CN114396985A - 一种水文地质用地下水水位观测装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及水位观测技术领域，尤其是一种水文地质用地下水水位观测装置，包括观测箱，所述观测箱的内底面上固定有蓄电池，所述观测箱的底面上开设有穿线孔，所述穿线孔内部插设有测量绳，所述测量绳的中部插设有导电线，所述测量绳底部固定有配重箱，所述配重箱的底面上固定有探头，所述探头与导电线电性连接；本方案通过顶部定位机构和底部定位机构对测量绳的顶端和底端进行定位，不仅能够防止测量绳的底端在井底晃动造成测量不准确的情况发生，还能够使得测量绳始终维持在测量井中部，使测量绳与测量井的内壁不接触，防止被测量井内壁上的碎石或凸起等障碍顶动使测量绳弯曲的情况发生，进一步提高了测量的精度。

Description

一种水文地质用地下水水位观测装置

技术领域

本发明涉及水位观测领域，尤其涉及一种水文地质用地下水水位观测装置。

背景技术

地下水观测井，是用以观测地下水位或监测地下水开采量、水质、水温等的水井。

现有技术中公开了部分有关水位观测的发明专利，申请号为202121238413.5的中国专利，公开了一种水文地质多层地下水水位观测装置，包括机箱，所述机箱的一侧固定连接有伺服电机，所述机箱内部底端的两侧分别竖向固定连接有安装板，所述安装板之间横向活动连接有转辊，且转辊的外部设置有钢丝绳。

在需要对水位进行观测时，需要将观测设备的探头放入观测井内部，探头顶端悬挂有测量尺，当探头进入水里后，会启动蜂鸣器发声，提醒井上的工作人员探头已接触水面，再通过读取测量尺上的刻度，从而测得地下水位，但现有技术中仍存在部分问题，在进行测量时，探头在水下容易晃动，难以保持测量尺的垂直度，并且井壁的碎石或凸起容易顶动或挂住测量绳，导致测量尺弯曲，进而导致测量不准确的情况发生，鉴于此，我们提出一种水文地质用地下水水位观测装置。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种水文地质用地下水水位观测装置。

为达到以上目的，本发明采用的技术方案为：一种水文地质用地下水水位观测装置，包括观测箱，所述观测箱的内底面上固定有蓄电池，所述观测箱的底面上开设有穿线孔，所述穿线孔内部插设有测量绳，所述测量绳的中部插设有导电线，所述测量绳底部固定有配重箱，所述配重箱的底面上固定有探头，所述探头与导电线电性连接；所述测量绳顶端延伸进入观测箱内部后设置有用于将导电线与蓄电池电性连接并对测量绳进行缠绕的绕线机构；所述配重箱的底部设置有顶部定位机构，所述顶部定位机构用于将配重箱定位在井顶的中心位置；所述配重箱的下方设置有呈圆环形的浮板，所述浮板和配重箱之间设置有用于将浮板与配重箱相连接的底部定位机构，当浮板接触到地下水后，所述配重箱在重力作用下联动底部定位机构将浮板定位在井底中心位置；工作时，在需要对水位进行观测时，需要将观测设备的探头放入观测井内部，探头顶端悬挂有测量尺，探头为液位传感器，当液位传感器进入水里后，在感应到水位的同时启动外设的蜂鸣器发声，提醒井上的工作人员探头已接触水面，再通过读取测量尺上的刻度，从而测得地下水位，但现有技术中仍存在部分问题，在进行测量时，探头在水下容易晃动，难以保持测量尺的垂直度，并且井壁的碎石或凸起容易顶动或挂住测量绳，导致测量尺弯曲，进而导致测量不准确的情况发生，本技术方案可以解决以上问题，具体的工作方式如下，首先，将配重箱和探头放入观测井内部，再将观测箱移动到观测井的正上方，通过顶部定位机构将配重箱定位在井顶的中心位置，启动绕线机构，放松测量绳，使得配重箱和探头向观测井下方移动，当浮板接触到水面后，浮板在水的浮力作用下漂浮在水面上，配重箱在重力作用下继续向下移动，从而使得浮板和配重箱发生相对运动，配重箱向下移动的过程中联动底部定位机构将浮板定位在井底中心位置，本方案通过顶部定位机构和底部定位机构对测量绳的顶端和底端进行定位，不仅能够防止测量绳的底端在井底晃动造成测量不准确的情况发生，还能够使得测量绳始终维持在测量井中部，使测量绳与测量井的内壁不接触，防止被测量井内壁上的碎石或凸起等障碍顶动使测量绳弯曲的情况发生，进一步提高了测量的精度。

