CN107907641A - 一种用于流动性地下水的自动监测分析装置及使用方法 - Google Patents

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龚绪龙
卢毅
蔡田露
鄂建
袁桂华
李进
刘明遥
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    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F1/00—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow

Abstract

本发明涉及一种用于流动性地下水的自动监测分析装置及使用方法，其特征在于，包括控制箱、支撑柱、泵送单元、控制通讯单元和供电单元；所述泵送单元包括潜水泵、管道、流量计、保护盖、探杆和水质监测传感器；所述控制通讯单元包括数据控制模块、数据远程传输模块和水流量传感器；所述供电单元包括太阳能电池板、逆变控制器和蓄电池；所述保护盖设在监测井井口，所述泵送单元设置在所述流动性地下水的监测井的下部，所述控制箱、支撑柱、控制通讯单元和供电单元设置在所述流动性地下水的监测井的上部。本发明能够利用太阳能电源自行维持系统运行，不仅实时监测地下水水质、自动生成水质报告，而且能远程控制和传输数据，在野外开展地质调查工作。

Description

一种用于流动性地下水的自动监测分析装置及使用方法
技术领域
本发明属于地质调查技术领域，特别是涉及一种用于流动性地下水的自动监测分析装置及使用方法。
背景技术
为调查地下水体被污染的状况，目前主要采用监测井实施监测。监测井是指用钻孔法完成的监测地下水水位、水温、水质变化情况等的专用井，在井中放置监测仪器，并定时采取水样进行分析测试。2015年国土资源部发布的《2014中国国土资源公报》中明确指出，国家地下水监测工程进入实施阶段，在全国范围内建设10103个地下水监测站点，控制范围将扩大到350万平方千米。因此，开发对地下水进行长期监测分析的装备就显得尤为重要。中国专利201510401745.3提出了一种组合式地下水监测装置，虽然能够实现多层含水层和同一含水层的不同深度地下水监测和取样，但不能保持监测井水体动态循环，水质变化测试将会随着时间的变化而受到一定的影响，且不能及时生成水质报告。
综上所述，如何克服现有技术的不足，已成为当今地质调查技术领域中亟待解决的重点难题之一。
发明内容
本发明的目的是为克服现有技术的不足而提供了一种用于流动性地下水的自动监测分析装置及使用方法，本发明能够利用太阳能电源自行维持系统运行，不仅实时监测地下水水质，自动生成水质报告，而且能远程控制和传输数据，切实解决在野外开展地质调查工作费时费力的难题。
根据本发明提出的一种用于流动性地下水的自动监测分析装置，其特征在于，包括控制箱、支撑柱、泵送单元、控制通讯单元和供电单元；所述泵送单元包括潜水泵、管道、流量计、保护盖、探杆和水质监测传感器；所述控制通讯单元包括数据控制模块、数据远程传输模块和水流量传感器；所述供电单元包括太阳能电池板、逆变控制器和蓄电池；其中：所述控制箱设有两层隔板而被均分为三层结构，所述控制箱设有带安全密码锁的密保安全装置，所述水流量传感器设在流量计内，所述保护盖设置在监测井井口；所述泵送单元设置在所述流动性地下水的监测井的下部，所述控制箱、支撑柱、控制通讯单元和供电单元设置在所述流动性地下水的监测井的上部。
本发明提出的的一种用于流动性地下水的自动监测分析装置的进一步优选方案是，所述控制箱上设有避雷针。
本发明的实现原理：在监测井上建立自动泵送取样单元，业主平台远程控制整个装置的运行状态并获取水质监测报告；整个装置通过太阳能电池板供电，为野外工作提供了持续电源；数据控制单元通过流量传感器向流量计发送指令并接收流量数据和实时水质数据。
本发明与现有技术相比其显著优点在于：
一是本发明能够稳定地从指定深度抽取水样至地面。
二是本发明能够促使监测井内地下水体进行循环，保证监测数据的准确性。
三是本发明能够对抽取水量进行监测与反馈控制。
四是本发明能实时监测动态地下水水质和生成水质状况报告。
五是本发明采用了数据输出端口和远程数据传输模块，能够将抽取状态切换信息和水质状况报告发送至指定平台。
六是本发明采用了太阳能电池和逆变控制器，能够连续供电，解决了现场无电源的难题。
七是本发明设备外设防雷措施，预防在野外空旷场地发生意外。
