CN112345295A - 一种智慧水利河流监控采集装置及其使用方法 - Google Patents

一种智慧水利河流监控采集装置及其使用方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种智慧水利河流监控采集装置及其使用方法，涉及智慧水利河流监控采集技术领域，为解决现有智慧水利河流监控采集设备在采集过程中具有一定的局限性，导致其无法在移动至多个区域或在定点区域进行定期监控采集的问题。所述河流监控采集机构本体由上机体与下机体组成，所述下机体的下方固定安装有驱动箱，所述驱动箱的后端面安装有水下推进器，所述驱动箱的前端面安装有水轮箱，所述水轮箱的内部安装有水轮，所述上机体与下机体之间安装有气垫层，所述气垫层的一侧固定安装有气垫气嘴，所述上机体的上方安装有抛锚机构，所述抛锚机构的一侧固定安装有第二驱动电机，所述第二驱动电机的输出端设置有第二联轴器。

Description

一种智慧水利河流监控采集装置及其使用方法
技术领域
本发明涉及智慧水利河流监控采集技术领域，具体为一种智慧水利河流监控采集装置及其使用方法。
背景技术
智慧水利是在以智慧城市为代表的智慧型社会建设中产生的相关先进理念和高新技术在水利行业的创新应用，是云计算、大数据、物联网、传感器等技术的综合应用，河流监控采集，及是对河流内的水质进行监视和测定。
但是，现有智慧水利河流监控采集设备在采集过程中具有一定的局限性，导致其无法在移动至多个区域或在定点区域进行定期监控采集的问题；因此，不满足现有的需求，对此我们提出了一种智慧水利河流监控采集装置及其使用方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种智慧水利河流监控采集装置及其使用方法，以解决上述背景技术中提出的现有智慧水利河流监控采集设备在采集过程中具有一定的局限性，导致其无法在移动至多个区域或在定点区域进行定期监控采集的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种智慧水利河流监控采集装置，包括河流监控采集机构本体，所述河流监控采集机构本体由上机体与下机体组成，所述下机体的下方固定安装有驱动箱，所述驱动箱的后端面安装有水下推进器，所述驱动箱的前端面安装有水轮箱，所述水轮箱的内部安装有水轮，所述上机体与下机体之间安装有气垫层，所述气垫层的一侧固定安装有气垫气嘴，所述上机体的上方安装有抛锚机构，所述抛锚机构的一侧固定安装有第二驱动电机，所述第二驱动电机的输出端设置有第二联轴器，所述第二联轴器的一端设置有传动杆，第二驱动电机的输出端通过第二联轴器与传动杆传动连接，所述传动杆的外壁上设置有连接皮带，所述连接皮带的一端连接有链条转轮，传动杆的外壁通过连接皮带与链条转轮传动连接，所述链条转轮的外壁上设置有链条，所述链条的下端安装有船锚，所述上机体的前端安装有安装台，所述安装台的上方安装有第二气缸，所述第二气缸的输出端设置有第二气动推杆，所述第二气动推杆的下端安装有第二气动推块，第二气缸的输出端通过第二气动推杆与第二气动推块传动连接，所述第二气动推块的下方固定安装有采样筒，所述采样筒的两端均安装有电磁开关口。
优选的，所述电磁开关口的一侧安装有第一滤网，所述第一滤网的一侧安装有第二滤网，所述采样筒的外壁上设置有刻度条。
优选的，所述第二气缸的一侧固定安装有第一气缸，所述第一气缸的输出端设置有第一气动推杆，所述第一气动推杆的下端设置有第一气动推块，第一气缸的输出端通过第一气动推杆与第一气动推块传动连接，所述第一气动推块的下方固定安装有水下摄像机。
优选的，所述上机体的上表面安装有采样收集室，所述采样收集室内部的一端安装有电机箱，所述电机箱的内部安装有第一驱动电机，所述第一驱动电机的输出端设置有第一联轴器，所述第一联轴器的一端设置有滚珠丝杠，第一驱动电机的输出端通过第一联轴器与滚珠丝杠传动连接，所述滚珠丝杠的外壁上安装有连接套管，所述连接套管的外壁上安装有收集箱。
