CN110260921A - 一种环境监测装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种环境监测装置及方法，包括监测箱体和重金属检测传感器，所述监测箱体底部设置有支撑杆，所述支撑杆底部设置有底盘，所述底盘两侧设置有固定长螺杆，所述底盘底部设置有土壤湿度传感器，所述监测箱体一侧壁上设置有箱门，所述监测箱体另一侧壁上设置有风速传感器；有益效果在于：本发明通过设置站立板、收集箱以及重金属检测传感器，可通过检测鸟类的粪便实现对鸟类体内重金属元素含量的检测，方便了用户的检测工作，同时也丰富了装置的检测功能。

Description

一种环境监测装置及方法

技术领域

本发明涉及环境监测设备技术领域，特别是涉及一种环境监测装置及方法。

背景技术

环境监测，是科学管理环境和环境执法监督的基础，是环境保护必不可少的基础性工作，环境监测的核心目标是提供环境质量现状及变化趋势的数据，判断环境质量，评价当前主要环境问题，为环境管理服务，主要运用化学、物理、生物、医学、遥测、遥感、计算机等现代科技手段监视、测定、监控反映环境质量及其变化趋势的各种标志数据，从而对环境质量作出综合评价。

常见的环境监测装置大多不能够监测野外动物体内的重金属元素含量，不利于用户分析和掌握环境对动物的影响，装置中缺少存储雨水的设备，不利于装置自身的使用，以及装置的监控设备大多都是固定的角度进行监控，降低了监控影像的质量。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种环境监测装置及方法。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：

一种环境监测装置，包括监测箱体和重金属检测传感器，所述监测箱体底部设置有支撑杆，所述支撑杆底部设置有底盘，所述底盘两侧设置有固定长螺杆，所述底盘底部设置有土壤湿度传感器，所述监测箱体一侧壁上设置有箱门，所述监测箱体另一侧壁上设置有风速传感器，所述风速传感器正下方设置有透气百叶窗，所述监测箱体上与所述风速传感器正对面一侧壁上设置有收集箱，所述收集箱顶端中部设置有站立板，所述站立板正上方设置有饲料管，所述收集箱底部设置有排污泵，所述收集箱内底部设置有所述重金属检测传感器，所述监测箱体顶部设置有光伏板，所述监测箱体背部设置有雨量传感器，所述雨量传感器一侧设置有支架，所述支架顶部设置有电机，所述电机顶部设置有监控摄像机，所述监测箱体内顶端设置有光伏控制器，所述光伏控制器一侧设置有光伏逆变器，所述监测箱体内中部设置有电路主板，所述电路主板上设置有中央处理器，所述中央处理器一侧设置有无线通讯模块，所述电路主板一侧设置有蓄电池，所述蓄电池一侧设置有水箱，所述水箱上设置有送水管，所述送水管一侧设置有饲料箱，所述饲料箱一侧设置有电动推杆，所述水箱内设置有过滤网，所述过滤网底部一侧设置有微型潜水泵，所述中央处理器的型号为CORTEX-M3，所述无线通讯模块的型号为HC-008，所述重金属检测传感器的型号为LCS1-12C。

进一步的，所述支撑杆与所述监测箱体插接，所述底盘与所述支撑杆焊接，所述固定长螺杆与所述底盘螺纹连接。

通过采用上述技术方案，所述固定长螺杆可提高装置的稳定性。

进一步的，所述土壤湿度传感器与所述底盘通过卡槽连接，所述箱门与所述监测箱体合页连接，所述风速传感器与所述监测箱体插接，所述透气百叶窗成型于所述监测箱体上。

通过采用上述技术方案，所述土壤湿度传感器用来监测周围土地的湿度，所述风速传感器用来监测风速和风向。

进一步的，所述收集箱与所述监测箱体通过螺栓连接，所述站立板与所述收集箱滑动连接，所述饲料管与所述监测箱体插接，所述排污泵与所述收集箱通过管道连接。

通过采用上述技术方案，所述排污泵用来将收集箱中监测过后的粪料排出。

进一步的，所述重金属检测传感器与所述收集箱通过螺栓连接，所述光伏板与所述监测箱体通过螺栓连接，所述雨量传感器与所述监测箱体通过管道连接。

通过采用上述技术方案，所述雨量传感器在监测的时候，底部的电磁阀门处于关闭状态，监测结束后将存水通过管道流入所述水箱中。

进一步的，所述支架与所述监测箱体通过螺栓连接，所述电机与所述支架焊接，所述监控摄像机与所述电机动能输出端通过卡槽连接。

通过采用上述技术方案，所述电机为步进电机。

进一步的，所述光伏控制器和所述光伏逆变器均与所述监测箱体通过螺栓连接，所述电路主板与所述监测箱体通过螺栓连接。

通过采用上述技术方案，所述光伏控制器和所述光伏逆变器用来将所述光伏板的电压稳定传递给设备和所述蓄电池。

进一步的，所述中央处理器和所述无线通讯模块均与所述电路主板电连接，所述蓄电池与所述监测箱体通过卡槽连接。

通过采用上述技术方案，所述电路主板上集成有各种环境监测类的电路模块和电子元件，可用来控制和处理装置的执行信号，所述中央处理器是用来将设备上的各处传感器测得的数据进行计算和处理，并通过所述无线通讯模块与远程服务器对接。

