CN110018286A - 一种综合水质监测检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种综合水质监测检测装置，包括底盘、沉积物采集装置、水质监测装置，沉积物采集装置包括进水管、第一出水管、第二出水管、沉降管、排水管；第一出水管、第二出水管、沉降管连通。沉降管包括管体、封盖组件；封盖组件包括第一盖体、第二盖体、支架、第一齿条、第一齿轮、第一马达、第一滤网、第二滤网；第一盖体使从进水口进入的流水沿着第一出水管、第二出水管流出；滤网使沉降物落入沉降管；第二盖体将沉降管封闭。排水管包括锥形管、锥形盖、第二马达、接水管；锥形管位于沉降管内；接水管位于沉降管外部。水质监测装置包括第三马达、第三齿条、第三齿轮、浊度传感器、温度传感器。本发明做到综合、全面的监测检测水质情况。

Description

一种综合水质监测检测装置

技术领域

本发明涉及水质监测检测领域；具体涉及一种综合水质监测检测装置。

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。

现有通用的水质监测检测装置，不能在应用各种传感器监测水质的同时，对该层的沉积物进行收集采集，不够全面。

发明内容

本发明的目的是提供一种在通过各种传感器监测水质的同时，可以采集沉积物，做到对水质的综合监测检测。

为了达到上述目的，本发明提出的技术方案如下：

一种综合水质监测检测装置，包括底盘、沉积物采集装置、水质监测装置，沉积物采集装置包括进水管、第一出水管、第二出水管、沉降管、排水管；第一出水管与第二出水管对接形成出水管，出水管上具有进水接口，进水接口外设置有螺纹；出水管上具有沉降接口，沉降接口外设置有卡接结构。

进水接口与第一出水管、第二出水管分别具有90°夹角；进水接口与沉降接口之间具有90°夹角；沉降接口与与第一出水管、第二出水管分别具有90°夹角；进水管、第一出水管、第二出水管、沉降管连通。

进水管螺旋连接在进水接口；进水管与第一出水管、第二出水管形成T字型管；沉降管卡接在沉降接口；所述沉降管包括管体、封盖组件；管体上端设置管体开口，管体开口卡接在在沉降接口；所述封盖组件包括第一工位封闭管体开口，以及第二工位开启管体开口。

所述封盖组件包括第一盖体、第二盖体、支架、第一齿条、第一齿轮、第一马达、第一滤网、第二滤网；第一盖体与第二盖体固定连接，齿条安装在第二盖体上，齿轮与齿条啮合，齿轮安装在马达主轴上；马达通过支架安装在管体上。

第一滤网内切于第一出水管内，第二滤网内切于第二出水管内；第一滤网和第二滤网倾斜使上端相交，第一滤网和第二滤网的竖直投影面积等于沉降管开口。

所述第一盖体将第一出水管和第二出水管封闭，使从进水口进入的流水沿着第一出水管、第二出水管流出；所述第一滤网、第二滤网使沉降物下落进入沉降管内；所述第二盖体在电机带动下将沉降管封闭。

排水管包括锥形管、锥形盖、第二马达、接水管；锥形管位于沉降管内；所述锥形管上设置有排水孔，锥形管内切设置锥形盖；第二马达固定在锥形管上，主轴穿过锥形管与锥形盖连接；锥形盖上对应排水孔设置有开孔，所述开孔随着锥形盖旋转依次开启排水孔；接水管位于沉降管外部，接水管螺旋连接在锥形管下方。

水质监测装置包括第三马达、第三齿条、第三齿轮、浊度传感器、温度传感器；浊度传感器和温度传感器分别安装在第三齿条的顶端，第三齿条与第三齿轮啮合，第三齿轮安装在第三马达的主轴上；第三马达安装在底盘上。

