CN114018312B - 一种地下水环境监测井调查的一体化设备和方法 - Google Patents

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Abstract

一种地下水环境监测井调查的一体化设备和方法，包括外部支撑部、井壁测量部、井水取样部、水深及连通性测量部、井底淤泥测量部、夹紧机构、井内支撑机构；当需要调查地下水环境监测井时，井壁测量部移动到位机构连接；机构移动到位，中部外壳转动。根据伸入内部伸缩杆移动的位置，得知井壁状态；机构连接，井水取样部移动固定，采集瓶采集不同的样本。机构脱离；安装抽水管，移动到位固定。将水抽出，得知水深，水回填测量机构上升，据时间得知井的连通性。机构连接，井底淤泥测量部移动到指定位置固定。移动块下降，得知淤泥深度。机构脱离。这样得知了监测井中的各种数据，为后续的监测井治理提供了具体的情况报告，方便后续治理的开展。

Description

一种地下水环境监测井调查的一体化设备和方法
技术领域
本发明涉及浅层地下水环境监测井调查领域，具体地涉及地下水环境监测井调查的一体化设备和方法。
背景技术
《地下水污染防治实施方案》(环土壤〔2019〕25号)中要求2025年年底前构建全国地下水环境监测网，开展地下水环境监测。地下水环境监测井作为开展地下水环境监测工作的重要依托，其“健康状况”直接影响到监测结果的准确性。受历史建设、施工单位不同、工作需求不同以及后期维护管理不足的影响，我国地下水环境监测井五花八门，质量参差不齐，一些监测井甚至已经成为污染通道。那么目前现存的大量的地下水环境监测井能否满足地下水环境监测工作是一个急需解决的问题，解决该问题则需开展地下水环境监测井调查。
发明内容
针对上述问题，本发明提供了一种地下水环境监测井调查的一体化设备，以解决地下水环境监测工作。
本发明所使用的技术方案是：一种地下水环境监测井调查的一体化设备，包括外部支撑部、井壁测量部、井水取样部、水深及连通性测量部、井底淤泥测量部、夹紧机构、井内支撑机构；其特征在于，所述的外部支撑部包括：井口及地面、支撑架子、下放机构、夹子脱离机构、滑动块、控制滑动板；井口及地面为设备安装的外部环境；支撑架子下端安装在井口及地面上；下放机构轴的两端转动安装在支撑架子上部支撑块上端的孔中；夹子脱离机构的支撑轴下端固定安装在支撑架子的一侧；多个滑动块成圆周阵列固定安装在支撑架子中部旋转桶的内壁上；多个滑动块分别与井壁测量部、井水取样部、水深及连通性测量部、井底淤泥测量部滑动安装；控制滑动板安装在滑动块的内部，通过控制滑动板伸出将井壁测量部、井水取样部、水深及连通性测量部、井底淤泥测量部固定在滑动块上；井壁测量部中部安装有伸缩支撑杆,井壁测量部下部安装有可旋转的摄像头，可以进行多角度的观察；井水取样部的上部固定安装有夹紧机构,井水取样部的中部固定安装有井内支撑机构；水深及连通性测量部的左侧固定安装有水管移动桶,水深及连通性测量部的右侧活动安装有浮力控制测量机构；四个夹紧机构分别固定安装在井壁测量部、井水取样部、水深及连通性测量部、井底淤泥测量部的上端；井内支撑机构有两个为分别固定安装在井水取样部与井底淤泥测量部的中部，将井水取样部与井底淤泥测量部的下部与上部进行连接；井内支撑机构动作将井水取样部与井底淤泥测量部固定在井的内壁，方便井水取样部与井底淤泥测量部进行下一步的动作。
优选地，外部支撑部还包括：控制齿轮链轮组、控制齿轮蜗轮组、动力机构、旋转齿轮；
控制齿轮链轮组上齿轮固定安装在下放机构轴的一端，控制齿轮链轮组中部齿轮的轴固定安装在支撑架子上部一侧的支撑板上，控制齿轮链轮组链轮的下齿轮固定安装在控制齿轮蜗轮组杆的右端；控制齿轮蜗轮组轮的轴的上端固定安装有动力机构链轮的右侧齿轮；动力机构下端固定安装在支撑架子上挡板的一侧；旋转齿轮固定安装在支撑架子中部旋转桶的上端。
优选地，井壁测量部包括：上滑动支撑块A、中部外壳、伸缩支撑杆、齿轮齿条组、电机、旋转齿轮组、摄像头；
上滑动支撑块A分为两部分，上部分为L型板子，L型板子上面设有滑槽，下部分为带有凹槽的圆形板子；中部外壳上端固定安装在上滑动支撑块A的下端；伸缩支撑杆滑动安装在中部外壳内部凹槽里；齿轮齿条组齿条固定安装在伸缩支撑杆的一侧，齿轮齿条组的齿轮固定安装在电机轴上，齿轮齿条组的齿轮与齿条相互啮合，齿条与伸缩支撑杆固定连接；电机上端固定安装在上滑动支撑块A的圆形板子下端；旋转齿轮组的内部齿轮固定安装在电机轴的上部，旋转齿轮组外部齿轮固定安装在中部外壳内部。
优选地，井水取样部包括：上滑动支撑块B、转动套筒、下部盖子、推动开关、采集瓶、动力组A；