优选的，所述绕线机构包括电机，所述电机固定在观测箱的内壁上，所述电机的输出轴末端固定有绕线辊，所述绕线辊中部插设有导电柱，所述导电柱的端部固定在观测箱的内壁上，所述导电柱与蓄电池电性连接，所述绕线辊的一端固定连接有导电环，所述导电环与导电柱滑动接触，所述导电线的一端固定在导电环上；工作时，启动电机，电机带动绕线辊转动，从而通过绕线辊对测量绳进行放松和缠绕收紧，实现放线和收线功能，并且通过导电柱和导电环使得导电线与蓄电池电性连接，并且在绕线辊转动时，导电线与导电环同步转动，，实现通电的同时又实现对导电线的收放。

优选的，所述顶部定位机构包括滑槽和三个定位板，三个所述定位板均设置在观测箱的底部，三个所述定位板之间共同固定有多个连接杆，三个所述定位板的底部均固定有倾斜板，三个所述定位板的顶部均滑动贯穿观测箱并延伸进入观测箱的内部，其中一个所述定位板的顶部固定有连接板，所述连接板与观测箱的内底面之间共同固定有第一弹簧，所述连接板的一侧固定有多个滑块，所述滑槽竖直开设在观测箱的侧壁上，所述滑块滑动连接在对应的滑槽内部，并且所述滑块的一端贯穿滑槽并延伸至观测箱外部后固定有踏板，所述观测箱侧壁上设置有单向限位机构，所述单向限位机构用于对踏板进行单向限位；工作时，首先将观测箱移动至井口上方，通过向下踩动踏板，使得踏板向下移动，并通过单向限位机构对踏板进行定位，踏板通过滑块带动连接板向下移动，连接板带动与其相连的定位板向下移动，由于三个定位板之间共同固定有多个连接杆，使得三个定位板同步向下移动，并在倾斜板的引导作用下插入井口内部，从而通过定位板对观测箱进行定位，防止在测量过程中，观测箱受到触碰后移动的情况发生，保证观测箱的稳定性。

优选的，所述单向限位机构包括安装槽，所述安装槽的内部插设有卡块，所述卡块的顶面靠近踏板的一侧开设有倾斜面，所述卡块与安装槽之间共同固定有第二弹簧；工作时，当踏板向下移动的过程中，在卡块顶面的倾斜面的引导作用下，使得卡块向安装槽内部移动，并挤压第二弹簧，当踏板脱离卡块后，在第二弹簧的弹力作用下，推动卡块移出安装槽，从而使得卡块移动至踏板上方，阻挡踏板向上移动，从而实现单向限位功能。

优选的，所述底部定位机构包括安装板，所述安装板固定在浮板的顶面上，所述安装板中部开设有让位口，所述安装板的侧壁上呈圆周阵列开设有多个插设孔，所述插设孔内部均滑动连接有插杆，所述插杆的一端均贯穿插设孔并延伸出去后固定有呈弧形的第一抵板，所述插设孔的顶面上开设有滑动槽，所述滑动槽内部插设有铰接杆，所述铰接杆的底端铰接在插杆的顶部，所述铰接杆的顶端铰接在配重箱的底面上；工作时，当浮板接触到水面后，浮板在水的浮力作用下漂浮在水面上，配重箱在重力作用下继续向下移动，从而使得浮板和配重箱发生相对运动，配重箱向下移动的过程中向下压动铰接杆，从而使得铰接杆发生转动并在滑动槽内部滑动，并同步推动插杆，使得插杆向插设孔外侧移动，通过插杆带动第一抵板向靠近井壁的一侧移动，通过多个第一抵板与井壁接触，从而将浮板定位在井底的中心位置，使浮板尽量远离井壁，防止线材被井壁的碎石或凸起顶动发生歪斜的情况发生，有利于维持测量绳的竖直状态，维持测量精度。