进一步的：进水管前端设置为喇叭口形。

进一步的：第一出水管和第二出水管结构相同，形成喇叭形出水口。

进一步的：所述第一盖体与进水管正对面设置有弧形壁，所述弧形壁的球心角为-45°。

进一步的：所述排水孔在锥形管比上按照螺旋线排列，对应的排水孔在锥形盖上螺旋线排列。

进一步的：所述第三马达和第三齿轮安装在密封盒中，齿条的上端伸出盒体，在盒体的侧壁上设置限位结构；齿条与盒体之间动密封。

进一步的：底盘下部设有插针，所述插针均匀的分布在基座底部。

进一步的：所述底盘为圆形。

进一步的：所述沉积物采集装置至少设置一组，多组方向不同。

进一步的：在沉降管内设置有液位传感器。

本发明的技术效果是：

本发明结构简单，可靠；在监测水质浊度等可通过各种传感器采集数据情况的同时，可以根据需要采集沉积物，做进一步的分析，做到综合、全面的监测检测。特别适合水文、水质监测的长期性、连续性、突变性的特点，将有可能对现有的水质环境检测、监测起到积极的作用。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

在附图中：

图1是本发明的总体结构示意图；

图2是图1的装置工作示意图；

图3是进水管、第一出水管、第二出水管配合示意图；

图4是沉降管立体结构示意图；

图5是图4中的剖视结构示意图；

图6是排水管的爆炸结构示意图；

图7是水质监测组件结构示意图。

以上各附图中：

底盘1，插针11；沉积物采集装置2，进水管21，第一出水管22，第二出水管23；

沉降管24，封盖组件241，第一齿轮2410，第二盖体2411，第一齿条2412，第一马达2413，支架2414，弧形壁2415，第一盖体2416，第一滤网2417，第二滤网2418；

排水管25，第二马达251，锥形管252，排水孔253，开孔254，锥形盖255，接水管256；水质监测装置3，密封盒30，第三齿轮31，第三马达32，第三齿条33，浊度传感器34，温度传感器35。

具体实施方式

下面将结合附图以及具体实施例来详细说明本发明，其中的示意性实施例以及说明仅用来解释本发明，但并不作为对本发明的不当限定。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

一种综合水质监测检测装置，包括底盘1、沉积物采集装置2、水质监测装置3，沉积物采集装置2包括进水管21、第一出水管22、第二出水管23、沉降管24、排水管25。

第一出水管22与第二出水管23对接形成出水管，出水管上具有进水接口，进水接口外设置有螺纹；出水管上具有沉降接口，沉降接口外设置有卡接结构。

进水接口与第一出水管、第二出水管分别具有90°夹角；进水接口与沉降接口之间具有90°夹角；沉降接口与与第一出水管22、第二出水管23分别具有90°夹角。进水管21、第一出水管22、第二出水管23、沉降管24连通。

进水管21、第一出水管22、第二出水管23位于同一水平面上，出水顺畅，同时第一出水管22、第二出水管23、沉降管25在同一竖直面上，保证沉积物下落稳定。

以上各管路相交的位置为圆润过渡；另外，第一出水管21、第二出水管22的长度小于进水管21为佳，这样在进水流水时，流水可以快速通过该通道，提高沉积物采集速度。

进水管螺旋连接在进水接口；进水管21与第一出水管21、第二出水管22形成T字型管；沉降管24卡接在沉降接口。所述沉降管包括管体、封盖组件241；管体上端设置管体开口，管体开口卡接在在沉降接口；所述封盖组件包括第一工位封闭管体开口，以及第二工位开启管体开口。

在下沉采集沉积物时，封盖组件位于第二工位，这样不耽误沉积物采集，当沉积物采集完毕需要排水时，将管体开口封闭，然后排水，之后关闭排水管，管体内无水，将沉降管拿出做进一步的处理、分析。

所述封盖组件241包括第一盖体2416、第二盖体2411、支架2414、第一齿条2412、第一齿轮2410、第一马达2413、第一滤网2417、第二滤网2418；第一盖体2416与第二盖体2411固定连接，第一齿条2412安装在第二盖体2411上，第一齿轮2410与第一齿条2412啮合，第一齿轮2410安装在第一马达2413主轴上；第一马达2413通过支架2414安装在管体上。