上滑动支撑块B分为两部分，上部分为L型板子，L型板子上面设有滑槽，下部分为带有凹槽的圆形板子；转动套筒上端固定安装在支撑机构外壳的下端,下部盖子活动安装在转动套筒的下端；推动开关上端固定安装在转动套筒上；采集瓶放在转动套筒内部的孔中；采集瓶内部有重力小球将采集瓶的口进行密封；动力组A外齿轮固定安装在转动套筒内部中间位置，动力组A上端固定安装在支撑机构外壳的下端。
优选地，水深及连通性测量部包括：上滑动支撑块C、支撑杆、水管移动桶、动力组B、浮力控制测量机构、支撑控制开关；
上滑动支撑块C分为两部分，上部分为L型板子，L型板子上面设有滑槽，下部分为带有凹槽的圆形板子；支撑杆活动安装在上滑动支撑块C下端挡板的孔中；水管移动桶固定安装在上滑动支撑块C的圆形板子侧面；动力组B链轮左侧的齿轮固定安装在水管移动桶右侧滚轮轴的一端，动力组B右端固定安装在水管移动桶右侧支撑板上；浮力控制测量机构固定安装在上滑动支撑块C下部，支撑控制开关为伸缩机构，下部固定安装在水管移动桶右侧的支撑板的中部的孔中，支撑控制开关上部滑动安装在上滑动支撑块C下部的挡板上。
优选地，井底淤泥测量部包括：上滑动支撑块D、重力块、下降绳子组外壳、测量绳组；
上滑动支撑块D上端为滑动的支撑块，下部为固定的支撑板；下降绳子组外壳外侧设有缠绕轮，缠绕轮上面缠绕有绳子，绳子一端固定在固定安装在重力块上；下降绳子组外壳固定安装在支撑机构外壳下端；测量绳组支撑板下端固定安装在下降绳子组外壳内部；测量绳组绳一端固定在重力块上；下降绳子组外壳上有控制轮与控制开关，控制缠绕轮的转动；测量绳组一侧有荆棘轮可以控制测量绳组回收。
优选地，夹紧机构包括：夹手、控制块、夹子外壳；
夹子外壳下端固定安装在上滑动支撑块A、上滑动支撑块B、上滑动支撑块C、上滑动支撑块D的圆形板子上；夹手中部的轴转动安装在夹子外壳的孔中，控制块下端弹簧的一端固定安装在夹手内侧靠下处，弹簧另一端固定安装在夹子外壳中间凸起块上；控制块放在多个夹手中间。
优选地，井内支撑机构包括：支撑机构外壳、移动支撑杆、支撑杆控制块；
两个支撑机构外壳分别固定安装在上滑动支撑块B和上滑动支撑块D下面；支撑机构外壳内部为中空的；移动支撑杆活动安装在支撑机构外壳侧面的孔中；两个支撑杆控制块上端分别固定安装在上滑动支撑块B与上滑动支撑块D下端；支撑杆控制块为伸缩结构，下部可以移动；具体的，支撑杆控制块伸出将移动支撑杆顶出，使移动支撑杆外侧端顶住井壁，继而使设备固定在井中。
优选地，所述的一种地下水环境监测井调查的一体化设备的使用方法，其特征在于：
(a)准备工作，将机器安装到需要测量的井口；
(b)连接测量机构，下放机构绳子一端的磁力块向下移动，通过磁铁吸力带动控制块向上移动，使控制块卡入夹手中间凹槽，通过控制块与夹手斜面来控制多个夹手上端合拢，进而使夹紧机构和外部支撑部连接。
(c)井壁测量，电机带动齿轮齿条组转动，继而带动伸缩支撑杆移动到指定位置，电机带动旋转齿轮组转动继而带动中部外壳转动，进而带动伸缩支撑杆转动，来使伸缩支撑杆测量井壁。
(d)井水取样，动力组A带动转动套筒转动继而带动采集瓶与下部盖子转动，使采集瓶中的一个转动到指定位置，推动开关将采集瓶内部的小球顶开使水流到采集瓶中，然后推动开关松开，采集瓶的小球下降将采集瓶密封；采集瓶转动更换下一个；
(e)水深及连通性测量，启动抽水机将水抽出，根据浮力控制测量机构上的感应装置得知水深，关闭抽水装置，水管移动桶转动回收抽水管，等到水回填，带动浮力控制测量机构上升，到原来位置后，根据时间得知水井的连通性。
(f)井底淤泥测量，下降绳子组外壳的开关打开重力块在重力作用下下降，带动测量绳组的绳子下降，当重力块到底，测量完成，下降绳子组外壳通过开关使缠绕轮旋转来回收下降绳，这时测量绳组的绳子在荆棘轮的作用下不随着下降绳回收。
有益效果：
1.当需要调查地下水环境监测井时使用本设备，动力机构带动滑动块移动到指定位置。自动调整工作机构。
2.井壁测量部移动到井口，下放机构绳子下降到指定位置，与控制块连接，使夹手夹住下放机构绳子的固定块；下放机构绳的磁力块与控制块分离。下放机构自动与夹紧机构连接。
3.上滑动支撑块A移动到井中。伸缩支撑杆移动到指定位置，齿条与齿轮分离，中部外壳转动。伸缩支撑杆内部伸缩杆移动的位置，得知井壁的状态，调整摄像头位置，得知井内部的状态。调整位置自动测量井壁的状态。
4.测量完成后，夹子脱离机构使夹手松开下放机构绳子的固定块，下放机构回收到指定位置。自动使下放机构与夹紧机构脱离。
5.井水取样部移动到井口,机构连接，井水取样部移动到指定位置，移动支撑杆将设备固定在井中。机构自动下移固定。
6.井水取样部移动，井内支撑机构固定，采集瓶采集。采集到不同的样本。井水取样部移动到指位，下放机构与夹紧机构脱离。自动更换装置，自动采集样本。
7.水深及连通性测量部移动到井口,安装抽水管，移动到指定位置固定。将水抽出，测量机构跟随水面下降，根据测量机构得知水深，关闭抽水装置，水回填测量机构上升，根据时间得知水井的连通性。自动测量水深与连通性。