优选的，所述探头外侧设置有用于对水面杂质进行清理的清理机构，所述清理机构包括防护罩，所述防护罩转动连接在配重箱的底面上，并且所述防护罩套设在探头外侧，所述防护罩的底端贯穿让位口并延伸至浮板的下方，所述防护罩与让位口螺纹连接，所述防护罩的底面上固定有过滤网，所述防护罩侧壁的底端固定有多个环形阵列分布的拨动片；工作时，井底环境复杂，在测量时，水面上的杂质会对探头对水面的识别造成影响，本技术方案可以解决以上问题，具体的工作方式如下，通过设置防护罩，有利于对探头侧壁进行防护，防止在下落过程中，探头被杂质污染或受到撞击造成损坏的情况发生，并且防护罩在下落过程中，在让位口内壁的螺纹作用下，防护罩在下落过程中同步转动，并带动多个拨动片转动，将浮板底部的杂质向远离浮板的一侧拨动，防止杂质对浮板造成影响，并且通过在防护罩底面设置过滤网，有利于使水流从过滤网进入防护罩内部，便于探头对水流进行及时识别，并且防止杂质与探头直接接触，造成探头识别水面不及时的情况发生。

优选的，所述第一抵板的侧壁上固定有第三弹簧，所述第三弹簧的一端共同固定有第二抵板，所述第二抵板上滑动嵌设有滚珠；工作时，通过设置第三弹簧和第二抵板，使得第一抵板在与井壁弹性接触，有利于适应不同的井底环境，减小井壁上的碎石或凸起对底部定位机构造成的影响，并且通过设置滚珠，有利于第二抵板在井壁上移动。

优选的，所述配重箱的顶部设置有用于对测量绳的垂直度进行识别的识别机构，所述识别机构包括识别筒、识别灯，所述识别筒的内部设置有四个弧形板，四个所述弧形板与识别筒的内壁之间均固定有第四弹簧，所述弧形板的外壁上固定有多个压力开关，所述识别灯固定在观测箱的侧壁上，所述识别灯与压力开关电性连接；工作时，当测量绳发生歪斜时，测量绳会触碰到弧形板，并挤压弧形板，使得弧形板向靠近识别筒的内壁一侧移动，并同步带动压力开关与识别筒内壁接触，并通过压力开关开启识别灯，从而使得井上的工作人员及时知道测量绳向那个方向倾斜，通过调节测量绳的顶部，从而使得测量绳保持竖直状态，有利于维持测量精度。

优选的，所述观测箱的底部设置有用于对测量绳进行微调的调节机构，所述调节机构包括穿线筒，所述穿线筒套设在测量绳的外侧，所述穿线筒的外壁上固定有矩形管，所述矩形管的内壁上螺纹连接有调节杆，所述调节杆上转动连接有连接轴，所述连接轴的一端转动连接在观测箱的底面上，所述连接轴的底部固定连接有拨动把手，所述矩形管上套设有固定块，所述固定块以弧形轨迹滑动连接在观测箱的底面上，所述固定块与观测箱的底面的弧形滑动轨迹的弧心在连接轴与观测箱的底面转动轴线上，所述观测箱的侧壁上设置有用于对连接轴进行定位的限位机构；工作时，井上人员通过识别机构了解测量绳的偏移情况后，当限位机构对连接轴进行定位后，转动调节杆，在螺纹作用下，使得调节杆推拉矩形管，从而对穿线筒的位置进行调节，并且通过取消限位机构对连接轴的定位后，通过拨动把手拨动连接轴转动，连接轴同步带动调节杆翻转，进一步加大对穿线筒的移动范围，从而通过穿线筒对测量绳的顶部位置进行调节，将测量绳调节成竖直状态，有利于维持测量精度。

优选的，所述限位机构包括固定板、齿轮，所述固定板的两侧均插设有限位杆，所述限位杆的两端均固定有定位块，所述固定板的顶部与上方的定位块之间均固定有第五弹簧，所述齿轮套设固定在连接轴上，所述固定板的底面上设置有卡销，所述卡销与齿轮相卡接；工作时，在第五弹簧的弹力作用下，对固定板始终有向下移动的趋势，从而使得卡销与齿轮相卡接，对齿轮进行定位，从而对连接轴进行定位，当需要连接轴转动时，手动向上拨动固定板，固定板沿着限位杆向上移动，并通过带动卡销向上移动，使得卡销与齿轮脱离，从而取消对连接轴的定位。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

一、将配重箱和探头放入观测井内部，再将观测箱移动到观测井的正上方，通过顶部定位机构将配重箱定位在井顶的中心位置，启动绕线机构，放松测量绳，使得配重箱和探头向观测井下方移动，当浮板接触到水面后，浮板在水的浮力作用下漂浮在水面上，配重箱在重力作用下继续向下移动，从而使得浮板和配重箱发生相对运动，配重箱向下移动的过程中联动底部定位机构将浮板定位在井底中心位置，本方案通过顶部定位机构和底部定位机构对测量绳的顶端和底端进行定位，不仅能够防止测量绳的底端在井底晃动造成测量不准确的情况发生，还能够使得测量绳始终维持在测量井中部，使测量绳与测量井的内壁不接触，防止被测量井内壁上的碎石或凸起等障碍顶动使测量绳弯曲的情况发生，进一步提高了测量的精度。