马达驱动齿条，第一盖体、第二盖体切着第一滤网和第二滤网移动，第一盖体移动进入进水管内部，同时第二盖体将管体开口(上端)封堵。

第一滤网内切于第一出水管内，第二滤网内切于第二出水管内；第一滤网和第二滤网倾斜使上端相交，第一滤网和第二滤网的竖直投影面积等于沉降管开口。两滤网分别切斜倾斜，整体成椭圆形。

所述第一盖体将第一出水管和第二出水管封闭，使从进水口进入的流水沿着第一出水管、第二出水管流出；所述第一滤网、第二滤网使沉降物下落进入沉降管内；所述第二盖体在电机带动下将沉降管封闭。

排水管25包括锥形管252、锥形盖255、第二马达251、接水管256；锥形管位于沉降管内；所述锥形管上设置有排水孔253，锥形管内切设置锥形盖；第二马达251固定在锥形管252上，主轴穿过锥形管与锥形盖连接；锥形盖上对应排水孔253设置有开孔254，所述开孔254随着锥形盖255旋转依次开启排水孔253；接水管256位于沉降管外部，接水管256螺旋连接在锥形管252下方。

排水管25可以保证沉降管内的水流出，排水孔可以是从上向下依次具有，锥形盖旋转依次开启排水孔，因此锥形盖上的开孔是螺旋设置的。

水质监测装置3包括第三马达32、第三齿条33、第三齿轮31、浊度传感器34、温度传感器35；浊度传感器34和温度传感器35分别安装在第三齿条31的顶端，第三齿条31与第三齿轮31啮合，第三齿轮31安装在第三马达32的主轴上；第三马达32安装在底盘1上。

水质监测装置上的传感器，可以根据实际需要进行选择或是更换，在此不做限定。

第三齿条升降，可以监测不同水深的水质情况。传感器将检测的结果通过无线传输到监控主机上。

进一步的：进水管21前端设置为喇叭口形。进一步的：第一出水管和第二出水管结构相同，形成喇叭形出水口。喇叭形有利于水流的进入和排出。

另外在第一出水管和第二出水管排水末端可以设置有向下的弯管，这样可以避免扰乱同层水流，或是扰乱隔壁沉降管采集沉降物。

进一步的：所述第一盖体与进水管正对面设置有弧形壁2415，所述弧形壁的球心角为-45°。

球心角为-45°角的弧形壁，在进水管进水冲击时，可以有效的将水流分开，让水流沿着第一出水管、第二出水管流走，并且不会再第一盖上累积沉积物，保证沉积物有效的落入沉降管内。

进一步的：所述排水孔253在锥形管比上按照螺旋线排列，对应的排水孔在锥形盖上螺旋线排列。

螺旋线排列的话，根据水位的高低，可以旋转锥形盖，对排水孔从上向下的逐一开启；既有效的保证排水孔的无效开启，也避免排水时冲走沉积物。

至于螺旋线的具体形式，根据实际需要，进行密集排布或是稀松排布，在此不做限定。

进一步的：所述第三马达32和第三齿轮31安装在密封盒30中，齿条的上端伸出盒体，在盒体的侧壁上设置限位结构；齿条与盒体之间动密封。

其中第二电机、第一电机都需要装在密封盒子中，伸出密封盒的部件与密封盒之间都需要动密封(动密封为机械领域通用术语，并且密封方式也是通用的，具体结构在此不做详细赘述)。

进一步的：底盘下部设有插针11，所述插针11均匀的分布在基座底部。如果需要采集、监测水底层的情况，将整个底盘放置之后，插针插入河床(海床、池塘底部)等，便于固定，避免装置被冲走。

进一步的：所述底盘1为圆形。圆形的各处受力均衡，在投放和收回时，便于操作。

进一步的：所述沉积物采集装置至少设置一组，多组方向不同。

当需要采集不同位置的沉积物以及水质的监测时，将整个装置放置到不同水层、不同方向，可以采集不同水流向的沉积物，增加样本数量，提高检测准确性。

进一步的：在沉降管内设置有液位传感器。

在本发明中主要通过PLC控制各电机的运作，保证有效的检测水质，通过位移传感器的的反馈，PLC控制第三马达旋转的角度，以保证排水孔的开启，这样有顺序的开启排水孔，可以有效的保证沉降管内的沉积物去水彻底。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种综合水质监测检测装置，其特征在于：包括底盘、沉积物采集装置、水质监测装置，

