着工业的发展，工业废水越来越多，很多企业为减少成本总会在夜间通过管道排放污水，影响河道水质，这些企业的排放管道隐蔽，在漫长的河道中难以定位，并且环保部门无法无时无刻的检测水质，造成大量的水污染，影响自然环境。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述问题，设计了一种河道内监测水质的预警装置。
实现上述目的本发明的技术方案为，一种河道内监测水质的预警装置，包括河道本体，所述河道本体两侧设有一端固定安装在河道底部另一端露出水面的多个固定架，所述固定架上设有水位监测机构，所述水位监测机构由固定安装在固定架一侧的方形通道、固定安装在方形通道上下方的挡盖、位于方形通道上均匀分布的透水孔、固定安装在方形通道内四周的导向槽、位于方形通道内的浮块、固定安装在浮块四周与导向槽位置对应的一组支撑板、固定安装在支撑板中间的固定轴、固定套装在固定轴上的导向轮、固定安装在浮块上表面的红外线测距仪、位于红外线测距仪内部的信号发射器一、固定安装在红外线测距仪外侧的防水膜共同构成的，所述固定架上设有水质监测机构，所述水质监测机构由固定安装在固定架一侧不同高度的多个盛水箱、固定安装在盛水箱内的小型水质检测仪、位于小型水质检测仪内的信号发射器二、固定安装在固定架上方一侧的水质分析箱、固定安装在水质分析箱内一侧的水质分析仪、固定安装在水质分析箱内的抽水泵、一端与抽水泵进水端固定连接另一端分别伸入盛水箱内的多通管、固定安装在多通管进水端的电动阀门、固定安装在盛水箱外侧的水流测速仪、固定安装在盛水箱上的进水机构共同构成的，所述进水机构由位于盛水箱下方一侧的流水孔、固定安装在盛水箱内一侧的电磁阀门、固定安装在盛水箱内部上表面的搅拌机构、固定安装在盛水箱内的排水泵、一端与排水泵出水端固定连接另一端伸出盛水箱外侧的排水管、固定安装在排水管内的单向阀、一端伸入盛水箱内另一端固定安装在固定架上且伸出水面的换气管共同构成的，所述固定架上方设有太阳能发电机构，所述固定架上设有控制器，所述控制器内设有用电接口、信号接收器、无线传输器、PLC系统、信息存储器，所述河道本体一侧设有基站，所述基站内设有信息处理系统。
所述此装置设有密封防水处理。
所述搅拌机构由固定安装在盛水箱上表面中心的电动机、固定安装在盛水箱上表面的支撑台、固定安装在支撑台上与电动机旋转端对应的固定轴承、一端与电动机旋转端固定连接另一端与固定轴承固定连接的联轴器、与固定轴承固定连接的驱动轴、与驱动轴固定连接的U型搅拌器共同构成的。
所述太阳能发电机构由固定安装固定架上方的倾斜架、固定安装在倾斜架上的铝合金框架、固定安装在铝合金框架上一侧的接线盒、固定安装在铝合金框架上的TPT背板、固定安装在TPT背板上的电池片、分别固定安装在电池片上下方的EVA薄膜、固定安装在电池片上的高透光钢化玻璃、固定安装在铝合金框架四周将太阳能发电机构密封的硅胶、固定安装在倾斜架上一端的蓄电池机构、一端与接线盒出线端固定连接另一端与蓄电池机构固定连接的光伏控制器共同构成的。
所述蓄电池机构由固定安装在倾斜架上的蓄电池壳体、固定安装在蓄电池壳体内均匀分布的正极板、固定安装在蓄电池壳体内均匀分布与正极板相对分布的负极板、分别固定安装在蓄电池壳体内位于正极板和负极板之间的隔板、位于蓄电池壳体内的电解液、固定安装在蓄电池壳体内且上端露出蓄电池壳体的正负接线柱、位于蓄电池壳体上表面的进液口、固定安装在进液口上方的压盖共同构成的。
所述蓄电池机构通过电线与控制器连接，为其提供电能。
所述控制器通过信号线与水质分析仪连接并交换信息。
所述控制器通过无线信号与信息处理系统连接。
所述信号发射器一和信号发射器二通过蓝牙信号与信号接收器连接。