八是本发明提出的一种用于流动性地下水的自动监测分析装置广泛适用于在野外开展地质调查工作。
附图说明
图1为本发明提出的一种用于流动性地下水的自动监测分析装置的结构示意图。
图2为本发明提出的一种用于流动性地下水的自动监测分析装置的控制箱的结构示意图。
图3为本发明提出的一种用于流动性地下水的自动监测分析装置的运行流程示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明的具体实施方式作进一步的详细说明。
结合图1-3，本发明提出的一种用于流动性地下水的自动监测分析装置，其特征在于，包括控制箱1、支撑柱17、泵送单元、控制通讯单元和供电单元；所述泵送单元包括潜水泵5、管道6、流量计8、保护盖7、探杆15和水质监测传感器16；所述控制通讯单元包括数据控制模块9、数据远程传输模块10和水流量传感器11；所述供电单元包括太阳能电池板12、逆变控制器13和蓄电池14；其中：所述控制箱1设有两层隔板2而被均分为三层结构，所述控制箱1设有带安全密码锁的密保安全装置，所述控制箱1上设有避雷针3，所述水流量传感器11设在流量计8内，所述保护盖7设置在监测井4井口；所述泵送单元设置在所述流动性地下水的监测井4的下部，所述控制箱1、支撑柱17、控制通讯单元和供电单元设置在所述流动性地下水的监测井4的上部。
结合图1-3，本发明提出的一种用于流动性地下水的自动监测分析装置的使用方法，其特征在于：所述自动监测分析装置，包括控制箱1、支撑柱17、泵送单元、控制通讯单元和供电单元；所述泵送单元包括潜水泵5、管道6、流量计8、保护盖7、探杆15和水质监测传感器16；所述控制通讯单元包括数据控制模块9、数据远程传输模块10和水流量传感器11；所述供电单元包括太阳能电池板12、逆变控制器13和蓄电池14；其中：所述控制箱1设有两层隔板2而被均分为三层结构，所述控制箱1设有带安全密码锁的密保安全装置，所述控制箱1上设有避雷针3，所述水流量传感器11设在流量计8内，所述保护盖7设置在监测井4井口；所述泵送单元设置在所述流动性地下水的监测井4的下部，所述控制箱1、支撑柱17、控制通讯单元和供电单元设置在所述流动性地下水的监测井4的上部；所述自动监测分析装置的具体使用包括如下步骤：
步骤1，潜水泵5接收到数据控制模块9的指令信息后开始泵送，同时数据控制模块9发送状态信息；
步骤2，流量计8通过水流量传感器11接收到数据控制模块9指令信息后开始统计流量，同时向数据控制模块9发送流量数据信息；
步骤3，水质监测传感器16向数据控制模块9发送实时水质状况数据信息；
步骤4，数据控制模块9接收数据信息后自动生成水质状况报告；
步骤5，数据远程传输模块10上传水质状况报告至远端的业主平台，同时接收业主平台的指令信息并反馈发送给数据控制模块9；
步骤6，逆变控制器13接收数据控制模块9指令信息后向潜水泵5供电。
本发明提出的一种用于流动性地下水的自动监测分析装置的的部件选择要求如下：
所述数据远程传输模块10选用DTU，专门用于将串口数据转换为IP数据或将IP数据转换为串口数据通过无线通信网络进行传送的无线终端设备。
所述蓄电池14为可持续使用的长寿命的锂电池。
所述潜水泵5扬程为40m，满足抽取水样要求。
所述数据控制模块9能够生成水质状况报告，其中包括水位、水温、矿物成分、pH值和硬度等，根据需要可以进行设置。
本发明提出的一种用于流动性地下水的自动监测分析装置的具体实施例进一步公开如下，以某地质调查中心野外地下水监测井为例，具体实施步骤如下：
A、在监测井旁修建一个支撑柱17，控制箱1设置在支撑柱顶部；
B、在控制箱1顶部设置太阳能电池板12，并连接逆变控制器13和蓄电池14；
C、在监测井4上依次设置潜水泵5、管道6、保护盖7和流量计8、探杆15和水质监测传感器16；
D、在控制箱1内设置数据控制模块9、数据远程传输模块10、逆变控制器13和蓄电池14，准确安装线路；
E、装配全部完成后，调试装置，检查系统能否正常工作；
F、业主平台发送已知指令信息，接收水质报告，现场人员检验系统的准确性，如无问题，投入正常使用。
本发明的具体实施方式中凡未涉到的说明属于本领域的公知技术，可参考公知技术加以实施。
本发明经反复试验验证，取得了满意的试用效果。
以上具体实施方式及实施例是对本发明提出的一种用于流动性地下水的自动监测分析装置及使用方法的具体支持，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在本技术方案基础上所做的任何等同变化或等效的改动，均仍属于本发明技术方案保护的范围。

