CN111896707A - 污水水质智能监测系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种污水水质智能监测系统，包括分布式多点布置的水质检测组件，以及通讯模块、监测服务器和显示终端，所述水质检测组件与通讯模块，所述监测服务器与显示终端连接；所述水质检测组件包括由多个U行管依次水平连接形成的取样管，监测状态下，所述取样管两端没入监测水域中，且满足U行管底部朝下时水依靠重力自动流入完成水质检测分析，U行管底部朝上时，U行管内的水全部流出以保证探头干燥无污染，本发明可避免探头被污染，并通过定点多点检测的方式以提高其检测精度。

Description

污水水质智能监测系统

技术领域

本发明涉及水质监测领域，具体涉及一种污水水质智能监测系统。

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。水质监测系统是利用水质检测仪进行水质在线检测，然后通过通讯模块将数据在线传输至监控终端或者是监控服务器，由服务器进行在线分析，从而生成相应的水质监测日志。为了提高监测数据的可靠性，目前传统的方式是采用分布式的方式多点设置水质检测仪，然后进行数据校正以实现其监测目的。该模式的缺陷在于，由于污水中的污染物较多，如果将水质检测仪的探头一直浸泡在污水中就会造成探头自身污染，使得监测的数据不准确。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种污水水质智能监测系统，可避免探头被污染，并通过定点多点检测的方式以提高其检测精度。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种污水水质智能监测系统，包括分布式多点布置的水质检测组件，以及通讯模块、监测服务器和显示终端，所述水质检测组件与通讯模块，所述监测服务器与显示终端连接；

所述水质检测组件包括由多个U行管依次水平连接形成的取样管，所述取样管两端开口并通过一轴承分别固定在一个伸缩杆的顶部，所述伸缩杆底部固定以水平撑起所述取样管；

所述取样管一端同轴固定一个齿轮，齿轮所在端的轴承上固定有一个电机，所述电机转轴与所述齿轮啮合驱动所述取样管转动；

所述U行管底部设置有一个水质检测仪的探头，所述探头穿过U行管底部底部并伸出形成一个电性接头，所述U行管外侧设置有一圈环形导轨，所述电性接头与环形导轨电性连接，取样管转动过程中，电性接头在环形导轨内滑动并保持电性连接，所述环形导轨顶部固定一个水质检测仪的主机，所述主机与环形导轨电性连接；

所述主机与所述通讯模块连接用于上传水质检测结果上至监测服务器；

还包括一个与所述电机和伸缩杆连接的微处理器或上位机，用于控制所述电机和伸缩杆的工作状态。

和传统的水质监测相比，本方案利用U形管作为取样管，并连续设计多个从而实在在同一点多次取样，然后利用U形管内的水质检测仪的探头进行水质检测，检测的数据传回监测服务器，其技术优势在于利用U行管取样后可以将U行管旋转，使得U行管内的样水倒出，从而避免了探头长期浸泡在污水中，避免了探头是自身污染，从而提高了监测精度。

进一步的，所述U行管的数目至少为三个。

进一步的，监测状态下，所述取样管两端没入监测水域中，且满足U行管底部朝下时水依靠重力自动流入完成水质检测分析，U行管底部朝上时，U行管内的水全部流出以保证探头干燥无污染。

进一步的，所述通讯模块是GPRS无线通讯模块。

进一步的，所述环形导轨垂直设置在水平面上。

进一步的，所述环形导轨和伸缩杆底部固定在监测水域底部，或固定在一块悬浮板上，所述悬浮板沉入水中且满足取样管两端没入监测水域中。

本发明的有益效果是： 本方案利用U行管的翻转实现采样和排出样本水，监测状态下U行管朝下使得样本水可以流入U行管内被探头检测，检测完成以后U形管翻起，使得样本水从U形管中流出，从而保证U形管内的干燥，避免探头被污染，从而提高了检测精度。

附图说明

图1是本发明的系统原理框图；

图2是水质检测组件结构示意图；

图3是单个U形管的结构示意图；

图4是水质检测组件端面示意图；

图5是水质检测组件采样状态示意图；

图6是水质检测组件闲置状态示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例进一步详细描述本发明的技术方案，但本发明的保护范围不局限于以下所述。

一种污水水质智能监测系统，包括分布式多点布置的水质检测组件，以及通讯模块、监测服务器和显示终端，水质检测组件与通讯模块，监测服务器与显示终端连接。其中各监测点的水质检测组件与通讯模块和监测服务器完成自组网，从而形成区域性的水质监测数据，各监测点的数据可以彼此进行对比分析，以得出可靠的水质监测结果。