所述控制器与红外线测距仪、小型水质检测仪、抽水泵、电动阀门、水流测速仪、电磁阀门、排水泵、电动机等电性连接，通过PLC系统控制。
利用本发明的技术方案制作的河道内监测水质的预警装置，当检测设备感受到污水污染少，可收集不同水位的河水，然后通过水质分析仪对其进行分析，通过抽取不同位置的河水，对分析结果进行计算，可缩小排放管道的位置范围，由环保部门从根源查处，并且以水位监测机构作为伪装，一方面监控水位，另一方面防止违法企业对此装置进行破坏，保障了河道河水的环保。
附图说明
图1是本发明所述河道内监测水质的预警装置的结构示意图；
图2是本发明所述水位监测机构的局部示意图；
图3是本发明所述进水机构的局部示意图；
图4是本发明所述搅拌机构的局部示意图；
图5是本发明所述太阳能发电机构的局部示意图；
图6是本发明所述蓄电池机构的局部示意图；
图7是本发明所述控制器的局部示意图；
图中，1、河道本体；2、固定架；3、方形通道；4、挡盖；5、透水孔；6、导向槽；7、浮块；8、支撑板；9、固定轴；10、导向轮；11、红外线测距仪；12、信号发射器一；13、防水膜；14、盛水箱；15、小型水质检测仪；16、信号发射器二；17、水质分析箱；18、水质分析仪；19、抽水泵；20、多通管；21、电动阀门；22、水流测速仪；23、流水孔；24、电磁阀门；25、排水泵；26、排水管；27、单向阀；28、换气管；29、控制器；30、用电接口；31、信号接收器；32、无线传输器；33、PLC系统；34、信息存储器；35、基站；36、信息处理系统；37、太阳能发电机构；38、电动机；39、支撑台；40、固定轴承；41、联轴器；42、驱动轴；43、U型搅拌器；44、倾斜架；45、铝合金框架；46、接线盒；47、TPT背板；48、电池片；49、EVA薄膜；50、高透光钢化玻璃；51、硅胶；52、蓄电池机构；53、光伏控制器；54、蓄电池壳体；55、正极板；56、负极板；57、隔板；58、电解液；59、电解液；60、进液口；61、压盖；62、电线；63、信号线。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行具体描述，如图1-7所示，一种河道内监测水质的预警装置，包括河道本体1，所述河道本体1两侧设有一端固定安装在河道底部另一端露出水面的多个固定架2，所述固定架2上设有水位监测机构，所述水位监测机构由固定安装在固定架2一侧的方形通道3、固定安装在方形通道3上下方的挡盖4、位于方形通道3上均匀分布的透水孔5、固定安装在方形通道3内四周的导向槽6、位于方形通道3内的浮块7、固定安装在浮块7四周与导向槽6位置对应的一组支撑板8、固定安装在支撑板8中间的固定轴9、固定套装在固定轴9上的导向轮10、固定安装在浮块7上表面的红外线测距仪11、位于红外线测距仪11内部的信号发射器一12、固定安装在红外线测距仪11外侧的防水膜13共同构成的，所述固定架2上设有水质监测机构，所述水质监测机构由固定安装在固定架2一侧不同高度的多个盛水箱14、固定安装在盛水箱14内的小型水质检测仪15、位于小型水质检测仪15内的信号发射器二16、固定安装在固定架2上方一侧的水质分析箱17、固定安装在水质分析箱17内一侧的水质分析仪18、固定安装在水质分析箱17内的抽水泵19、一端与抽水泵19进水端固定连接另一端分别伸入盛水箱14内的多通管20、固定安装在多通管20进水端的电动阀门21、固定安装在盛水箱14外侧的水流测速仪22、固定安装在盛水箱14上的进水机构共同构成的，所述进水机构由位于盛水箱14下方一侧的流水孔23、固定安装在盛水箱14内一侧的电磁阀门24、固定安装在盛水箱14内部上表面的搅拌机构、固定安装在盛水箱14内的排水泵25、一端与排水泵25出水端固定连接另一端伸出盛水箱14外侧的排水管26、