二、将观测箱移动至井口上方，通过向下踩动踏板，使得踏板向下移动，并通过单向限位机构对踏板进行定位，踏板通过滑块带动连接板向下移动，连接板带动与其相连的定位板向下移动，由于三个定位板之间共同固定有多个连接杆，使得三个定位板同步向下移动，并在倾斜板的引导作用下插入井口内部，从而通过定位板对观测箱进行定位，防止在测量过程中，观测箱受到触碰后移动的情况发生，保证观测箱的稳定性。

三、通过设置防护罩，有利于对探头侧壁进行防护，防止在下落过程中，探头被杂质污染或受到撞击造成损坏的情况发生，并且防护罩在下落过程中，在让位口内壁的螺纹作用下，防护罩在下落过程中同步转动，并带动多个拨动片转动，将浮板底部的杂质向远离浮板的一侧拨动，防止杂质对浮板造成影响，并且通过在防护罩底面设置过滤网，有利于使水流从过滤网进入防护罩内部，便于探头对水流进行及时识别，并且防止杂质与探头直接接触，造成探头识别水面不及时的情况发生。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的图1中的A处结构示意图；

图3为本发明的整体（另一视角）结构示意图；

图4为本发明的图3中的B处结构示意图；

图5为本发明的图3中的C处结构示意图；

图6为本发明的图1的整体剖面后结构示意图；

图7为本发明的图6中的D处结构示意图；

图8为本发明的图6中的E处结构示意图；

图9为本发明的图6中的F处结构示意图；

图10为本发明的观测箱处剖面后结构示意图。

图中：1、观测箱；2、蓄电池；3、穿线孔；4、测量绳；5、导电线；6、配重箱；7、探头；8、浮板；9、电机；10、绕线辊；11、导电柱；12、导电环；13、滑槽；14、定位板；15、连接杆；16、倾斜板；17、连接板；18、第一弹簧；19、滑块；20、踏板；21、安装槽；22、卡块；23、第二弹簧；24、安装板；25、让位口；26、插设孔；27、插杆；28、第一抵板；29、滑动槽；30、铰接杆；31、防护罩；32、过滤网；33、拨动片；34、第三弹簧；35、第二抵板；36、滚珠；37、识别筒；38、识别灯；39、弧形板；40、第四弹簧；41、压力开关；42、穿线筒；43、矩形管；44、固定块；45、调节杆；46、连接轴；4601、拨动把手；47、固定板；48、齿轮；49、限位杆；50、定位块；51、第五弹簧；52、卡销。

具体实施方式

以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。

如图1至图10所示的一种水文地质用地下水水位观测装置，包括观测箱1，观测箱1的内底面上固定有蓄电池2，观测箱1的底面上开设有穿线孔3，穿线孔3内部插设有测量绳4，测量绳4的中部插设有导电线5，测量绳4底部固定有配重箱6，配重箱6的底面上固定有探头7，探头7与导电线5电性连接；测量绳4顶端延伸进入观测箱1内部后设置有用于将导电线5与蓄电池2电性连接并对测量绳4进行缠绕的绕线机构；配重箱6的底部设置有顶部定位机构，顶部定位机构用于将配重箱6定位在井顶的中心位置；配重箱6的下方设置有呈圆环形的浮板8，浮板8和配重箱6之间设置有用于将浮板8与配重箱6相连接的底部定位机构，当浮板8接触到地下水后，配重箱6在重力作用下联动底部定位机构将浮板8定位在井底中心位置；工作时，在需要对水位进行观测时，需要将观测设备的探头7放入观测井内部，探头7顶端悬挂有测量尺，探头7为液位传感器，当液位传感器进入水里后，在感应到水位的同时启动外设的蜂鸣器发声，提醒井上的工作人员探头7已接触水面，再通过读取测量尺上的刻度，从而测得地下水位，但现有技术中仍存在部分问题，在进行测量时，探头7在水下容易晃动，难以保持测量尺的垂直度，并且井壁的碎石或凸起容易顶动或挂住测量绳4，导致测量尺弯曲，进而导致测量不准确的情况发生，本技术方案可以解决以上问题，具体的工作方式如下，首先，将配重箱6和探头7放入观测井内部，再将观测箱1移动到观测井的正上方，通过顶部定位机构将配重箱6定位在井顶的中心位置，启动绕线机构，放松测量绳4，使得配重箱6和探头7向观测井下方移动，当浮板8接触到水面后，浮板8在水的浮力作用下漂浮在水面上，配重箱6在重力作用下继续向下移动，从而使得浮板8和配重箱6发生相对运动，配重箱6向下移动的过程中联动底部定位机构将浮板8定位在井底中心位置，本方案通过顶部定位机构和底部定位机构对测量绳4的顶端和底端进行定位，不仅能够防止测量绳4的底端在井底晃动造成测量不准确的情况发生，还能够使得测量绳4始终维持在测量井中部，使测量绳4与测量井的内壁不接触，防止被测量井内壁上的碎石或凸起等障碍顶动使测量绳4弯曲的情况发生，进一步提高了测量的精度。