进一步的，所述水箱内嵌在所述监测箱体中，所述送水管与所述水箱以及所述收集箱均插接，所述饲料箱内嵌在所述监测箱体中，所述电动推杆与所述站立板通过卡槽连接，所述过滤网与所述水箱通过卡压的方式连接，所述微型潜水泵与所述水箱通过螺栓连接。

通过采用上述技术方案，所述饲料箱内置有抽料泵，用来将饲料抽入到所述饲料管中。

本发明的有益效果在于：

1、为了解决现有环境监测装置大多不能够监测野外动物体内的重金属元素含量，不利于用户分析和掌握环境对动物的影响的问题，本发明通过设置站立板、收集箱以及重金属检测传感器，可通过检测鸟类的粪便实现对鸟类体内重金属元素含量的检测，方便了用户的检测工作，同时也丰富了装置的检测功能；

2、为了解决现有环境监测装置中缺少存储雨水的设备，不利于装置自身的使用的问题，本发明通过设置设置水箱、微型潜水泵以及过滤网，可将雨量传感器存积的水存储起来，并提供给装置自身使用，提高了装置的实用性；

3、为了解决现有环境监测装置的监控设备大多都是固定的角度进行监控，降低了监控影像的质量问题，本发明通过设置电机、支架以及监控摄像机，可通过电机带动监控摄像机全景旋转拍摄，提高了监控影像的质量。

附图说明

图1是本发明所述一种环境监测装置的主视图；

图2是本发明所述一种环境监测装置中监测箱体的正剖面图；

图3是本发明所述一种环境监测装置中监测箱体的俯剖面图；

图4是本发明所述一种环境监测装置中收集箱的内部结构示意图；

图5是本发明所述一种环境监测装置中水箱的内部结构示意图；

图6是本发明所述一种环境监测装置的电路框图。

附图标记说明如下：

1、支撑杆；2、底盘；3、重金属检测传感器；4、监测箱体；5、风速传感器；6、雨量传感器；7、光伏板；8、土壤湿度传感器；9、蓄电池；10、监控摄像机；11、支架；12、电机；13、饲料管；14、站立板；15、收集箱；16、光伏控制器；17、光伏逆变器；18、电路主板；19、中央处理器；20、无线通讯模块；21、饲料箱；22、电动推杆；23、水箱；24、排污泵；25、箱门；26、微型潜水泵；27、透气百叶窗；28、过滤网；29、固定长螺杆；30、送水管。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明：

如图1-图6所示，一种环境监测装置，包括监测箱体4和重金属检测传感器3，监测箱体4底部设置有支撑杆1，支撑杆1底部设置有底盘2，底盘2两侧设置有固定长螺杆29，底盘2底部设置有土壤湿度传感器8，监测箱体4一侧壁上设置有箱门25，监测箱体4另一侧壁上设置有风速传感器5，风速传感器5正下方设置有透气百叶窗27，监测箱体4上与风速传感器5正对面一侧壁上设置有收集箱15，收集箱15顶端中部设置有站立板14，站立板14正上方设置有饲料管13，收集箱15底部设置有排污泵24，收集箱15内底部设置有重金属检测传感器3，监测箱体4顶部设置有光伏板7，监测箱体4背部设置有雨量传感器6，雨量传感器6一侧设置有支架11，支架11顶部设置有电机12，电机12顶部设置有监控摄像机10，监测箱体4内顶端设置有光伏控制器16，光伏控制器16一侧设置有光伏逆变器17，监测箱体4内中部设置有电路主板18，电路主板18上设置有中央处理器19，中央处理器19一侧设置有无线通讯模块20，电路主板18一侧设置有蓄电池9，蓄电池9一侧设置有水箱23，水箱23上设置有送水管30，送水管30一侧设置有饲料箱21，饲料箱21一侧设置有电动推杆22，水箱23内设置有过滤网28，过滤网28底部一侧设置有微型潜水泵26，中央处理器19的型号为CORTEX-M3，无线通讯模块20的型号为HC-008，重金属检测传感器3的型号为LCS1-12C。