固定安装在排水管26内的单向阀27、一端伸入盛水箱14内另一端固定安装在固定架2上且伸出水面的换气管28共同构成的，所述固定架2上方设有太阳能发电机构37，所述固定架2上设有控制器29，所述控制器29内设有用电接口30、信号接收器31、无线传输器32、PLC系统33、信息存储器34，所述河道本体1一侧设有基站35，所述基站35内设有信息处理系统36；所述此装置设有密封防水处理；所述搅拌机构由固定安装在盛水箱14上表面中心的电动机38、固定安装在盛水箱14上表面的支撑台39、固定安装在支撑台39上与电动机38旋转端对应的固定轴承40、一端与电动机38旋转端固定连接另一端与固定轴承40固定连接的联轴器41、与固定轴承40固定连接的驱动轴42、与驱动轴42固定连接的U型搅拌器43共同构成的；所述太阳能发电机构37由固定安装固定架2上方的倾斜架44、固定安装在倾斜架44上的铝合金框架45、固定安装在铝合金框架45上一侧的接线盒46、固定安装在铝合金框架45上的TPT背板47、固定安装在TPT背板47上的电池片48、分别固定安装在电池片48上下方的EVA薄膜49、固定安装在电池片48上的高透光钢化玻璃50、固定安装在铝合金框架45四周将太阳能发电机构37密封的硅胶51、固定安装在倾斜架44上一端的蓄电池机构52、一端与接线盒46出线端固定连接另一端与蓄电池机构52固定连接的光伏控制器53共同构成的；所述蓄电池机构52由固定安装在倾斜架44上的蓄电池壳体54、固定安装在蓄电池壳体54内均匀分布的正极板55、固定安装在蓄电池壳体54内均匀分布与正极板55相对分布的负极板56、分别固定安装在蓄电池壳体54内位于正极板55和负极板56之间的隔板57、位于蓄电池壳体54内的电解液58、固定安装在蓄电池壳体54内且上端露出蓄电池壳体54的正负接线柱59、位于蓄电池壳体54上表面的进液口60、固定安装在进液口60上方的压盖61共同构成的；所述蓄电池机构52通过电线62与控制器29连接，为其提供电能；所述控制器29通过信号线63与水质分析仪18连接并交换信息；所述控制器29通过无线信号与信息处理系统连接36；所述信号发射器一12和信号发射器二16通过蓝牙信号与信号接收器31连接；所述控制器29与红外线测距仪11、小型水质检测仪15、抽水泵19、电动阀门21、水流测速仪22、电磁阀门24、排水泵25、电动机38等电性连接，通过PLC系统33控制。
本实施方案的特点为，河道本体两侧设有一端固定安装在河道底部另一端露出水面的多个固定架，固定架上设有水位监测机构，水位监测机构由固定安装在固定架一侧的方形通道、固定安装在方形通道上下方的挡盖、位于方形通道上均匀分布的透水孔、固定安装在方形通道内四周的导向槽、位于方形通道内的浮块、固定安装在浮块四周与导向槽位置对应的一组支撑板、固定安装在支撑板中间的固定轴、固定套装在固定轴上的导向轮、固定安装在浮块上表面的红外线测距仪、位于红外线测距仪内部的信号发射器一、固定安装在红外线测距仪外侧的防水膜共同构成的，固定架上设有水质监测机构，水质监测机构由固定安装在固定架一侧不同高度的多个盛水箱、固定安装在盛水箱内的小型水质检测仪、位于小型水质检测仪内的信号发射器二、固定安装在固定架上方一侧的水质分析箱、固定安装在水质分析箱内一侧的水质分析仪、固定安装在水质分析箱内的抽水泵、一端与抽水泵进水端固定连接另一端分别伸入盛水箱内的多通管、固定安装在多通管进水端的电动阀门、固定安装在盛水箱外侧的水流测速仪、固定安装在盛水箱上的进水机构共同构成的，进水机构由位于盛水箱下方一侧的流水孔、固定安装在盛水箱内一侧的电磁阀门、固定安装在盛水箱内部上表面的搅拌机构、固定安装在盛水箱内的排水泵、一端与排水泵出水端固定连接另一端伸出盛水箱外侧的排水管、固定安装在排水管内的单向阀、一端伸入盛水箱内另一端固定安装在固定架上且伸出水面的换气管共同构成的，固定架上方设有太阳能发电机构，固定架上设有控制器，控制器内设有用电接口、信号接收器、无线传输器、PLC系统、信息存储器，河道本体一侧设有基站，基站内设有信息处理系统，一种带有水位监测、检测不同水位水质、分析结果缩小排污管道位置的河道内监测水质的预警装置，便于查处违法企业，从根源治理水污染，保护了环境。