参考图2所示，水质检测组件包括由多个U行管1依次水平连接形成的取样管，取样管优选采用玻璃管材料制成，取样管两端开口并通过一轴承3分别固定在一个伸缩杆2的顶部，伸缩杆2底部固定以水平撑起取样管，参考图2所示，取样管两端与伸缩杆2配合形成一个门型架结构，且满足取样管可以在轴承3的作用360°任意旋转。使得取样管在旋转过程中在取样状态和闲置状态之间彼此切换。为了实现取样管的旋转驱动，在一个方面，取样管一端同轴固定一个齿轮5，齿轮5所在端的轴承3上固定有一个电机4，电机4转轴与齿轮5啮合驱动取样管转动，参考图2所示电机4的转轴上也固定了一个主动齿轮，该主动齿轮与齿轮5啮合完成驱动，可想而知的，在本领域公知常识下，除了利用齿轮配合的方式驱动取样管还可以采用马达等类似结构进行取代。

在另一个方面，参考图3所示，U行管1底部设置有一个水质检测仪的探头8，探头8穿过U行管1底部底部并伸出形成一个电性接头9，U行管1外侧设置有一圈环形导轨6，环形导轨6的安装方式可参考图4所示。电性接头9与环形导轨6电性连接，取样管转动过程中，电性接头9在环形导轨6内滑动并保持电性连接，环形导轨6顶部固定一个水质检测仪的主机7，主机7与环形导轨6电性连接；主机7与通讯模块连接用于上传水质检测结果上至监测服务器；还包括一个与电机4和伸缩杆2连接的微处理器或上位机，用于控制电机4和伸缩杆2的工作状态。

其中伸缩杆2的作用主要是用于实现取样管的升举，使其在闲置状态下离开水面，监测状态下没入水面，而取样管的旋转角度设计为180°作为周期，使得取样管中的U行管1周期性没入水中进行采样，其状态可参考图5和图6，分别表示取样状态和闲置状态示意图。每次采样的时间设置为3-5分钟，可定期采样，例如每日监测一次，该周期可随意控制。

可选的，一种污水水质智能监测系统，取样管中U行管1的数目至少为三个。监测状态下，取样管两端没入监测水域中，且满足U行管1底部朝下时水依靠重力自动流入完成水质检测分析，U行管1底部朝上时，U行管1内的水全部流出以保证探头8干燥无污染。

可选的，一种污水水质智能监测系统，通讯模块是GPRS无线通讯模块。环形导轨6垂直设置在水平面上。环形导轨6和伸缩杆2底部固定在监测水域底部，或固定在一块悬浮板上，悬浮板沉入水中且满足取样管两端没入监测水域中。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。

Claims (6)

1.一种污水水质智能监测系统，其特征在于，包括分布式多点布置的水质检测组件，以及通讯模块、监测服务器和显示终端，所述水质检测组件与通讯模块，所述监测服务器与显示终端连接；

所述水质检测组件包括由多个U行管（1）依次水平连接形成的取样管，所述取样管两端开口并通过一轴承（3）分别固定在一个伸缩杆（2）的顶部，所述伸缩杆（2）底部固定以水平撑起所述取样管；

所述取样管一端同轴固定一个齿轮（5），齿轮（5）所在端的轴承（3）上固定有一个电机（4），所述电机（4）转轴与所述齿轮（5）啮合驱动所述取样管转动；

所述U行管（1）底部设置有一个水质检测仪的探头（8），所述探头（8）穿过U行管（1）底部底部并伸出形成一个电性接头（9），所述U行管（1）外侧设置有一圈环形导轨（6），所述电性接头（9）与环形导轨（6）电性连接，取样管转动过程中，电性接头（9）在环形导轨（6）内滑动并保持电性连接，所述环形导轨（6）顶部固定一个水质检测仪的主机（7），所述主机（7）与环形导轨（6）电性连接；

所述主机（7）与所述通讯模块连接用于上传水质检测结果上至监测服务器；

还包括一个与所述电机（4）和伸缩杆（2）连接的微处理器或上位机，用于控制所述电机（4）和伸缩杆（2）的工作状态。

2.根据权利要求1所述的污水水质智能监测系统，其特征在于，所述U行管（1）的数目至少为三个。

3.根据权利要求2所述的污水水质智能监测系统，其特征在于，监测状态下，所述取样管两端没入监测水域中，且满足U行管（1）底部朝下时水依靠重力自动流入完成水质检测分析，U行管（1）底部朝上时，U行管（1）内的水全部流出以保证探头（8）干燥无污染。

4.根据权利要求3所述的污水水质智能监测系统，其特征在于，所述通讯模块是GPRS无线通讯模块。

5.根据权利要求4所述的污水水质智能监测系统，其特征在于，所述环形导轨（6）垂直设置在水平面上。

6.根据权利要求5所述的污水水质智能监测系统，其特征在于，所述环形导轨（6）和伸缩杆（2）底部固定在监测水域底部，或固定在一块悬浮板上，所述悬浮板沉入水中且满足取样管两端没入监测水域中。

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