本实施例中，支撑杆1与监测箱体4插接，底盘2与支撑杆1焊接，固定长螺杆29与底盘2螺纹连接，固定长螺杆29可提高装置的稳定性。

本实施例中，土壤湿度传感器8与底盘2通过卡槽连接，箱门25与监测箱体4合页连接，风速传感器5与监测箱体4插接，透气百叶窗27成型于监测箱体4上，土壤湿度传感器8用来监测周围土地的湿度，风速传感器5用来监测风速和风向。

本实施例中，收集箱15与监测箱体4通过螺栓连接，站立板14与收集箱15滑动连接，饲料管13与监测箱体4插接，排污泵24与收集箱15通过管道连接，排污泵24用来将收集箱15中监测过后的粪料排出。

本实施例中，重金属检测传感器3与收集箱15通过螺栓连接，光伏板7与监测箱体4通过螺栓连接，雨量传感器6与监测箱体4通过管道连接，雨量传感器6在监测的时候，底部的电磁阀门处于关闭状态，监测结束后将存水通过管道流入水箱23中。

本实施例中，支架11与监测箱体4通过螺栓连接，电机12与支架11焊接，监控摄像机10与电机12动能输出端通过卡槽连接，电机12为步进电机12。

本实施例中，光伏控制器16和光伏逆变器17均与监测箱体4通过螺栓连接，电路主板18与监测箱体4通过螺栓连接，光伏控制器16和光伏逆变器17用来将光伏板7的电压稳定传递给设备和蓄电池9。

本实施例中，中央处理器19和无线通讯模块20均与电路主板18电连接，蓄电池9与监测箱体4通过卡槽连接，电路主板18上集成有各种环境监测类的电路模块和电子元件，可用来控制和处理装置的执行信号，中央处理器19是用来将设备上的各处传感器测得的数据进行计算和处理，并通过无线通讯模块20与远程服务器对接。

本实施例中，水箱23内嵌在监测箱体4中，送水管30与水箱23以及收集箱15均插接，饲料箱21内嵌在监测箱体4中，电动推杆22与站立板14通过卡槽连接，过滤网28与水箱23通过卡压的方式连接，微型潜水泵26与水箱23通过螺栓连接，饲料箱21内置有抽料泵，用来将饲料抽入到饲料管13中。

一种环境监测装置的使用方法：首先将装置携带至合适的监控位置，然后将土壤湿度传感器8插入土壤中，接着通过底盘2和固定长螺杆29将装置夹固，打开箱门25，并启动装置开始运转，通过外部的远程控制器发送信号来验证装置的无线通讯模块20工作是否正常，并配合用户对接和控制装置的运转，并将饲料箱21中的饲料通过内部的排料泵抽入饲料管13中，掉落在站立板14上，使得野外的鸟类可以停留在站立板14上进行啄食，鸟类产生的粪便存积在站立板14上，待到一定工作时长后，用户远程控制装置，电动推杆22拉动站立板14在收集箱15的刮擦下将鸟粪刮入到收集箱15中，与此同时，水箱23将雨量传感器6测量时储存的水及时收集并通过过滤网28过滤，微型潜水泵26将水通过送水管30送入到收集箱15中，与鸟粪混合，便于重金属检测传感器3进行鸟禽内体重金属元素的检测，不仅方便了用户的检测工作，同时也丰富了装置的检测功能，在监控摄像机10运转的时候，电机12可通过用户的远程控制，在电路主板18上的计时电路模块进行计时器的设定，以便于电机12能够定时的旋转，实现监控摄像机10的全景监控，提高了监控影像的质量。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其效物界定。

Claims (10)

1.一种环境监测装置，其特征在于：包括监测箱体（4）和重金属检测传感器（3），所述监测箱体（4）底部设置有支撑杆（1），所述支撑杆（1）底部设置有底盘（2），所述底盘（2）两侧设置有固定长螺杆（29），所述底盘（2）底部设置有土壤湿度传感器（8），所述监测箱体（4）一侧壁上设置有箱门（25），所述监测箱体（4）另一侧壁上设置有风速传感器（5），所述风速传感器（5）正下方设置有透气百叶窗（27），所述监测箱体（4）上与所述风速传感器（5）正对面一侧壁上设置有收集箱（15），所述收集箱（15）顶端中部设置有站立板（14），所述站立板（14）正上方设置有饲料管（13），所述收集箱（15）底部设置有排污泵（24），所述收集箱（15）内底部设置有所述重金属检测传感器（3），所述监测箱体（4）顶部设置有光伏板（7），所述监测箱体（4）背部设置有雨量传感器（6），所述雨量传感器（6）一侧设置有支架（11），所述支架（11）顶部设置有电机（12），所述电机（12）顶部设置有监控摄像机（10），所述监测箱体（4）内顶端设置有光伏控制器（16），所述光伏控制器（16）一侧设置有光伏逆变器（17），所述监测箱体（4）内中部设置有电路主板（18），所述电路主板（18）上设置有中央处理器（19），所述中央处理器（19）一侧设置有无线通讯模块（20），所述电路主板（18）一侧设置有蓄电池（9），所述蓄电池（9）一侧设置有水箱（23），所述水箱（23）上设置有送水管（30），所述送水管（30）一侧设置有饲料箱（21），所述饲料箱（21）一侧设置有电动推杆（22），所述水箱（23）内设置有过滤网（28），所述过滤网（28）底部一侧设置有微型潜水泵（26）。