在本实施方案中，方形通道内的浮块漂浮在水面上，导向槽和导向轮减小摩擦力，当水位上升时，浮块在浮力作用下提升，通过红外线测距仪检测挡盖与浮块之间的距离，以此确定水位高度，一方面监测水位，另一方面作为伪装，防止违法企业看到是检测水质的装置，对其进行破坏，小型水质检测仪检测河水污染情况，当检测到有污染时，将信号发送到控制器中，由控制器控制关闭电磁阀门，启动排水泵，将盛水箱内的水排出，换气管可降低盛水箱内的压力，然后关闭排水泵，打开电磁阀门，河水进入盛水箱中，一段时间后，关闭电磁阀门，启动电动机，由电动机带动U型搅拌器旋转，待河水均匀后，打开电动阀门，启动抽水泵，将河水抽到水质分析箱中，由水质分析仪分析河水中所含污水种类、浓度等信息，将此信息由信号线传输到控制器中，由控制器内的信息存储器存储起来，并通过无线传输器将信息发送到基站内的信息处理系统，由信息处理系统进行不同位置的结果计算，快速定位缩小排污管道的大概位置，进行查处，完成整个工作过程。
上述技术方案仅体现了本发明技术方案的优选技术方案，本技术领域的技术人员对其中某些部分所可能做出的一些变动均体现了本发明的原理，属于本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种河道内监测水质的预警装置，包括河道本体（1），其特征在于，所述河道本体（1）两侧设有一端固定安装在河道底部另一端露出水面的多个固定架（2），所述固定架（2）上设有水位监测机构，所述水位监测机构由固定安装在固定架（2）一侧的方形通道（3）、固定安装在方形通道（3）上下方的挡盖（4）、位于方形通道（3）上均匀分布的透水孔（5）、固定安装在方形通道（3）内四周的导向槽（6）、位于方形通道（3）内的浮块（7）、固定安装在浮块（7）四周与导向槽（6）位置对应的一组支撑板（8）、固定安装在支撑板（8）中间的固定轴（9）、固定套装在固定轴（9）上的导向轮（10）、固定安装在浮块（7）上表面的红外线测距仪（11）、位于红外线测距仪（11）内部的信号发射器一（12）、固定安装在红外线测距仪（11）外侧的防水膜（13）共同构成的，所述固定架（2）上设有水质监测机构，所述水质监测机构由固定安装在固定架（2）一侧不同高度的多个盛水箱（14）、固定安装在盛水箱（14）内的小型水质检测仪（15）、位于小型水质检测仪（15）内的信号发射器二（16）、固定安装在固定架（2）上方一侧的水质分析箱（17）、固定安装在水质分析箱（17）内一侧的水质分析仪（18）、固定安装在水质分析箱（17）内的抽水泵（19）、一端与抽水泵（19）进水端固定连接另一端分别伸入盛水箱（14）内的多通管（20）、固定安装在多通管（20）进水端的电动阀门（21）、固定安装在盛水箱（14）外侧的水流测速仪（22）、固定安装在盛水箱（14）上的进水机构共同构成的，所述进水机构由位于盛水箱（14）下方一侧的流水孔（23）、固定安装在盛水箱（14）内一侧的电磁阀门（24）、固定安装在盛水箱（14）内部上表面的搅拌机构、固定安装在盛水箱（14）内的排水泵（25）、一端与排水泵（25）出水端固定连接另一端伸出盛水箱（14）外侧的排水管（26）、固定安装在排水管（26）内的单向阀（27）、一端伸入盛水箱（14）内另一端固定安装在固定架（2）上且伸出水面的换气管（28）共同构成的，所述固定架（2）上方设有太阳能发电机构（37），所述固定架（2）上设有控制器（29），所述控制器（29）内设有用电接口（30）、信号接收器（31）、无线传输器（32）、PLC系统（33）、信息存储器（34），所述河道本体（1）一侧设有基站（35），所述基站（35）内设有信息处理系统（36）。