作为本发明的进一步实施方案，绕线机构包括电机9，电机9固定在观测箱1的内壁上，电机9的输出轴末端固定有绕线辊10，绕线辊10中部插设有导电柱11，导电柱11的端部固定在观测箱1的内壁上，导电柱11与蓄电池2电性连接，绕线辊10的一端固定连接有导电环12，导电环12与导电柱11滑动接触，导电线5的一端固定在导电环12上；工作时，启动电机9，电机9带动绕线辊10转动，从而通过绕线辊10对测量绳4进行放松和缠绕收紧，实现放线和收线功能，并且通过导电柱11和导电环12使得导电线5与蓄电池2电性连接，并且在绕线辊10转动时，导电线5与导电环12同步转动，实现通电的同时又实现对导电线5的收放。

作为本发明的进一步实施方案，顶部定位机构包括滑槽13和三个定位板14，三个定位板14均设置在观测箱1的底部，三个定位板14之间共同固定有多个连接杆15，三个定位板14的底部均固定有倾斜板16，三个定位板14的顶部均滑动贯穿观测箱1并延伸进入观测箱1的内部，其中一个定位板14的顶部固定有连接板17，连接板17与观测箱1的内底面之间共同固定有第一弹簧18，连接板17的一侧固定有多个滑块19，滑槽13竖直开设在观测箱1的侧壁上，滑块19滑动连接在对应的滑槽13内部，并且滑块19的一端贯穿滑槽13并延伸至观测箱1外部后固定有踏板20，观测箱1侧壁上设置有单向限位机构，单向限位机构用于对踏板20进行单向限位；工作时，首先将观测箱1移动至井口上方，通过向下踩动踏板20，使得踏板20向下移动，并通过单向限位机构对踏板20进行定位，踏板20通过滑块19带动连接板17向下移动，连接板17带动与其相连的定位板14向下移动，由于三个定位板14之间共同固定有多个连接杆15，使得三个定位板14同步向下移动，并在倾斜板16的引导作用下插入井口内部，从而通过定位板14对观测箱1进行定位，防止在测量过程中，观测箱1受到触碰后移动的情况发生，保证观测箱1的稳定性。

作为本发明的进一步实施方案，单向限位机构包括安装槽21，安装槽21的内部插设有卡块22，卡块22的顶面靠近踏板20的一侧开设有倾斜面，卡块22与安装槽21之间共同固定有第二弹簧23；工作时，当踏板20向下移动的过程中，在卡块22顶面的倾斜面的引导作用下，使得卡块22向安装槽21内部移动，并挤压第二弹簧23，当踏板20脱离卡块22后，在第二弹簧23的弹力作用下，推动卡块22移出安装槽21，从而使得卡块22移动至踏板20上方，阻挡踏板20向上移动，从而实现单向限位功能。

