CN109238371A - 一种水库生态环境监测装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种水库生态环境监测装置，装置本体的底部设置有浮板，浮板顶部的中部安装有箱体，箱体内部的中部安装有蓄电池，蓄电池左侧的两端安装有Y355电动机，Y355电动机的一端固定连接有转动轴，转动轴的一端安装有凸轮，箱体顶部的中部安装有电动缸，电动缸的顶端安装有太阳能电池板，电动缸底端的左侧安装有左电动推杆，电动缸底端的右侧安装有右电动推杆，浮板顶部的四角安装有采水器，采水器的一侧安装有支板，支板的底端安装有抽气泵，抽气泵的底端固定连接有抽气管，抽气管的底端安装有采水筒，本发明抽气管与采水筒通过螺纹固定连接，操作简单，方便安装和拆卸，提高了水质采集的便利性，增强了装置本体的实用性。

Description

一种水库生态环境监测装置
技术领域
本发明涉及一种水库环境监测装置技术领域，具体为一种水库生态环境监测装置。
背景技术
随着社会经济的快速发展，我国的城镇化建设和工业化建设进程显著加快，虽然人们的生活水平得到一定程度的增强，但环境污染问题也越来越严重，大大降低了人们的生存质量，水库的作用主要是为人类提供水资源，一旦在水库中出现污染问题，就会降低水库水质，进而对人们的生活产生直接影响，甚至会威胁人们的生命健康，为了避免上述现象，通常会在水库内安装水库生态环境监测装置，以实现对水库的管理和生态环境的保护，现有的水库生态环境监测装置多数结构简单，采集数据单一，无法满足监测的需求，也不具有一定的防御体系，安全性较低，此外，由于大部分采集装置都是固定的，不能对不同地点的水进行采集，还需人工进行操作，劳动强度高，实用性较差。
因此，需要设计一种水库生态环境监测装置来解决此类问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种水库生态环境监测装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种水库生态环境监测装置，包括装置本体、浮板、箱体、电动缸、太阳能电池板、左划桨、右划桨、连杆、JF-D800A水质传感器、采水器、凸轮、MH-YLC雨量传感器、左电动推杆、左横板、RY-CPM2512空气质量传感器、右电动推杆、右横板、FC-1风速风向传感器、转轴、蓄电池、逆变器、ARM微处理器、Y355电动机、转动轴、DZD-T4光照度传感器、DB171温湿度传感器、无线收发模块、支板、抽气泵、采水筒、抽气管、集水槽和通槽，所述装置本体的底部设置有所述浮板，所述浮板的底端安装有所述JF-D800A水质传感器，所述浮板顶部的中部安装有所述箱体，所述箱体内部的中部安装有所述蓄电池，所述蓄电池左侧的两端安装有所述Y355电动机，所述Y355电动机的一端固定连接有所述转动轴，所述转动轴的一端安装有所述凸轮，所述箱体顶部的中部安装有所述电动缸，所述电动缸的顶端安装有所述太阳能电池板，所述电动缸底端的左侧安装有所述左电动推杆，所述左电动推杆的一端安装有所述左横板，所述左横板的顶部安装有所述RY-CPM2512空气质量传感器和所述DZD-T4光照度传感器，所述电动缸底端的右侧安装有所述右电动推杆，所述右电动推杆的一端安装有所述右横板，所述右横板的顶部安装有所述FC-1风速风向传感器和所述DB171温湿度传感器，所述浮板顶部的四角安装有所述采水器，所述采水器的一侧安装有所述支板，所述支板的底端安装有所述抽气泵，所述抽气泵的底端固定连接有所述抽气管，所述抽气管的底端安装有所述采水筒。
进一步的，所述蓄电池的右侧安装有逆变器、ARM微处理器和无线收发模块，所述太阳能电池板与逆变器电性连接，逆变器与所述蓄电池电性连接，所述蓄电池与所述JF-D800A水质传感器、所述RY-CPM2512空气质量传感器、所述FC-1风速风向传感器、ARM微处理器、所述DZD-T4光照度传感器和所述DB171温湿度传感器电性连接，所述JF-D800A水质传感器、所述RY-CPM2512空气质量传感器、所述FC-1风速风向传感器、所述DZD-T4光照度传感器和所述DB171温湿度传感器与ARM微处理器电性连接，ARM微处理器电性连接所述电动缸、所述左电动推杆、所述右电动推杆、所述Y355电动机和所述抽气泵。
进一步的，所述左电动推杆与所述左横板通过紧固件固定连接，所述右电动推杆与所述右横板通过紧固件固定连接。
进一步的，所述浮板两侧的左端安装有左划桨，左划桨的右侧安装有连杆，连杆的一端安装有右划桨，左划桨和右划桨的中部安装有转轴，所述浮板与左划桨和右划桨通过转轴活动连接。