8.井底淤泥测量部移动到井口,机构连接，井底淤泥测量部移动到指定位置将设备固定。移动块下降到停止移动，根据绳子得知井底淤泥的深度。井底淤泥测量部移动到指定位置，机构脱离。自动测量淤泥厚度。
9.这样的流程下来，得知了监测井中的各种数据，为后续的监测井治理提供了具体的情况报告，方便后续治理的开展。
附图说明
图1-3为本发明的整体结构示意图。
图4-5为本发明的外部支撑部结构示意图。
图6为本发明的外部支撑部A1处局部放大结构示意图。
图7-8为本发明的井壁测量部结构示意图。
图9-10为本发明的井水取样部结构示意图。
图11-12为本发明的水深及连通性测量部结构示意图。
图13-14为本发明的井底淤泥测量部结构示意图。
图15为本发明的夹紧机构结构示意图。
图16为本发明的井内支撑机构的剖面结构示意图。
附图标号：1-外部支撑部；2-井壁测量部；3-井水取样部；4-水深及连通性测量部；5-井底淤泥测量部；6-夹紧机构；7-井内支撑机构；101-井口及地面；102-支撑架子；103-下放机构；104-控制齿轮链轮组；105-控制齿轮蜗轮组；106-动力机构；107-旋转齿轮；108-夹子脱离机构；109-滑动块；110-控制滑动板；201-上滑动支撑块A；202-中部外壳；203-伸缩支撑杆；204-齿轮齿条组；205-电机；206-旋转齿轮组；207-摄像头；301-上滑动支撑块B；302-转动套筒；303-下部盖子；304-推动开关；305-采集瓶；306-动力组A；401-上滑动支撑块C；402-支撑杆；403-水管移动桶；404-动力组B；405-浮力控制测量机构；406-支撑控制开关；501-上滑动支撑块D；502-重力块；503-下降绳子组外壳；504-测量绳组；601-夹手；602-控制块；603-夹子外壳；701-支撑机构外壳；702-移动支撑杆；703-支撑杆控制块。
具体实施例
下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
实施例如图1-16所示，一种地下水环境监测井调查的一体化设备，包括外部支撑部1、井壁测量部2、井水取样部3、水深及连通性测量部4、井底淤泥测量部5、夹紧机构6、井内支撑机构7；其特征在于，所述的外部支撑部1包括：井口及地面101、支撑架子102、下放机构103、夹子脱离机构108、滑动块109、控制滑动板110；井口及地面101为设备安装的外部环境；支撑架子102下端安装在井口及地面101上；下放机构103轴的两端转动安装在支撑架子102上部支撑块上端的孔中；夹子脱离机构108的支撑轴下端固定安装在支撑架子102的一侧；多个滑动块109成圆周阵列固定安装在支撑架子102中部旋转桶的内壁上；多个滑动块109分别与井壁测量部2、井水取样部3、水深及连通性测量部4、井底淤泥测量部5滑动安装；控制滑动板110安装在滑动块109的内部，通过控制滑动板110伸出将井壁测量部2、井水取样部3、水深及连通性测量部4、井底淤泥测量部5固定在滑动块109上；井壁测量部2中部安装有伸缩支撑杆203,伸缩支撑杆203分为两部分，外部为固定的套筒，内部为可移动的杆，杆的顶端有轮，杆的尾端有感应装置，通过轮在井壁移动，带动杆动作，从而使感应装置感应到信号，继而根据可判断井壁的状态；井壁测量部2下部安装有可旋转的摄像头207，可以进行多角度的观察；井水取样部3的上部固定安装有夹紧机构6,井水取样部3的中部固定安装有井内支撑机构7,井内支撑机构7的下端固定安装有转动套筒302、下部盖子303、推动开关304；水深及连通性测量部4的左侧固定安装有水管移动桶403,水深及连通性测量部4的右侧活动安装有浮力控制测量机构405；水管移动桶403移动抽水管道，浮力控制测量机构405测量数据，并将数据传出；四个夹紧机构6分别固定安装在井壁测量部2、井水取样部3、水深及连通性测量部4、井底淤泥测量部5的上端；夹紧机构6可以将井壁测量部2、井水取样部3、水深及连通性测量部4、井底淤泥测量部5与外部支撑部1进行连接，方便外部支撑部1分别带动井壁测量部2、井水取样部3、水深及连通性测量部4、井底淤泥测量部5进行测量；井内支撑机构7有两个为分别固定安装在井水取样部3与井底淤泥测量部5的中部，将井水取样部3与井底淤泥测量部5的下部与上部进行连接；井内支撑机构7动作将井水取样部3与井底淤泥测量部5固定在井的内壁，方便井水取样部3与井底淤泥测量部5进行下一步的动作。
本发明实施列的一个可选实施方式中，除与上一个实施例相同的零件外，外部支撑部1还包括：控制齿轮链轮组104、控制齿轮蜗轮组105、动力机构106、旋转齿轮107；