作为本发明的进一步实施方案，底部定位机构包括安装板24，安装板24固定在浮板8的顶面上，安装板24中部开设有让位口25，安装板24的侧壁上呈圆周阵列开设有多个插设孔26，插设孔26内部均滑动连接有插杆27，插杆27的一端均贯穿插设孔26并延伸出去后固定有呈弧形的第一抵板28，插设孔26的顶面上开设有滑动槽29，滑动槽29内部插设有铰接杆30，铰接杆30的底端铰接在插杆27的顶部，铰接杆30的顶端铰接在配重箱6的底面上；工作时，当浮板8接触到水面后，浮板8在水的浮力作用下漂浮在水面上，配重箱6在重力作用下继续向下移动，从而使得浮板8和配重箱6发生相对运动，配重箱6向下移动的过程中向下压动铰接杆30，从而使得铰接杆30发生转动并在滑动槽29内部滑动，并同步推动插杆27，使得插杆27向插设孔26外侧移动，通过插杆27带动第一抵板28向靠近井壁的一侧移动，通过多个第一抵板28与井壁接触，从而将浮板8定位在井底的中心位置，使浮板8尽量远离井壁，防止线材被井壁的碎石或凸起顶动发生歪斜的情况发生，有利于维持测量绳4的竖直状态，维持测量精度。

作为本发明的进一步实施方案，探头7外侧设置有用于对水面杂质进行清理的清理机构，清理机构包括防护罩31，防护罩31转动连接在配重箱6的底面上，并且防护罩31套设在探头7外侧，防护罩31的底端贯穿让位口25并延伸至浮板8的下方，防护罩31与让位口25螺纹连接，防护罩31的底面上固定有过滤网32，防护罩31侧壁的底端固定有多个环形阵列分布的拨动片33；工作时，井底环境复杂，在测量时，水面上的杂质会对探头7对水面的识别造成影响，本技术方案可以解决以上问题，具体的工作方式如下，通过设置防护罩31，有利于对探头7侧壁进行防护，防止在下落过程中，探头7被杂质污染或受到撞击造成损坏的情况发生，并且防护罩31在下落过程中，在让位口25内壁的螺纹作用下，防护罩31在下落过程中同步转动，并带动多个拨动片33转动，将浮板8底部的杂质向远离浮板8的一侧拨动，防止杂质对浮板8造成影响，并且通过在防护罩31底面设置过滤网32，有利于使水流从过滤网32进入防护罩31内部，便于探头7对水流进行及时识别，并且防止杂质与探头7直接接触，造成探头7识别水面不及时的情况发生。

作为本发明的进一步实施方案，第一抵板28的侧壁上固定有第三弹簧34，第三弹簧34的一端共同固定有第二抵板35，第二抵板35上滑动嵌设有滚珠36；工作时，通过设置第三弹簧34和第二抵板35，使得第一抵板28在与井壁弹性接触，有利于适应不同的井底环境，减小井壁上的碎石或凸起对底部定位机构造成的影响，并且通过设置滚珠36，有利于第二抵板35在井壁上移动。

作为本发明的进一步实施方案，配重箱6的顶部设置有用于对测量绳4的垂直度进行识别的识别机构，识别机构包括识别筒37、识别灯38，识别筒37的内部设置有四个弧形板39，四个弧形板39与识别筒37的内壁之间均固定有第四弹簧40，弧形板39的外壁上固定有多个压力开关41，识别灯38固定在观测箱1的侧壁上，识别灯38与压力开关41电性连接；工作时，当测量绳4发生歪斜时，测量绳4会触碰到弧形板39，并挤压弧形板39，使得弧形板39向靠近识别筒37的内壁一侧移动，并同步带动压力开关41与识别筒37内壁接触，并通过压力开关41开启识别灯38，从而使得井上的工作人员及时知道测量绳4向那个方向倾斜，通过调节测量绳4的顶部，从而使得测量绳4保持竖直状态，有利于维持测量精度。

作为本发明的进一步实施方案，观测箱1的底部设置有用于对测量绳4进行微调的调节机构，调节机构包括穿线筒42，穿线筒42套设在测量绳4的外侧，穿线筒42的外壁上固定有矩形管43，矩形管43的内壁上螺纹连接有调节杆45，调节杆45上转动连接有连接轴46，连接轴46的一端转动连接在观测箱1的底面上，连接轴46的底部固定连接有拨动把手4601，矩形管43上套设有固定块44，固定块44以弧形轨迹滑动连接在观测箱1的底面上，固定块44与观测箱1的底面的弧形滑动轨迹的弧心在连接轴46与观测箱1的底面转动轴线上，观测箱1的侧壁上设置有用于对连接轴46进行定位的限位机构；工作时，井上人员通过识别机构了解测量绳4的偏移情况后，当限位机构对连接轴46进行定位后，转动调节杆45，在螺纹作用下，使得调节杆45推拉矩形管43，从而对穿线筒42的位置进行调节，并且通过取消限位机构对连接轴46的定位后，通过拨动把手4601拨动连接轴46转动，连接轴46同步带动调节杆45翻转，进一步加大对穿线筒42的移动范围，从而通过穿线筒42对测量绳4的顶部位置进行调节，将测量绳4调节成竖直状态，有利于维持测量精度。