Claims (3)

1.一种用于流动性地下水的自动监测分析装置，其特征在于，包括控制箱（1）、支撑柱（17）、泵送单元、控制通讯单元和供电单元；所述泵送单元包括潜水泵（5）、管道（6）、流量计（8）、保护盖（7）、探杆（15）和水质监测传感器（16）；所述控制通讯单元包括数据控制模块（9）、数据远程传输模块（10）和水流量传感器（11）；所述供电单元包括太阳能电池板（12）、逆变控制器（13）和蓄电池（14）；其中：所述控制箱（1）设有两层隔板（2）而被均分为三层结构，所述控制箱（1）设有带安全密码锁的密保安全装置，所述水流量传感器（11）设在流量计（8）内，所述保护盖（7）设置在监测井（4）井口；所述泵送单元设置在所述流动性地下水的监测井（4）的下部，所述控制箱（1）、支撑柱（17）、控制通讯单元和供电单元设置在所述流动性地下水的监测井（4）的上部。
2.根据权利要求1所述的一种用于流动性地下水的自动监测分析装置，其特征在于，所述控制箱（1）上设有避雷针（3）。
3.根据权利要求1或2所述的一种用于流动性地下水的自动监测分析装置的使用方法，其特征在于：所述自动监测分析装置，包括控制箱（1）、支撑柱（17）、泵送单元、控制通讯单元和供电单元；所述泵送单元包括潜水泵（5）、管道（6）、流量计（8）、保护盖（7）、探杆（15）和水质监测传感器（16）；所述控制通讯单元包括数据控制模块（9）、数据远程传输模块（10）和水流量传感器（11）；所述供电单元包括太阳能电池板（12）、逆变控制器（13）和蓄电池（14）；其中：所述控制箱（1）设有两层隔板（2）而被均分为三层结构，所述控制箱（1）设有带安全密码锁的密保安全装置，所述水流量传感器（11）设在流量计（8）内，所述保护盖（7）设置在监测井（4）井口；所述泵送单元设置在所述流动性地下水的监测井（4）的下部，所述控制箱（1）、支撑柱（17）、控制通讯单元和供电单元设置在所述流动性地下水的监测井（4）的上部；所述自动监测分析装置的具体使用步骤包括如下：
步骤1，潜水泵（5）接收到数据控制模块（9）的指令信息后开始泵送，同时数据控制模块（9）发送状态信息；
步骤2，流量计（8）通过水流量传感器（11）接收到数据控制模块（9）指令信息后开始统计流量，同时向数据控制模块（9）发送流量数据信息；
步骤3，水质监测传感器（16）向数据控制模块（9）发送实时水质状况数据信息；
步骤4，数据控制模块（9）接收数据信息后自动生成水质状况报告；
步骤5，数据远程传输模块（10）上传水质状况报告至远端的业主平台，同时接收业主平台的指令信息并反馈发送给数据控制模块（9）；
步骤6，逆变控制器（13）接收数据控制模块（9）的指令信息后向潜水泵（5）供电。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109441840A (zh) * 2018-09-30 2019-03-08 邢台广睿电子科技有限公司 一种可远程监控流量的潜水泵
CN109444369A (zh) * 2018-12-20 2019-03-08 湖南新光智能科技有限公司 一种下水道水质检测装置
CN111650350A (zh) * 2020-06-24 2020-09-11 孟春丽 地下水监测系统
CN112268996A (zh) * 2020-10-13 2021-01-26 广东省地质建设工程勘察院 一种地质环境监测装置及监测方法

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102393994A (zh) * 2011-09-05 2012-03-28 青岛理工大学 新型分布式水井水质参数无线远传装置
KR20120034955A (ko) * 2010-10-04 2012-04-13 코오롱글로벌 주식회사 태양 에너지를 이용한 무선 지하수 모니터링 시스템
CN202257902U (zh) * 2011-09-05 2012-05-30 青岛理工大学 新型分布式水井水质参数无线远传装置
KR20120103030A (ko) * 2011-03-09 2012-09-19 동아대학교 산학협력단 해수 침투 모니터링 장치 및 방법
CN203079772U (zh) * 2013-01-05 2013-07-24 中环循(北京)环境技术中心 活性炭纳米铁有机污染地下水处理装置
CN103235098A (zh) * 2013-05-13 2013-08-07 安徽工程大学 地下水在线水质监测系统
CN105628101A (zh) * 2016-01-28 2016-06-01 成都万江港利科技股份有限公司 地下水自动监测系统
CN205580557U (zh) * 2016-04-25 2016-09-14 马金宝 一种水井自动抽水试验装置

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20120034955A (ko) * 2010-10-04 2012-04-13 코오롱글로벌 주식회사 태양 에너지를 이용한 무선 지하수 모니터링 시스템
KR20120103030A (ko) * 2011-03-09 2012-09-19 동아대학교 산학협력단 해수 침투 모니터링 장치 및 방법
CN102393994A (zh) * 2011-09-05 2012-03-28 青岛理工大学 新型分布式水井水质参数无线远传装置
CN202257902U (zh) * 2011-09-05 2012-05-30 青岛理工大学 新型分布式水井水质参数无线远传装置
CN203079772U (zh) * 2013-01-05 2013-07-24 中环循(北京)环境技术中心 活性炭纳米铁有机污染地下水处理装置
CN103235098A (zh) * 2013-05-13 2013-08-07 安徽工程大学 地下水在线水质监测系统
CN105628101A (zh) * 2016-01-28 2016-06-01 成都万江港利科技股份有限公司 地下水自动监测系统
CN205580557U (zh) * 2016-04-25 2016-09-14 马金宝 一种水井自动抽水试验装置

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109441840A (zh) * 2018-09-30 2019-03-08 邢台广睿电子科技有限公司 一种可远程监控流量的潜水泵
CN109444369A (zh) * 2018-12-20 2019-03-08 湖南新光智能科技有限公司 一种下水道水质检测装置
CN111650350A (zh) * 2020-06-24 2020-09-11 孟春丽 地下水监测系统
CN112268996A (zh) * 2020-10-13 2021-01-26 广东省地质建设工程勘察院 一种地质环境监测装置及监测方法

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