进一步的，所述箱体顶部的两端安装有MH-YLC雨量传感器，所述蓄电池与MH-YLC雨量传感器电性连接，MH-YLC雨量传感器与ARM微处理器电性连接。
进一步的，所述Y355电动机与所述凸轮通过所述转动轴固定连接。
进一步的，所述抽气管与所述采水筒通过螺纹固定连接。
进一步的，所述采水筒的中部设置有通槽，通槽的外侧设置有集水槽。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：该种水库生态环境监测装置，通过在装置本体上安装JF-D800A水质传感器、MH-YLC雨量传感器、RY-CPM2512空气质量传感器、FC-1风速风向传感器、DZD-T4光照度传感器和DB171温湿度传感器六个传感器，能够实现对水库生态环境多种数据的采集，保证了信息的准确性，方便后续分析和处理，增强了水库的安全性；通过在浮板上安装左划桨、右划桨和四个采水器，能够实现对水库多处地点水质的采集，无需人工操作，节省了劳动成本，提高了采集效率，增强了装置本体的实用性。
附图说明
图1是本发明的主视结构示意图；
图2是本发明的主视内部结构示意图；
图3是本发明的左视结构示意图；
图4是本发明的右视结构示意图；
图5是本发明的浮板和箱体俯视结构示意图；
图6是本发明的采水器剖面结构示意图；
附图标记中：1-装置本体；2-浮板；3-箱体；4-电动缸；5-太阳能电池板；6-左划桨；7-右划桨；8-连杆；9-JF-D800A水质传感器；10-采水器；11-凸轮；12-MH-YLC雨量传感器；13-左电动推杆；14-左横板；15-RY-CPM2512空气质量传感器；16-右电动推杆；17-右横板；18-FC-1风速风向传感器；19-转轴；20-蓄电池；21-逆变器；22-ARM微处理器；23-Y355电动机；24-转动轴；25-DZD-T4光照度传感器；26-DB171温湿度传感器；27-无线收发模块；28-支板；29-抽气泵；30-采水筒；31-抽气管；32-集水槽；33-通槽。
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。
请参阅图1-6，本发明提供一种技术方案：一种水库生态环境监测装置，包括装置本体1、浮板2、箱体3、电动缸4、太阳能电池板5、左划桨6、右划桨7、连杆8、JF-D800A水质传感器9、采水器10、凸轮11、MH-YLC雨量传感器12、左电动推杆13、左横板14、RY-CPM2512空气质量传感器15、右电动推杆16、右横板17、FC-1风速风向传感器18、转轴19、蓄电池20、逆变器21、ARM微处理器22、Y355电动机23、转动轴24、DZD-T4光照度传感器25、DB171温湿度传感器26、无线收发模块27、支板28、抽气泵29、采水筒30、抽气管31、集水槽32和通槽33，装置本体1的底部设置有浮板2，浮板2的底端安装有JF-D800A水质传感器9，浮板2顶部的中部安装有箱体3，箱体3内部的中部安装有蓄电池20，蓄电池20左侧的两端安装有Y355电动机23，Y355电动机23的一端固定连接有转动轴24，转动轴24的一端安装有凸轮11，箱体3顶部的中部安装有电动缸4，电动缸4的顶端安装有太阳能电池板5，电动缸4底端的左侧安装有左电动推杆13，左电动推杆13的一端安装有左横板14，左横板14的顶部安装有RY-CPM2512空气质量传感器15和DZD-T4光照度传感器25，电动缸4底端的右侧安装有右电动推杆16，右电动推杆16的一端安装有右横板17，右横板17的顶部安装有FC-1风速风向传感器18和DB171温湿度传感器26，浮板2顶部的四角安装有采水器10，采水器10的一侧安装有支板28，支板28的底端安装有抽气泵29，抽气泵29的底端固定连接有抽气管31，抽气管31的底端安装有采水筒30。
进一步的，蓄电池20的右侧安装有逆变器21、ARM微处理器22和无线收发模块27，太阳能电池板5与逆变器21电性连接，逆变器21与蓄电池20电性连接，蓄电池20与JF-D800A水质传感器9、RY-CPM2512空气质量传感器15、FC-1风速风向传感器18、ARM微处理器22、DZD-T4光照度传感器25和DB171温湿度传感器26电性连接，JF-D800A水质传感器9、RY-CPM2512空气质量传感器15、FC-1风速风向传感器18、DZD-T4光照度传感器25和DB171温湿度传感器26与ARM微处理器22电性连接，ARM微处理器22电性连接电动缸4、左电动推杆13、右电动推杆16、Y355电动机23和抽气泵29，太阳能电池板5能够将太阳能转化为电能存储在蓄电池20中，蓄电池20能够通过逆变器21将直流电转换为交流电，蓄电池20为JF-D800A水质传感器9、RY-CPM2512空气质量传感器15、FC-1风速风向传感器18、ARM微处理器22、DZD-T4光照度传感器25和DB171温湿度传感器26的工作提供所需电能，JF-D800A水质传感器9、RY-CPM2512空气质量传感器15、FC-1风速风向传感器18、DZD-T4光照度传感器25和DB171温湿度传感器26能够将监测到的信息实时发送给ARM微处理器22，ARM微处理器22控制电动缸4、左电动推杆13、右电动推杆16、Y355电动机23和抽气泵29的工作。