作为本发明的进一步实施方案，限位机构包括固定板47、齿轮48，固定板47的两侧均插设有限位杆49，限位杆49的两端均固定有定位块50，固定板47的顶部与上方的定位块50之间均固定有第五弹簧51，齿轮48套设固定在连接轴46上，固定板47的底面上设置有卡销52，卡销52与齿轮48相卡接；工作时，在第五弹簧51的弹力作用下，对固定板47始终有向下移动的趋势，从而使得卡块22与齿轮48相卡接，对齿轮48进行定位，从而对连接轴46进行定位，当需要连接轴46转动时，手动向上拨动固定板47，固定板47沿着限位杆49向上移动，并通过带动卡块22向上移动，使得卡块22与齿轮48脱离，从而取消对连接轴46的定位。

本发明工作原理：

首先，将配重箱6和探头7放入观测井内部，再将观测箱1移动到观测井的正上方，通过顶部定位机构将配重箱6定位在井顶的中心位置，启动绕线机构，放松测量绳4，使得配重箱6和探头7向观测井下方移动，当浮板8接触到水面后，浮板8在水的浮力作用下漂浮在水面上，配重箱6在重力作用下继续向下移动，从而使得浮板8和配重箱6发生相对运动，配重箱6向下移动的过程中联动底部定位机构将浮板8定位在井底中心位置，本方案通过顶部定位机构和底部定位机构对测量绳4的顶端和底端进行定位，不仅能够防止测量绳4的底端在井底晃动造成测量不准确的情况发生，还能够使得测量绳4始终维持在测量井中部，使测量绳4与测量井的内壁不接触，防止被测量井内壁上的碎石或凸起等障碍顶动使测量绳4弯曲的情况发生，进一步提高了测量的精度。

Claims (10)

1.一种水文地质用地下水水位观测装置，包括观测箱（1），其特征在于：所述观测箱（1）的内底面上固定有蓄电池（2），所述观测箱（1）的底面上开设有穿线孔（3），所述穿线孔（3）内部插设有测量绳（4），所述测量绳（4）的中部插设有导电线（5），所述测量绳（4）底部固定有配重箱（6），所述配重箱（6）的底面上固定有探头（7），所述探头（7）与导电线（5）电性连接；

所述测量绳（4）顶端延伸进入观测箱（1）内部，所述测量绳（4）的顶端设置有用于将导电线（5）与蓄电池（2）电性连接并对测量绳（4）进行缠绕的绕线机构；

所述配重箱（6）的底部设置有顶部定位机构，所述顶部定位机构用于将配重箱（6）定位在井顶的中心位置；

所述配重箱（6）的下方设置有呈圆环形的浮板（8），所述浮板（8）和配重箱（6）之间设置有用于将浮板（8）与配重箱（6）相连接的底部定位机构，当浮板（8）接触到地下水后，所述配重箱（6）在重力作用下联动底部定位机构将浮板（8）定位在井底中心位置。

2.根据权利要求1所述的一种水文地质用地下水水位观测装置，其特征在于：所述绕线机构包括电机（9），所述电机（9）固定在观测箱（1）的内壁上，所述电机（9）的输出轴末端固定有绕线辊（10），所述绕线辊（10）中部插设有导电柱（11），所述导电柱（11）的端部固定在观测箱（1）的内壁上，所述导电柱（11）与蓄电池（2）电性连接，所述绕线辊（10）的一端固定连接有导电环（12），所述导电环（12）与导电柱（11）滑动接触，所述导电线（5）的一端固定在导电环（12）上。

3.根据权利要求1所述的一种水文地质用地下水水位观测装置，其特征在于：所述顶部定位机构包括滑槽（13）和三个定位板（14），三个所述定位板（14）均设置在观测箱（1）的底部，三个所述定位板（14）之间共同固定有多个连接杆（15），三个所述定位板（14）的底部均固定有倾斜板（16），三个所述定位板（14）的顶部均滑动贯穿观测箱（1）并延伸进入观测箱（1）的内部，其中一个所述定位板（14）的顶部固定有连接板（17），所述连接板（17）与观测箱（1）的内底面之间共同固定有第一弹簧（18），所述连接板（17）的一侧固定有多个滑块（19），所述滑槽（13）竖直开设在观测箱（1）的侧壁上，所述滑块（19）滑动连接在对应的滑槽（13）内部，并且所述滑块（19）的一端贯穿滑槽（13）并延伸至观测箱（1）外部后固定有踏板（20），所述观测箱（1）侧壁上设置有单向限位机构，所述单向限位机构用于对踏板（20）进行单向限位。