2.根据权利要求1所述的一种河道内监测水质的预警装置，其特征在于，所述此装置设有密封防水处理。
3.根据权利要求1所述的一种河道内监测水质的预警装置，其特征在于，所述搅拌机构由固定安装在盛水箱（14）上表面中心的电动机（38）、固定安装在盛水箱（14）上表面的支撑台（39）、固定安装在支撑台（39）上与电动机（38）旋转端对应的固定轴承（40）、一端与电动机（38）旋转端固定连接另一端与固定轴承（40）固定连接的联轴器（41）、与固定轴承（40）固定连接的驱动轴（42）、与驱动轴（42）固定连接的U型搅拌器（43）共同构成的。
4.根据权利要求1所述的一种河道内监测水质的预警装置，其特征在于，所述太阳能发电机构（37）由固定安装固定架（2）上方的倾斜架（44）、固定安装在倾斜架（44）上的铝合金框架（45）、固定安装在铝合金框架（45）上一侧的接线盒（46）、固定安装在铝合金框架（45）上的TPT背板（47）、固定安装在TPT背板（47）上的电池片（48）、分别固定安装在电池片（48）上下方的EVA薄膜（49）、固定安装在电池片（48）上的高透光钢化玻璃（50）、固定安装在铝合金框架（45）四周将太阳能发电机构（37）密封的硅胶（51）、固定安装在倾斜架（44）上一端的蓄电池机构（52）、一端与接线盒（46）出线端固定连接另一端与蓄电池机构（52）固定连接的光伏控制器（53）共同构成的。
5.根据权利要求4所述的一种河道内监测水质的预警装置，其特征在于，所述蓄电池机构（52）由固定安装在倾斜架（44）上的蓄电池壳体（54）、固定安装在蓄电池壳体（54）内均匀分布的正极板（55）、固定安装在蓄电池壳体（54）内均匀分布与正极板（55）相对分布的负极板（56）、分别固定安装在蓄电池壳体（54）内位于正极板（55）和负极板（56）之间的隔板（57）、位于蓄电池壳体（54）内的电解液（58）、固定安装在蓄电池壳体（54）内且上端露出蓄电池壳体（54）的正负接线柱（59）、位于蓄电池壳体（54）上表面的进液口（60）、固定安装在进液口（60）上方的压盖（61）共同构成的。
6.根据权利要求5所述的一种河道内监测水质的预警装置，其特征在于，所述蓄电池机构（52）通过电线（62）与控制器（29）连接，为其提供电能。
7.根据权利要求1所述的一种河道内监测水质的预警装置，其特征在于，所述控制器（29）通过信号线（63）与水质分析仪（18）连接并交换信息。
8.根据权利要求1所述的一种河道内监测水质的预警装置，其特征在于，所述控制器（29）通过无线信号与信息处理系统连接（36）。
9.根据权利要求1所述的一种河道内监测水质的预警装置，其特征在于，所述信号发射器一（12）和信号发射器二（16）通过蓝牙信号与信号接收器（31）连接。
10.根据权利要求1所述的一种河道内监测水质的预警装置，其特征在于，所述控制器（29）与红外线测距仪（11）、小型水质检测仪（15）、抽水泵（19）、电动阀门（21）、水流测速仪（22）、电磁阀门（24）、排水泵（25）、电动机（38）等电性连接，通过PLC系统（33）控制。
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2017
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