进一步的，左电动推杆13与左横板14通过紧固件固定连接，右电动推杆16与右横板17通过紧固件固定连接，左横板14和右横板17能够分别在左电动推杆13和右电动推杆16的作用下进行伸出和收回，从而实现对其顶部传感器的收纳，灵活快捷，提高了装置本体1的工作效率。
进一步的，浮板2两侧的左端安装有左划桨6，左划桨6的右侧安装有连杆8，连杆8的一端安装有右划桨7，左划桨6和右划桨7的中部安装有转轴19，浮板2与左划桨6和右划桨7通过转轴19活动连接，转动灵活，能够实现左划桨6和右划桨7的同步划动，进而实现装置本体1的行走，简单实用，便于节省成本。
进一步的，箱体3顶部的两端安装有MH-YLC雨量传感器12，蓄电池20与MH-YLC雨量传感器12电性连接，MH-YLC雨量传感器12与ARM微处理器22电性连接，蓄电池20为MH-YLC雨量传感器12的工作提供所需电能，MH-YLC雨量传感器12能够将其监测到的雨量大小实时发送给ARM微处理器22，当监测到大于设定值时，ARM微处理器22一方面会将信号通过无线收发模块27发送给外部控制终端对工作人员进行提醒，另一方面会直接启动左电动推杆13和右电动推杆16对相应传感器进行收纳，同时启动电动缸4下移太阳能电池板5对其进行遮盖，灵敏高效，在保证信息高效传输，提高水库安全性的同时，也避免了雨水对装置本体1的损害，延长了其使用寿命。
进一步的，Y355电动机23与凸轮11通过转动轴24固定连接，转动轴24能够在Y355电动机23的作用下带动凸轮11转动，从而实现对左划桨6的来回推动，进而实现装置本体1的移动，结构简单，灵活快捷，便于实现装置本体1的移动和固定。
进一步的，抽气管31与采水筒30通过螺纹固定连接，操作简单，方便安装和拆卸，提高了水质采集的便利性，增强了装置本体1的实用性。
进一步的，采水筒30的中部设置有通槽33，通槽33的外侧设置有集水槽32，集水槽32的整体结构为锥形设计，抽气泵29工作时，水库水能够在抽吸力的作用下沿着通槽33向上移动，进而进入到集水槽32内进行存储，结构简单，设计合理，提高了装置本体1的采集效率。
工作原理：该种水库生态环境监测装置，在晴天使用时，太阳能电池板5会将太阳能转化为电能存储在蓄电池20中，蓄电池20会通过逆变器21将直流电转换为交流电供装置本体1工作，JF-D800A水质传感器9、RY-CPM2512空气质量传感器15、FC-1风速风向传感器18、DZD-T4光照度传感器25和DB171温湿度传感器26会将监测到的水质情况、空气质量、风速大小、风向、光照强度和温湿度大小等与水库生态环境相关的信息实时发送给ARM微处理器22进行分析和处理，当处理得到的数据超过设定值时，ARM微处理器22会立即将其通过无线收发模块27发送给外部控制终端对工作人员进行提醒，以实现对水库的实时监控，在雨天使用时，当MH-YLC雨量传感器12监测到雨量大于设定值时，会将信号立即发送给ARM微处理器22，ARM微处理器22在接收到信号后，一方面会将其通过无线收发模块27发送给外部控制终端对工作人员进行提醒，另一方面会直接启动左电动推杆13和右电动推杆16对相应传感器进行收纳，同时启动电动缸4下移太阳能电池板5对其进行遮盖，当需要对多处水质进行采集时，先启动浮板2上的任意一个抽气泵29工作，水库中的水随即在抽气管31的作用下沿着通槽33向上移动，并进入到集水槽32内进行存储，接着启动Y355电动机23工作，凸轮11随即在转动轴24的作用下推动左划桨6和右划桨7划动，当将装置本体1移动到另一处采集点后，再启动另一个抽气泵29进行采集，如此反复，直至将四个采水筒30全部集满，这种水库生态环境监测装置，不仅操作简单，使用方便，而且灵活高效，节能环保，信息准确，安全可靠，工作效率高，监测效果好，劳动强度低，采集成本少，工作范围广，使用寿命长，能源利用率高。