优选的，所述采样收集室的后端安装有支撑杆，所述支撑杆的一侧安装有连接板，所述连接板的一端安装有超声波液位计。
优选的，所述支撑杆的前端面固定安装有电箱，所述电箱的内部安装有蓄电池，所述蓄电池的下方安装有遥测终端，所述遥测终端的下端安装有逆变器。
优选的，所述电箱的上方安装有太阳能板。
优选的，所述采样收集室前端的上表面安装有GPS定位机构。
优选的，所述电箱的外壁安装有箱门。
优选的，所述一种智慧水利河流监控采集装置的使用方法，包括以下步骤：
步骤一：依靠气垫层能够将上机体浮动在水面上方，利用驱动箱带动水下推进器将河流监控采集机构本体推动，使其能够在多个区域内进行移动监控采集，移动你的过程中可以利用水轮来进行水力发电；
步骤二：当需要停留在指定区域时，可以利用第二驱动电机的电动力带动传动杆进行转动，转动的传动杆再带动连接皮带与链条转轮进行转动，使其能够在若干链条与船锚放下，使其能够达到停泊的效果，从而能够在指定区域内进行停留；
步骤三：在移动停留的过程中依靠超声波液位计对河流进行监测，太阳能板用来吸收太阳能并储备到蓄电池内，由逆变器进行转换供监控采集机构使用，遥测终端则方便对其进行操控；
步骤四：依靠第二气缸带动第二气动推杆与第二气动推块进行上下移动，在其移动的过程中能够带动采样筒进行采样，根据第二气缸推动的距离能够将河流的内不同水深的水体进行有效采样，当到达采样指定深度后，打开电磁开关口将指定水深的水体进行采样即可，采样的过程中依靠第一滤网与第二滤网能够阻隔一些大型杂质，避免了其堵塞的情况发生；
步骤五：依靠第一气缸带动第一气动推杆与第一气动推块能够将水下摄像机进行带动，使其能够拍摄水下的影像；
步骤六：采样完成后，依靠第一驱动电机与滚珠丝杠将连接套管与收集箱移动至前端将采样筒内的水体进行收集。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明通过依靠气垫层能够将上机体浮动在水面上方，利用驱动箱带动水下推进器将河流监控采集机构本体推动，使其能够在多个区域内进行移动监控采集，移动你的过程中可以利用水轮来进行水力发电，当需要停留在指定区域时，可以利用第二驱动电机的电动力带动传动杆进行转动，转动的传动杆再带动连接皮带与链条转轮进行转动，使其能够在若干链条与船锚放下，使其能够达到停泊的效果，从而能够在指定区域内进行停留，依靠第二气缸带动第二气动推杆与第二气动推块进行上下移动，在其移动的过程中能够带动采样筒进行采样，根据第二气缸推动的距离能够将河流的内不同水深的水体进行有效采样，当到达采样指定深度后，打开电磁开关口将指定水深的水体进行采样即可，相较于一般的河流监控采集设备，本发明能够在采样收集过程中移动至多个区域或停留在一个区域内进行作业，使整体的局限性减小，更加适合用户进行使用。
2、第一气动推块的下方固定安装有水下摄像机，依靠第一气缸带动第一气动推杆与第一气动推块能够将水下摄像机进行带动，使其能够拍摄水下不同深度的影像。
3、依靠第一驱动电机与滚珠丝杠将连接套管与收集箱移动至前端将采样筒内的水体进行收集，使整体采样收集过程更加的自动化。
4、太阳能板用来吸收太阳能并储备到蓄电池内，由逆变器进行转换供监控采集机构使用，遥测终端则方便对其进行操控，使整体更加的智能化。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明的采样收集室局部结构示意图；
图3为本发明的采样筒局部结构示意图；
图4为本发明的电箱局部结构示意图；
图5为本发明的抛锚机构局部结构示意图；