控制齿轮链轮组104上齿轮固定安装在下放机构103轴的一端，控制齿轮链轮组104中部齿轮的轴固定安装在支撑架子102上部一侧的支撑板上，控制齿轮链轮组104链轮的下齿轮固定安装在控制齿轮蜗轮组105杆的右端；控制齿轮蜗轮组105轮的轴的上端固定安装有动力机构106链轮的右侧齿轮；控制齿轮蜗轮组105轮的轴的中部安装有活动控制齿轮；动力机构106下端固定安装在支撑架子102上挡板的一侧；旋转齿轮107固定安装在支撑架子102中部旋转桶的上端；下放机构103中部绳子的下端有带磁性的杆；通过磁性杆控制夹子夹紧；具体地，动力机构106带动控制齿轮蜗轮组105转动，调整控制齿轮蜗轮组105控制齿轮位置使其与旋转齿轮107啮合，控制齿轮蜗轮组105带动旋转齿轮107转动，继而带动滑动块109移动到指定位置，控制齿轮蜗轮组105带动控制齿轮链轮组104转动，调整控制齿轮链轮组104控制齿轮位置使其啮合，控制齿轮链轮组104带动下放机构103转动继而将设备放到井中。
本发明实施列的一个可选实施方式中，除与上一个实施例相同的零件外，井壁测量部2包括：上滑动支撑块A201、中部外壳202、伸缩支撑杆203、齿轮齿条组204、电机205、旋转齿轮组206、摄像头207；
上滑动支撑块A201分为两部分，上部分为L型板子，L型板子上面设有滑槽，下部分为带有凹槽的圆形板子；中部外壳202上端固定安装在上滑动支撑块A201的下端；中部外壳202内部为中空的，内部安装有各种机构；伸缩支撑杆203滑动安装在中部外壳202内部凹槽里；伸缩支撑杆203有多个,伸缩支撑杆203内部有伸缩杆与弹簧，弹簧使伸缩杆向外侧移动，伸缩支撑杆203内部的杆上有感应装置；具体的，弹簧使伸缩杆向外侧移动，使伸缩杆与井壁接触，通过感应装置感应，伸缩杆回弹与伸出轨迹；方便测量井壁塌陷；
齿轮齿条组204齿条固定安装在伸缩支撑杆203的一侧，齿轮齿条组204的齿轮固定安装在电机205轴上，齿轮齿条组204的齿轮与齿条相互啮合，齿条与伸缩支撑杆203固定连接；电机205上端固定安装在上滑动支撑块A201的圆形板子下端；旋转齿轮组206的内部齿轮固定安装在电机205轴的上部，旋转齿轮组206外部齿轮固定安装在中部外壳202内部。具体地，电机205带动齿轮齿条组204转动，继而带动伸缩支撑杆203移动到指定位置，通过顶杆将齿轮齿条组204的齿条与齿轮分离，电机205带动旋转齿轮组206转动继而带动中部外壳202转动，进而带动伸缩支撑杆203转动，来使伸缩支撑杆203测量井壁。
本发明实施列的一个可选实施方式中，除与上一个实施例相同的零件外，井水取样部3包括：上滑动支撑块B301、转动套筒302、下部盖子303、推动开关304、采集瓶305、动力组A306；
上滑动支撑块B301分为两部分，上部分为L型板子，L型板子上面设有滑槽，下部分为带有凹槽的圆形板子；转动套筒302上端固定安装在支撑机构外壳701的下端；转动套筒302为可旋转的圆柱桶状；下部盖子303活动安装在转动套筒302的下端；下部盖子303可以取下方便取出内部的采集瓶305；推动开关304上端固定安装在转动套筒302上；采集瓶305放在转动套筒302内部的孔中；采集瓶305内部有重力小球将采集瓶305的口进行密封；动力组A306外齿轮固定安装在转动套筒302内部中间位置，动力组A306上端固定安装在支撑机构外壳701的下端；具体地，动力组A306带动转动套筒302转动继而带动采集瓶305与下部盖子303转动，推动开关304将采集瓶305内部的小球顶开使水流到采集瓶305中，然后推动开关304松开，采集瓶305的小球下降将采集瓶305密封。
本发明实施列的一个可选实施方式中，除与上一个实施例相同的零件外，水深及连通性测量部4包括：上滑动支撑块C401、支撑杆402、水管移动桶403、动力组B404、浮力控制测量机构405、支撑控制开关406；
上滑动支撑块C401分为两部分，上部分为L型板子，L型板子上面设有滑槽，下部分为带有凹槽的圆形板子；支撑杆402活动安装在上滑动支撑块C401下端挡板的孔中；支撑杆402内侧有弹簧可以使支撑杆402复位；水管移动桶403固定安装在上滑动支撑块C401的圆形板子侧面；水管移动桶403两侧有滚轮，可以控制安装的抽水管移动；动力组B404链轮左侧的齿轮固定安装在水管移动桶403右侧滚轮轴的一端，动力组B404右端固定安装在水管移动桶403右侧支撑板上；浮力控制测量机构405固定安装在上滑动支撑块C401下部，浮力控制测量机构405控制抽水管下降；具体的，浮力控制测量机构405里面设有缠绕轮和绳子，在缠绕轮侧面设有卷簧，绳子外侧端连接有浮力球，当水面被抽水管抽的下降，通过浮力球的重力带动绳子下来，直到浮力球到达水面，浮力控制测量机构405里面设有感应装置，感应装置用于测量绳子下降距离；支撑控制开关406为伸缩机构，下部固定安装在水管移动桶403右侧的支撑板的中部的孔中，支撑控制开关406上部滑动安装在上滑动支撑块C401下部的挡板上；具体地，动力组B404带动水管移动桶403滚轮转动继而带动抽水管移动，支撑控制开关406伸长将支撑杆402顶开继而将设备固定在井中。