2.根据权利要求1所述的一种环境监测装置，其特征在于：所述支撑杆（1）与所述监测箱体（4）插接，所述底盘（2）与所述支撑杆（1）焊接，所述固定长螺杆（29）与所述底盘（2）螺纹连接。

3.根据权利要求1所述的一种环境监测装置，其特征在于：所述土壤湿度传感器（8）与所述底盘（2）通过卡槽连接，所述箱门（25）与所述监测箱体（4）合页连接，所述风速传感器（5）与所述监测箱体（4）插接，所述透气百叶窗（27）成型于所述监测箱体（4）上。

4.根据权利要求1所述的一种环境监测装置，其特征在于：所述收集箱（15）与所述监测箱体（4）通过螺栓连接，所述站立板（14）与所述收集箱（15）滑动连接，所述饲料管（13）与所述监测箱体（4）插接，所述排污泵（24）与所述收集箱（15）通过管道连接。

5.根据权利要求1所述的一种环境监测装置，其特征在于：所述重金属检测传感器（3）与所述收集箱（15）通过螺栓连接，所述光伏板（7）与所述监测箱体（4）通过螺栓连接，所述雨量传感器（6）与所述监测箱体（4）通过管道连接。

6.根据权利要求1所述的一种环境监测装置，其特征在于：所述支架（11）与所述监测箱体（4）通过螺栓连接，所述电机（12）与所述支架（11）焊接，所述监控摄像机（10）与所述电机（12）动能输出端通过卡槽连接。

7.根据权利要求1所述的一种环境监测装置，其特征在于：所述光伏控制器（16）和所述光伏逆变器（17）均与所述监测箱体（4）通过螺栓连接，所述电路主板（18）与所述监测箱体（4）通过螺栓连接。

8.根据权利要求1所述的一种环境监测装置，其特征在于：所述中央处理器（19）和所述无线通讯模块（20）均与所述电路主板（18）电连接，所述蓄电池（9）与所述监测箱体（4）通过卡槽连接。

9.根据权利要求1所述的一种环境监测装置，其特征在于：所述水箱（23）内嵌在所述监测箱体（4）中，所述送水管（30）与所述水箱（23）以及所述收集箱（15）均插接，所述饲料箱（21）内嵌在所述监测箱体（4）中，所述电动推杆（22）与所述站立板（14）通过卡槽连接，所述过滤网（28）与所述水箱（23）通过卡压的方式连接，所述微型潜水泵（26）与所述水箱（23）通过螺栓连接。

10.一种环境监测装置的使用方法，应用于权利要求1至9中任意一项所述的一种环境监测装置中，其特征在于：首先将装置携带至合适的监控位置，然后将所述土壤湿度传感器（8）插入土壤中，接着通过所述底盘（2）和所述固定长螺杆（29）将装置夹固，打开所述箱门（25），并启动装置开始运转，通过外部的远程控制器发送信号来验证装置的所述无线通讯模块（20）工作是否正常，并配合用户对接和控制装置的运转，并将所述饲料箱（21）中的饲料通过内部的排料泵抽入所述饲料管（13）中，掉落在所述站立板（14）上，使得野外的鸟类可以停留在所述站立板（14）上进行啄食，鸟类产生的粪便存积在所述站立板（14）上，待到一定工作时长后，用户远程控制装置，所述电动推杆（22）拉动所述站立板（14）在所述收集箱（15）的刮擦下将鸟粪刮到所述收集箱（15）中，与此同时，所述水箱（23）将所述雨量传感器（6）测量时储存的水及时收集并通过所述过滤网（28）过滤，所述微型潜水泵（26）将水通过所述送水管（30）送入到所述收集箱（15）中，与鸟粪混合，便于所述重金属检测传感器（3）进行鸟禽体内重金属元素的检测，不仅方便了用户的检测工作，同时也丰富了装置的检测功能，在所述监控摄像机（10）运转的时候，所述电机（12）可通过用户的远程控制，在所述电路主板（18）上的计时电路模块进行计时器的设定，以便于所述电机（12）能够定时的旋转，实现所述监控摄像机（10）的全景监控，提高了监控影像的质量。