图中：1、河流监控采集机构本体；2、上机体；3、下机体；4、驱动箱；5、水轮箱；6、水轮；7、水下推进器；8、采样收集室；9、气垫层；10、安装台；11、第一气缸；12、第一气动推杆；13、第一气动推块；14、水下摄像机；15、第二气缸；16、第二气动推杆；17、第二气动推块；18、采样筒；19、气垫气嘴；20、GPS定位机构；21、支撑杆；22、连接板；23、超声波液位计；24、电箱；25、太阳能板；26、箱门；27、蓄电池；28、遥测终端；29、电机箱；30、第一驱动电机；31、第一联轴器；32、滚珠丝杠；33、连接套管；34、收集箱；35、电磁开关口；36、第一滤网；37、第二滤网；38、刻度条；39、抛锚机构；40、第二驱动电机；41、第二联轴器；42、传动杆；43、连接皮带；44、链条转轮；45、链条；46、船锚；47、逆变器。
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。
请参阅图1-5，本发明提供的一种实施例：一种智慧水利河流监控采集装置，包括河流监控采集机构本体1，河流监控采集机构本体1由上机体2与下机体3组成，下机体3的下方固定安装有驱动箱4，驱动箱4的后端面安装有水下推进器7，驱动箱4的前端面安装有水轮箱5，水轮箱5的内部安装有水轮6，上机体2与下机体3之间安装有气垫层9，气垫层9的一侧固定安装有气垫气嘴19，上机体2的上方安装有抛锚机构39，抛锚机构39的一侧固定安装有第二驱动电机40，第二驱动电机40的输出端设置有第二联轴器41，第二联轴器41的一端设置有传动杆42，第二驱动电机40的输出端通过第二联轴器41与传动杆42传动连接，传动杆42的外壁上设置有连接皮带43，连接皮带43的一端连接有链条转轮44，传动杆42的外壁通过连接皮带43与链条转轮44传动连接，链条转轮44的外壁上设置有链条45，链条45的下端安装有船锚46，上机体2的前端安装有安装台10，安装台10的上方安装有第二气缸15，第二气缸15的输出端设置有第二气动推杆16，第二气动推杆16的下端安装有第二气动推块17，第二气缸15的输出端通过第二气动推杆16与第二气动推块17传动连接，第二气动推块17的下方固定安装有采样筒18，采样筒18的两端均安装有电磁开关口35。
进一步，电磁开关口35的一侧安装有第一滤网36，第一滤网36的一侧安装有第二滤网37，采样筒18的外壁上设置有刻度条38，第一滤网36与第二滤网37用来过滤掉一些杂质。
进一步，第二气缸15的一侧固定安装有第一气缸11，第一气缸11的输出端设置有第一气动推杆12，第一气动推杆12的下端设置有第一气动推块13，第一气缸11的输出端通过第一气动推杆12与第一气动推块13传动连接，第一气动推块13的下方固定安装有水下摄像机14，依靠第一气缸11带动第一气动推杆12与第一气动推块13能够将水下摄像机14进行带动，使其能够拍摄水下不同深度的影像。
进一步，上机体2的上表面安装有采样收集室8，采样收集室8内部的一端安装有电机箱29，电机箱29的内部安装有第一驱动电机30，第一驱动电机30的输出端设置有第一联轴器31，第一联轴器31的一端设置有滚珠丝杠32，第一驱动电机30的输出端通过第一联轴器31与滚珠丝杠32传动连接，滚珠丝杠32的外壁上安装有连接套管33，连接套管33的外壁上安装有收集箱34，依靠第一驱动电机30与滚珠丝杠32将连接套管33与收集箱34移动至前端将采样筒18内的水体进行收集。
进一步，采样收集室8的后端安装有支撑杆21，支撑杆21的一侧安装有连接板22，连接板22的一端安装有超声波液位计23，依靠超声波液位计23能够对河流进行监测。
进一步，支撑杆21的前端面固定安装有电箱24，电箱24的内部安装有蓄电池27，蓄电池27的下方安装有遥测终端28，遥测终端28的下端安装有逆变器47，遥测终端28的型号为MGTR-W4020，太阳能板25用来吸收太阳能并储备到蓄电池27内，由逆变器47进行转换供监控采集机构使用，遥测终端28则方便对其进行操控，使整体更加的智能化。