本发明实施列的一个可选实施方式中，除与上一个实施例相同的零件外，井底淤泥测量部5包括：上滑动支撑块D501、重力块502、下降绳子组外壳503、测量绳组504；
上滑动支撑块D501上端为滑动的支撑块，下部为固定的支撑板；下降绳子组外壳503外侧设有缠绕轮，缠绕轮上面缠绕有绳子，绳子一端固定在固定安装在重力块502上；下降绳子组外壳503固定安装在支撑机构外壳701下端；测量绳组504支撑板下端固定安装在下降绳子组外壳503内部；测量绳组504绳一端固定在重力块502上；下降绳子组外壳503上有控制轮与控制开关，控制缠绕轮的转动；测量绳组504一侧有荆棘轮可以控制测量绳组504回收；具体地，下降绳子组外壳503的开关打开重力块502在重力作用下下降，带动测量绳组504的绳子下降，当重力块502到底，测量完成，下降绳子组外壳503通过开关使缠绕轮旋转来回收下降绳，这时测量绳组504的绳子在荆棘轮的作用下不随着下降绳回收。
本发明实施列的一个可选实施方式中，除与上一个实施例相同的零件外，夹紧机构6包括：夹手601、控制块602、夹子外壳603；
夹子外壳603下端固定安装在上滑动支撑块A201、上滑动支撑块B301、上滑动支撑块C401、上滑动支撑块D501的圆形板子上；夹手601中部的轴转动安装在夹子外壳603的孔中，控制块602下端弹簧的一端固定安装在夹手601内侧靠下处，弹簧另一端固定安装在夹子外壳603中间凸起块上；控制块602放在多个夹手601中间。具体地，下放机构103绳子一端的磁力块向下移动，通过磁铁吸力带动控制块602向上移动，使控制块602卡入夹手601中间凹槽，通过控制块602与夹手601斜面来控制多个夹手601上端合拢，从而使夹手601夹住下放机构103绳子一端的固定块；下放机构103往上移动从而将下放机构103绳子一端的磁力块与控制块602分离，同时多个夹手601上端合拢，卡住下放机构103绳子一端的固定块，进而使夹紧机构6和外部支撑部1连接。
本发明实施列的一个可选实施方式中，除与上一个实施例相同的零件外，井内支撑机构7包括：支撑机构外壳701、移动支撑杆702、支撑杆控制块703；
两个支撑机构外壳701分别固定安装在上滑动支撑块B301和上滑动支撑块D501下面；支撑机构外壳701内部为中空的；移动支撑杆702活动安装在支撑机构外壳701侧面的孔中；两个支撑杆控制块703上端分别固定安装在上滑动支撑块B301与上滑动支撑块D501下端；支撑杆控制块703为伸缩结构，下部可以移动；具体的，支撑杆控制块703伸出将移动支撑杆702顶出，使移动支撑杆702外侧端顶住井壁，继而使设备固定在井中。
进一步地，一种地下水环境监测井调查的一体化设备的使用方法，包括以下步骤：
(a)准备工作，将机器安装到需要测量的井口；
(b)连接测量机构，下放机构103绳子一端的磁力块向下移动，通过磁铁吸力带动控制块602向上移动，使控制块602卡入夹手601中间凹槽，通过控制块602与夹手601斜面来控制多个夹手601上端合拢，进而使夹紧机构6和外部支撑部1连接。
(c)井壁测量，电机205带动齿轮齿条组204转动，继而带动伸缩支撑杆203移动到指定位置，电机205带动旋转齿轮组206转动继而带动中部外壳202转动，进而带动伸缩支撑杆203转动，来使伸缩支撑杆203测量井壁。
(d)井水取样，动力组A306带动转动套筒302转动继而带动采集瓶305与下部盖子303转动，使采集瓶305中的一个转动到指定位置，推动开关304将采集瓶305内部的小球顶开使水流到采集瓶305中，然后推动开关304松开，采集瓶305的小球下降将采集瓶305密封；采集瓶305转动更换下一个；
(e)水深及连通性测量，启动抽水机将水抽出，根据浮力控制测量机构405上的感应装置得知水深，关闭抽水装置，水管移动桶403转动回收抽水管，等到水回填，带动浮力控制测量机构405上升，到原来位置后，根据时间得知水井的连通性。
(f)井底淤泥测量，下降绳子组外壳503的开关打开重力块502在重力作用下下降，带动测量绳组504的绳子下降，当重力块502到底，测量完成，下降绳子组外壳503通过开关使缠绕轮旋转来回收下降绳，这时测量绳组504的绳子在荆棘轮的作用下不随着下降绳回收。
工作原理：当需要调查地下水环境监测井时，使用本设备启动动力机构106，动力机构106带动控制齿轮蜗轮组105转动，调整控制齿轮蜗轮组105控制齿轮位置使其与旋转齿轮107啮合，控制齿轮蜗轮组105带动旋转齿轮107转动，继而带动滑动块109移动到指定位置；