沉积物采集装置包括进水管、第一出水管、第二出水管、沉降管、排水管；第一出水管与第二出水管对接形成出水管，出水管上具有进水接口，进水接口外设置有螺纹；出水管上具有沉降接口，沉降接口外设置有卡接结构；进水接口与第一出水管、第二出水管分别具有90°夹角；进水接口与沉降接口之间具有90°夹角；沉降接口与与第一出水管、第二出水管分别具有90°夹角；进水管、第一出水管、第二出水管、沉降管连通；

进水管螺旋连接在进水接口；进水管与第一出水管、第二出水管形成T字型管；

沉降管卡接在沉降接口；所述沉降管包括管体、封盖组件；管体上端设置管体开口，管体开口卡接在在沉降接口；所述封盖组件包括第一工位封闭管体开口，以及第二工位开启管体开口；

所述封盖组件包括第一盖体、第二盖体、支架、第一齿条、第一齿轮、第一马达、第一滤网、第二滤网；第一盖体与第二盖体固定连接，齿条安装在第二盖体上，齿轮与齿条啮合，齿轮安装在马达主轴上；马达通过支架安装在管体上；

第一滤网内切于第一出水管内，第二滤网内切于第二出水管内；第一滤网和第二滤网倾斜使上端相交，第一滤网和第二滤网的竖直投影面积等于沉降管开口；

所述第一盖体将第一出水管和第二出水管封闭，使从进水口进入的流水沿着第一出水管、第二出水管流出；所述第一滤网、第二滤网使沉降物下落进入沉降管内；所述第二盖体在电机带动下将沉降管封闭；

排水管包括锥形管、锥形盖、第二马达、接水管；锥形管位于沉降管内；所述锥形管上设置有排水孔，锥形管内切设置锥形盖，

第二马达固定在锥形管上，主轴穿过锥形管与锥形盖连接；锥形盖上对应排水孔设置有开孔，所述开孔随着锥形盖旋转依次开启排水孔；接水管位于沉降管外部，接水管螺旋连接在锥形管下方；

水质监测装置包括第三马达、第三齿条、第三齿轮、浊度传感器、温度传感器；浊度传感器和温度传感器分别安装在第三齿条的顶端，第三齿条与第三齿轮啮合，第三齿轮安装在第三马达的主轴上；第三马达安装在底盘上。

2.根据权利要求1所述的综合水质监测检测装置，其特征在于：进水管前端设置为喇叭口形。

3.根据权利要求1所述的综合水质监测检测装置，其特征在于：第一出水管和第二出水管结构相同，形成喇叭形出水口。

4.根据权利要求1所述的综合水质监测检测装置，其特征在于：所述第一盖体与进水管正对面设置有弧形壁，所述弧形壁的球心角为-45°。

5.根据权利要求1所述的综合水质监测检测装置，其特征在于：所述排水孔在锥形管比上按照螺旋线排列，对应的排水孔在锥形盖上螺旋线排列。

6.根据权利要求1所述的综合水质监测检测装置，其特征在于：所述第三马达和第三齿轮安装在密封盒中，齿条的上端伸出盒体，在盒体的侧壁上设置限位结构；齿条与盒体之间动密封。

7.根据权利要求1所述的综合水质监测检测装置，其特征在于：底盘下部设有插针，所述插针均匀的分布在基座底部。

8.根据权利要求1所述的综合水质监测检测装置，其特征在于：所述底盘为圆形。

9.根据权利要求1所述的综合水质监测检测装置，其特征在于：所述沉积物采集装置至少设置一组，多组方向不同。

10.根据权利要求1所述的综合水质监测检测装置，其特征在于：在沉降管内设置有液位传感器。