进一步，电箱24的上方安装有太阳能板25，太阳能板25用来吸收太阳能。
进一步，采样收集室8前端的上表面安装有GPS定位机构20，GPS定位机构20方便用户对监控采集机构进行定位。
进一步，电箱24的外壁安装有箱门26，箱门26用来方便用户进行开关。
进一步，一种智慧水利河流监控采集装置的使用方法，包括以下步骤：
步骤一：依靠气垫层9能够将上机体2浮动在水面上方，利用驱动箱4带动水下推进器7将河流监控采集机构本体1推动，使其能够在多个区域内进行移动监控采集，移动你的过程中可以利用水轮6来进行水力发电；
步骤二：当需要停留在指定区域时，可以利用第二驱动电机40的电动力带动传动杆42进行转动，转动的传动杆42再带动连接皮带43与链条转轮44进行转动，使其能够在若干链条45与船锚46放下，使其能够达到停泊的效果，从而能够在指定区域内进行停留；
步骤三：在移动停留的过程中依靠超声波液位计23对河流进行监测，太阳能板25用来吸收太阳能并储备到蓄电池27内，由逆变器47进行转换供监控采集机构使用，遥测终端28则方便对其进行操控；
步骤四：依靠第二气缸15带动第二气动推杆16与第二气动推块17进行上下移动，在其移动的过程中能够带动采样筒18进行采样，根据第二气缸15推动的距离能够将河流的内不同水深的水体进行有效采样，当到达采样指定深度后，打开电磁开关口35将指定水深的水体进行采样即可，采样的过程中依靠第一滤网36与第二滤网37能够阻隔一些大型杂质，避免了其堵塞的情况发生；
步骤五：依靠第一气缸11带动第一气动推杆12与第一气动推块13能够将水下摄像机14进行带动，使其能够拍摄水下的影像；
步骤六：采样完成后，依靠第一驱动电机30与滚珠丝杠32将连接套管33与收集箱34移动至前端将采样筒18内的水体进行收集。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (10)

1.一种智慧水利河流监控采集装置，包括河流监控采集机构本体(1)，其特征在于：所述河流监控采集机构本体(1)由上机体(2)与下机体(3)组成，所述下机体(3)的下方固定安装有驱动箱(4)，所述驱动箱(4)的后端面安装有水下推进器(7)，所述驱动箱(4)的前端面安装有水轮箱(5)，所述水轮箱(5)的内部安装有水轮(6)，所述上机体(2)与下机体(3)之间安装有气垫层(9)，所述气垫层(9)的一侧固定安装有气垫气嘴(19)，所述上机体(2)的上方安装有抛锚机构(39)，所述抛锚机构(39)的一侧固定安装有第二驱动电机(40)，所述第二驱动电机(40)的输出端设置有第二联轴器(41)，所述第二联轴器(41)的一端设置有传动杆(42)，第二驱动电机(40)的输出端通过第二联轴器(41)与传动杆(42)传动连接，所述传动杆(42)的外壁上设置有连接皮带(43)，所述连接皮带(43)的一端连接有链条转轮(44)，传动杆(42)的外壁通过连接皮带(43)与链条转轮(44)传动连接，所述链条转轮(44)的外壁上设置有链条(45)，所述链条(45)的下端安装有船锚(46)，所述上机体(2)的前端安装有安装台(10)，所述安装台(10)的上方安装有第二气缸(15)，所述第二气缸(15)的输出端设置有第二气动推杆(16)，所述第二气动推杆(16)的下端安装有第二气动推块(17)，第二气缸(15)的输出端通过第二气动推杆(16)与第二气动推块(17)传动连接，所述第二气动推块(17)的下方固定安装有采样筒(18)，所述采样筒(18)的两端均安装有电磁开关口(35)。
2.根据权利要求1所述的一种智慧水利河流监控采集装置，其特征在于：，所述电磁开关口(35)的一侧安装有第一滤网(36)，所述第一滤网(36)的一侧安装有第二滤网(37)，所述采样筒(18)的外壁上设置有刻度条(38)。