滑动块109带动井壁测量部2移动到井口位置，控制齿轮蜗轮组105带动控制齿轮链轮组104转动，调整控制齿轮链轮组104控制齿轮位置使其啮合，控制齿轮链轮组104带动下放机构103转动，下放机构103绳子一端的磁力块向下移动，通过磁铁吸力带动控制块602向上移动，使控制块602卡入夹手601中间凹槽，通过控制块602与夹手601斜面来控制多个夹手601上端合拢，从而使夹手601夹住下放机构103绳子一端的固定块；下放机构103往上移动从而将下放机构103绳子一端的磁力块与控制块602分离，同时多个夹手601上端合拢，卡住下放机构103绳子一端的固定块，进而使夹紧机构6和外部支撑部1连接；
控制滑动板110收缩将上滑动支撑块A201与滑动块109脱离，下放机构103下降带动井壁测量部2移动到井中；电机205带动齿轮齿条组204转动，继而带动伸缩支撑杆203移动到指定位置，通过顶杆将齿轮齿条组204的齿条与齿轮分离，电机205带动旋转齿轮组206转动继而带动中部外壳202转动，进而带动伸缩支撑杆203转动，来使伸缩支撑杆203测量井壁。
根据伸缩支撑杆203一端的滚轮在井壁移动，带动伸缩支撑杆203内部伸缩杆移动的位置，继而得知井壁的状态，电机205带动摄像头207转动，调整摄像头207位置，继而通过摄像头207得知井内部的状态；测量完成后下放机构103带动井壁测量部2上升到指定位置,上滑动支撑块A201滑槽与滑动块109滑动连接，控制滑动板110伸缩将上滑动支撑块A201固定在滑动块109上；夹子脱离机构108下移压动夹手601，使控制块602脱离夹手601中部的凹槽，控制块602在重力的作用下滑动到夹手601的底部，夹手601在弹簧作用下松开下放机构103绳子下部的固定块，下放机构103回收到指定位置；
滑动块109带动井水取样部3移动到井口位置,下放机构103与井水取样部3上部安装的夹紧机构6连接，控制滑动板110回收将滑动块109与上滑动支撑块B301脱离，下放机构103将井水取样部3放到水中的指定位置，支撑杆控制块703伸缩将移动支撑杆702顶开继而使设备固定在井中；
动力组A306带动转动套筒302转动继而带动采集瓶305与下部盖子303转动，使采集瓶305中的一个转动到指定位置，推动开关304将采集瓶305内部的小球顶开使水流到采集瓶305中，然后推动开关304松开，采集瓶305的小球下降将采集瓶305密封；采集瓶305转动更换下一个；移动支撑杆702回收使井水取样部3不在固定在井壁上，井水取样部3移动位置，井内支撑机构7将井水取样部3固定，采集瓶305采集水的样本。继而采集到井中不同位置的水的样本。井水取样部3移动到指定位置滑动块109与上滑动支撑块B301合拢，控制滑动板110将上滑动支撑块B301固定在滑动块109上；下放机构103与井水取样部3上的夹紧机构6脱离；
滑动块109带动水深及连通性测量部4移动到井口位置,下放机构103与水深及连通性测量部4上的夹紧机构6连接，控制滑动板110将滑动块109与上滑动支撑块C401分离，将抽水管安装在水管移动桶403中，抽水管下端超出浮力控制测量机构405下端位置，滑动块109带动水深及连通性测量部4放置到井中，到指定位置浮力控制测量机构405感受到浮力，支撑控制开关406伸缩将支撑杆402顶开继而将设备固定在井中；
启动抽水机将水抽出，动力组B404带动水管移动桶403滚轮转动继而带动抽水管移动，浮力控制测量机构405跟随水面下降，到水全部被抽出，根据浮力控制测量机构405上的感应装置得知水深，关闭抽水装置，水管移动桶403转动回收抽水管，等到水回填，带动浮力控制测量机构405上升，到原来位置后，根据时间得知水井的连通性。根据浮力控制测量机构405的位置得知井底淤泥的位置。下放机构103带动水深及连通性测量部4上升到指定位置，上滑动支撑块C401与滑动块109合拢，控制滑动板110固定，水深及连通性测量部4上的夹紧机构6与下放机构103分离。
下降绳子组外壳503的开关打开重力块502在重力作用下下降，带动测量绳组504的绳子下降，当重力块502到底，测量完成，下降绳子组外壳503通过开关使缠绕轮旋转来回收下降绳，这时测量绳组504的绳子在荆棘轮的作用下不随着下降绳回收。
滑动块109带动井底淤泥测量部5移动到井口位置,井底淤泥测量部5上的夹紧机构6与下放机构103连接，滑动块109与上滑动支撑块D501脱离，下放机构103将井底淤泥测量部5放到测量出井底淤泥的位置重力块502接触到淤泥的面，支撑杆控制块703伸缩将移动支撑杆702顶开继而使设备固定在井中。下降绳子组外壳503的开关打开重力块502在重力作用下下降，带动测量绳组504的绳子下降，当重力块502到底，测量完成，下降绳子组外壳503通过开关使缠绕轮旋转来回收下降绳，这时测量绳组504的绳子在荆棘轮的作用下不随着下降绳回收；根据测量绳组504绳子移动的距离得知井底淤泥的深度。下放机构103将井底淤泥测量部5移动到指定位置，滑动块109与上滑动支撑块D501合拢，控制滑动板110固定，下放机构103与夹紧机构6脱离。这样的流程下来，得知了监测井中的各种数据，为后续的监测井治理提供了具体的情况报告，方便后续治理的开展。