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种水库生态环境监测装置，包括装置本体(1)、浮板(2)、箱体(3)、电动缸(4)、太阳能电池板(5)、左划桨(6)、右划桨(7)、连杆(8)、JF-D800A水质传感器(9)、采水器(10)、凸轮(11)、MH-YLC雨量传感器(12)、左电动推杆(13)、左横板(14)、RY-CPM2512空气质量传感器(15)、右电动推杆(16)、右横板(17)、FC-1风速风向传感器(18)、转轴(19)、蓄电池(20)、逆变器(21)、ARM微处理器(22)、Y355电动机(23)、转动轴(24)、DZD-T4光照度传感器(25)、DB171温湿度传感器(26)、无线收发模块(27)、支板(28)、抽气泵(29)、采水筒(30)、抽气管(31)、集水槽(32)和通槽(33)，其特征在于：所述装置本体(1)的底部设置有所述浮板(2)，所述浮板(2)的底端安装有所述JF-D800A水质传感器(9)，所述浮板(2)顶部的中部安装有所述箱体(3)，所述箱体(3)内部的中部安装有所述蓄电池(20)，所述蓄电池(20)左侧的两端安装有所述Y355电动机(23)，所述Y355电动机(23)的一端固定连接有所述转动轴(24)，所述转动轴(24)的一端安装有所述凸轮(11)，所述箱体(3)顶部的中部安装有所述电动缸(4)，所述电动缸(4)的顶端安装有所述太阳能电池板(5)，所述电动缸(4)底端的左侧安装有所述左电动推杆(13)，所述左电动推杆(13)的一端安装有所述左横板(14)，所述左横板(14)的顶部安装有所述RY-CPM2512空气质量传感器(15)和所述DZD-T4光照度传感器(25)，所述电动缸(4)底端的右侧安装有所述右电动推杆(16)，所述右电动推杆(16)的一端安装有所述右横板(17)，所述右横板(17)的顶部安装有所述FC-1风速风向传感器(18)和所述DB171温湿度传感器(26)，所述浮板(2)顶部的四角安装有所述采水器(10)，所述采水器(10)的一侧安装有所述支板(28)，所述支板(28)的底端安装有所述抽气泵(29)，所述抽气泵(29)的底端固定连接有所述抽气管(31)，所述抽气管(31)的底端安装有所述采水筒(30)。
2.根据权利要求1所述的一种水库生态环境监测装置，其特征在于：所述蓄电池(20)的右侧安装有逆变器(21)、ARM微处理器(22)和无线收发模块(27)，所述太阳能电池板(5)与逆变器(21)电性连接，逆变器(21)与所述蓄电池(20)电性连接，所述蓄电池(20)与所述JF-D800A水质传感器(9)、所述RY-CPM2512空气质量传感器(15)、所述FC-1风速风向传感器(18)、ARM微处理器(22)、所述DZD-T4光照度传感器(25)和所述DB171温湿度传感器(26)电性连接，所述JF-D800A水质传感器(9)、所述RY-CPM2512空气质量传感器(15)、所述FC-1风速风向传感器(18)、所述DZD-T4光照度传感器(25)和所述DB171温湿度传感器(26)与ARM微处理器(22)电性连接，ARM微处理器(22)电性连接所述电动缸(4)、所述左电动推杆(13)、所述右电动推杆(16)、所述Y355电动机(23)和所述抽气泵(29)。
3.根据权利要求1所述的一种水库生态环境监测装置，其特征在于：所述左电动推杆(13)与所述左横板(14)通过紧固件固定连接，所述右电动推杆(16)与所述右横板(17)通过紧固件固定连接。
4.根据权利要求1所述的一种水库生态环境监测装置，其特征在于：所述浮板(2)两侧的左端安装有左划桨(6)，左划桨(6)的右侧安装有连杆(8)，连杆(8)的一端安装有右划桨(7)，左划桨(6)和右划桨(7)的中部安装有转轴(19)，所述浮板(2)与左划桨(6)和右划桨(7)通过转轴(19)活动连接。
5.根据权利要求1所述的一种水库生态环境监测装置，其特征在于：所述箱体(3)顶部的两端安装有MH-YLC雨量传感器(12)，所述蓄电池(20)与MH-YLC雨量传感器(12)电性连接，MH-YLC雨量传感器(12)与ARM微处理器(22)电性连接。
6.根据权利要求1所述的一种水库生态环境监测装置，其特征在于：所述Y355电动机(23)与所述凸轮(11)通过所述转动轴(24)固定连接。
7.根据权利要求1所述的一种水库生态环境监测装置，其特征在于：所述抽气管(31)与所述采水筒(30)通过螺纹固定连接。
8.根据权利要求1所述的一种水库生态环境监测装置，其特征在于：所述采水筒(30)的中部设置有通槽(33)，通槽(33)的外侧设置有集水槽(32)。
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