4.根据权利要求4所述的一种水文地质用地下水水位观测装置，其特征在于：所述单向限位机构包括安装槽（21），所述安装槽（21）的内部插设有卡块（22），所述卡块（22）的顶面靠近踏板（20）的一侧开设有倾斜面，所述卡块（22）与安装槽（21）之间共同固定有第二弹簧（23）。

5.根据权利要求1所述的一种水文地质用地下水水位观测装置，其特征在于：所述底部定位机构包括安装板（24），所述安装板（24）固定在浮板（8）的顶面上，所述安装板（24）中部开设有让位口（25），所述安装板（24）的侧壁上呈圆周阵列开设有多个插设孔（26），所述插设孔（26）内部均滑动连接有插杆（27），所述插杆（27）的一端均贯穿插设孔（26）并延伸出去后固定有呈弧形的第一抵板（28），所述插设孔（26）的顶面上开设有滑动槽（29），所述滑动槽（29）内部插设有铰接杆（30），所述铰接杆（30）的底端铰接在插杆（27）的顶部，所述铰接杆（30）的顶端铰接在配重箱（6）的底面上。

6.根据权利要求5所述的一种水文地质用地下水水位观测装置，其特征在于：所述探头（7）外侧设置有用于对水面杂质进行清理的清理机构，所述清理机构包括防护罩（31），所述防护罩（31）转动连接在配重箱（6）的底面上，并且所述防护罩（31）套设在探头（7）外侧，所述防护罩（31）的底端贯穿让位口（25）并延伸至浮板（8）的下方，所述防护罩（31）与让位口（25）螺纹连接，所述防护罩（31）的底面上固定有过滤网（32），所述防护罩（31）侧壁的底端固定有多个环形阵列分布的拨动片（33）。

7.根据权利要求5所述的一种水文地质用地下水水位观测装置，其特征在于：所述第一抵板（28）的侧壁上固定有第三弹簧（34），所述第三弹簧（34）的一端共同固定有第二抵板（35），所述第二抵板（35）上滑动嵌设有滚珠（36）。

8.根据权利要求1所述的一种水文地质用地下水水位观测装置，其特征在于：所述配重箱（6）的顶部设置有用于对测量绳（4）的垂直度进行识别的识别机构，所述识别机构包括识别筒（37）、识别灯（38），所述识别筒（37）的内部设置有四个弧形板（39），四个所述弧形板（39）与识别筒（37）的内壁之间均固定有第四弹簧（40），所述弧形板（39）的外壁上固定有多个压力开关（41），所述识别灯（38）固定在观测箱（1）的侧壁上，所述识别灯（38）与压力开关（41）电性连接。

9.根据权利要求8所述的一种水文地质用地下水水位观测装置，其特征在于：所述观测箱（1）的底部设置有用于对测量绳（4）进行微调的调节机构，所述调节机构包括穿线筒（42），所述穿线筒（42）套设在测量绳（4）的外侧，所述穿线筒（42）的外壁上固定有矩形管（43），所述矩形管（43）的内壁上螺纹连接有调节杆（45），所述调节杆（45）上转动连接有连接轴（46），所述连接轴（46）的一端转动连接在观测箱（1）的底面上，所述连接轴（46）的底部固定连接有拨动把手（4601），所述矩形管（43）上套设有固定块（44），所述固定块（44）以弧形轨迹滑动连接在观测箱（1）的底面上，所述固定块（44）与观测箱（1）的底面的弧形滑动轨迹的弧心在连接轴（46）与观测箱（1）的底面转动轴线上，所述观测箱（1）的侧壁上设置有用于对连接轴（46）进行定位的限位机构。

10.根据权利要求1所述的一种水文地质用地下水水位观测装置，其特征在于：所述限位机构包括固定板（47）、齿轮（48），所述固定板（47）的两侧均插设有限位杆（49），所述限位杆（49）的两端均固定有定位块（50），所述固定板（47）的顶部与上方的定位块（50）之间均固定有第五弹簧（51），所述齿轮（48）套设固定在连接轴（46）上，所述固定板（47）的底面上设置有卡销（52），所述卡销（52）与齿轮（48）相卡接。

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