Claims (5)

1.一种地下水环境监测井调查的一体化设备，包括外部支撑部(1)、井壁测量部(2)、井水取样部(3)、水深及连通性测量部(4)、井底淤泥测量部(5)、夹紧机构(6)、井内支撑机构(7)；其特征在于，所述的外部支撑部(1)包括：井口及地面(101)、支撑架子(102)、下放机构(103)、夹子脱离机构(108)、滑动块(109)、控制滑动板(110)；井口及地面(101)为设备安装的外部环境；支撑架子(102)下端安装在井口及地面(101)上；下放机构(103)轴的两端转动安装在支撑架子(102)上部支撑块上端的孔中；夹子脱离机构(108)的支撑轴下端固定安装在支撑架子(102)的一侧；多个滑动块(109)成圆周阵列固定安装在支撑架子(102)中部旋转桶的内壁上；多个滑动块(109)分别与井壁测量部(2)、井水取样部(3)、水深及连通性测量部(4)、井底淤泥测量部(5)滑动安装；控制滑动板(110)安装在滑动块(109)的内部，通过控制滑动板(110)伸出将井壁测量部(2)、井水取样部(3)、水深及连通性测量部(4)、井底淤泥测量部(5)固定在滑动块(109)上；井壁测量部(2)中部安装有伸缩支撑杆(203),井壁测量部(2)下部安装有可旋转的摄像头(207)，可以进行多角度的观察；井水取样部(3)的上部固定安装有夹紧机构(6),井水取样部(3)的中部固定安装有井内支撑机构(7)；水深及连通性测量部(4)的左侧固定安装有水管移动桶(403),水深及连通性测量部(4)的右侧活动安装有浮力控制测量机构(405)；四个夹紧机构(6)分别固定安装在井壁测量部(2)、井水取样部(3)、水深及连通性测量部(4)、井底淤泥测量部(5)的上端；井内支撑机构(7)有两个且分别固定安装在井水取样部(3)、井底淤泥测量部(5)的中部，将井水取样部(3)与井底淤泥测量部(5)进行连接；井内支撑机构(7)能够将井水取样部(3)与井底淤泥测量部(5)固定在井的内壁，方便井水取样部(3)与井底淤泥测量部(5)进行下一步的动作；
井壁测量部(2)包括：上滑动支撑块A(201)、中部外壳(202)、伸缩支撑杆(203)、齿轮齿条组(204)、电机(205)、旋转齿轮组(206)、摄像头(207)；上滑动支撑块A(201)分为两部分，上部分为L型板子，L型板子上面设有滑槽，下部分为带有凹槽的圆形板子；中部外壳(202)上端固定安装在上滑动支撑块A(201)的下端；伸缩支撑杆(203)滑动安装在中部外壳(202)内部凹槽里；齿轮齿条组(204)的齿条固定安装在伸缩支撑杆(203)的一侧，齿轮齿条组(204)的齿轮固定安装在电机(205)轴上，齿轮齿条组(204)的齿轮与齿条相互啮合；电机(205)上端固定安装在上滑动支撑块A(201)的圆形板子下端；旋转齿轮组(206)的内部齿轮固定安装在电机(205)轴的上部，旋转齿轮组(206)外部齿轮固定安装在中部外壳(202)内部；
井水取样部(3)包括：上滑动支撑块B(301)、转动套筒(302)、下部盖子(303)、推动开关(304)、采集瓶(305)、动力组A(306)；
上滑动支撑块B(301)分为两部分，上部分为L型板子，L型板子上面设有滑槽，下部分为带有凹槽的圆形板子；转动套筒(302)上端固定安装在支撑机构外壳(701)的下端,下部盖子(303)活动安装在转动套筒(302)的下端；推动开关(304)上端固定安装在转动套筒(302)上；采集瓶(305)放在转动套筒(302)内部的孔中；采集瓶(305)内部有重力小球将采集瓶(305)的口进行密封；动力组A(306)外齿轮固定安装在转动套筒(302)内部中间位置，动力组A(306)上端固定安装在支撑机构外壳(701)的下端；
水深及连通性测量部(4)包括：上滑动支撑块C(401)、支撑杆(402)、水管移动桶(403)、动力组B(404)、浮力控制测量机构(405)、支撑控制开关(406)；
上滑动支撑块C(401)分为两部分，上部分为L型板子，L型板子上面设有滑槽，下部分为带有凹槽的圆形板子；支撑杆(402)活动安装在上滑动支撑块C(401)下端挡板的孔中；水管移动桶(403)固定安装在上滑动支撑块C(401)的圆形板子侧面；动力组B(404)链轮左侧的齿轮固定安装在水管移动桶(403)右侧滚轮轴的一端，动力组B(404)右端固定安装在水管移动桶(403)右侧支撑板上；浮力控制测量机构(405)固定安装在上滑动支撑块C(401)下部，支撑控制开关(406)为伸缩机构，下部固定安装在水管移动桶(403)右侧的支撑板的中部的孔中，支撑控制开关(406)上部滑动安装在上滑动支撑块C(401)下部的挡板上；