3.根据权利要求1所述的一种智慧水利河流监控采集装置，其特征在于：所述第二气缸(15)的一侧固定安装有第一气缸(11)，所述第一气缸(11)的输出端设置有第一气动推杆(12)，所述第一气动推杆(12)的下端设置有第一气动推块(13)，第一气缸(11)的输出端通过第一气动推杆(12)与第一气动推块(13)传动连接，所述第一气动推块(13)的下方固定安装有水下摄像机(14)。
4.根据权利要求1所述的一种智慧水利河流监控采集装置，其特征在于：所述上机体(2)的上表面安装有采样收集室(8)，所述采样收集室(8)内部的一端安装有电机箱(29)，所述电机箱(29)的内部安装有第一驱动电机(30)，所述第一驱动电机(30)的输出端设置有第一联轴器(31)，所述第一联轴器(31)的一端设置有滚珠丝杠(32)，第一驱动电机(30)的输出端通过第一联轴器(31)与滚珠丝杠(32)传动连接，所述滚珠丝杠(32)的外壁上安装有连接套管(33)，所述连接套管(33)的外壁上安装有收集箱(34)。
5.根据权利要求4所述的一种智慧水利河流监控采集装置，其特征在于：所述采样收集室(8)的后端安装有支撑杆(21)，所述支撑杆(21)的一侧安装有连接板(22)，所述连接板(22)的一端安装有超声波液位计(23)。
6.根据权利要求5所述的一种智慧水利河流监控采集装置，其特征在于：所述支撑杆(21)的前端面固定安装有电箱(24)，所述电箱(24)的内部安装有蓄电池(27)，所述蓄电池(27)的下方安装有遥测终端(28)，所述遥测终端(28)的下端安装有逆变器(47)。
7.根据权利要求6所述的一种智慧水利河流监控采集装置，其特征在于：所述电箱(24)的上方安装有太阳能板(25)。
8.根据权利要求4所述的一种智慧水利河流监控采集装置，其特征在于：所述采样收集室(8)前端的上表面安装有GPS定位机构(20)。
9.根据权利要求6所述的一种智慧水利河流监控采集装置，其特征在于：所述电箱(24)的外壁安装有箱门(26)。
10.根据权利要求1-9任意一项所述的一种智慧水利河流监控采集装置的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一：依靠气垫层(9)能够将上机体(2)浮动在水面上方，利用驱动箱(4)带动水下推进器(7)将河流监控采集机构本体(1)推动，使其能够在多个区域内进行移动监控采集，移动你的过程中可以利用水轮(6)来进行水力发电；
步骤二：当需要停留在指定区域时，可以利用第二驱动电机(40)的电动力带动传动杆(42)进行转动，转动的传动杆(42)再带动连接皮带(43)与链条转轮(44)进行转动，使其能够在若干链条(45)与船锚(46)放下，使其能够达到停泊的效果，从而能够在指定区域内进行停留；
步骤三：在移动停留的过程中依靠超声波液位计(23)对河流进行监测，太阳能板(25)用来吸收太阳能并储备到蓄电池(27)内，由逆变器(47)进行转换供监控采集机构使用，遥测终端(28)则方便对其进行操控；
步骤四：依靠第二气缸(15)带动第二气动推杆(16)与第二气动推块(17)进行上下移动，在其移动的过程中能够带动采样筒(18)进行采样，根据第二气缸(15)推动的距离能够将河流的内不同水深的水体进行有效采样，当到达采样指定深度后，打开电磁开关口(35)将指定水深的水体进行采样即可，采样的过程中依靠第一滤网(36)与第二滤网(37)能够阻隔一些大型杂质，避免了其堵塞的情况发生；
步骤五：依靠第一气缸(11)带动第一气动推杆(12)与第一气动推块(13)能够将水下摄像机(14)进行带动，使其能够拍摄水下的影像；
步骤六：采样完成后，依靠第一驱动电机(30)与滚珠丝杠(32)将连接套管(33)与收集箱(34)移动至前端将采样筒(18)内的水体进行收集。
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