井底淤泥测量部(5)包括：上滑动支撑块D(501)、重力块(502)、下降绳子组外壳(503)、测量绳组(504)；
上滑动支撑块D(501)上端为滑动的支撑块，下部为固定的支撑板；下降绳子组外壳(503)外侧设有缠绕轮，缠绕轮上面缠绕有下降绳，下降绳一端固定安装在重力块(502)上；下降绳子组外壳(503)固定安装在支撑机构外壳(701)下端；测量绳组(504)支撑板下端固定安装在下降绳子组外壳(503)内部；测量绳组(504)的绳子一端固定在重力块(502)上；下降绳子组外壳(503)上有控制轮与控制开关，控制缠绕轮的转动；测量绳组(504)一侧有荆棘轮可以控制测量绳组(504)回收。
2.根据权利要求1所述的一种地下水环境监测井调查的一体化设备，其特征在于，外部支撑部(1)还包括：控制齿轮链轮组(104)、控制齿轮蜗轮组(105)、动力机构(106)、旋转齿轮(107)；
控制齿轮链轮组(104)上齿轮固定安装在下放机构(103)轴的一端，控制齿轮链轮组(104)中部齿轮的轴固定安装在支撑架子(102)上部一侧的支撑板上，控制齿轮链轮组(104)链轮的下齿轮固定安装在控制齿轮蜗轮组(105)杆的右端；控制齿轮蜗轮组(105)轮的轴的上端固定安装有动力机构(106)链轮的右侧齿轮；动力机构(106)下端固定安装在支撑架子(102)上挡板的一侧；旋转齿轮(107)固定安装在支撑架子(102)中部旋转桶的上端。
3.根据权利要求1所述的一种地下水环境监测井调查的一体化设备，其特征在于，夹紧机构(6)包括：夹手(601)、控制块(602)、夹子外壳(603)；夹子外壳(603)下端固定安装在上滑动支撑块A(201)、上滑动支撑块B(301)、上滑动支撑块C(401)、上滑动支撑块D(501)的圆形板子上；
夹手(601)中部的轴转动安装在夹子外壳(603)的孔中，控制块(602)下端弹簧的一端固定安装在夹手(601)内侧靠下处，弹簧另一端固定安装在夹子外壳(603)中间凸起块上；控制块(602)放在多个夹手(601)中间。
4.根据权利要求1所述的一种地下水环境监测井调查的一体化设备，其特征在于，井内支撑机构(7)包括：支撑机构外壳(701)、移动支撑杆(702)、支撑杆控制块(703)；
两个支撑机构外壳(701)分别固定安装在上滑动支撑块B(301)和上滑动支撑块D(501)下面；支撑机构外壳(701)内部为中空的；移动支撑杆(702)活动安装在支撑机构外壳(701)侧面的孔中；两个支撑杆控制块(703)上端分别固定安装在上滑动支撑块B(301)与上滑动支撑块D(501)下端；支撑杆控制块(703)为伸缩结构，下部可以移动；具体的，支撑杆控制块(703)伸出将移动支撑杆(702)顶出，使移动支撑杆(702)外侧端顶住井壁，继而使设备固定在井中。
5.根据权利要求1-4中任意一项所述的一种地下水环境监测井调查的一体化设备的使用方法，包括：
(a)准备工作，将设备安装到需要测量的井口；
(b)连接测量机构，下放机构(103)绳子一端的磁力块向下移动，通过磁铁吸力带动控制块(602)向上移动，使控制块(602)卡入夹手(601)中间凹槽，通过控制块(602)与夹手(601)斜面来控制多个夹手(601)上端合拢，进而使夹紧机构(6)和外部支撑部(1)连接；
(c)井壁测量，电机(205)带动齿轮齿条组(204)转动，继而带动伸缩支撑杆(203)移动到指定位置，电机(205)带动旋转齿轮组(206)转动继而带动中部外壳(202)转动，进而带动伸缩支撑杆(203)转动，来使伸缩支撑杆(203)测量井壁；
(d)井水取样，动力组A(306)带动转动套筒(302)转动继而带动采集瓶(305)与下部盖子(303)转动，使采集瓶(305)中的一个转动到指定位置，推动开关(304)将采集瓶(305)内部的小球顶开使水流到采集瓶(305)中，然后推动开关(304)松开，采集瓶(305)的小球下降将采集瓶(305)密封；采集瓶(305)转动更换下一个；
(e)水深及连通性测量，启动抽水机将水抽出，根据浮力控制测量机构(405)上的感应装置得知水深，关闭抽水装置，水管移动桶(403)转动回收抽水管，等到水回填，带动浮力控制测量机构(405)上升，到原来位置后，根据时间得知水井的连通性；
(f)井底淤泥测量，下降绳子组外壳(503)的控制开关打开重力块(502)在重力作用下下降，带动测量绳组(504)的绳子下降，当重力块(502)到底，测量完成，下降绳子组外壳(503)通过控制开关使缠绕轮旋转来回收下降绳，这时测量绳组(504)的绳子在荆棘轮的作用下不随着下降绳回收。
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