CN114894990A - 一种立体下沉式水质检测设备及检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种立体下沉式水质检测设备及检测方法，其设备包括内部安装有漂浮筒的外齿圈式装配架，于外齿圈式装配架外设置有多个传动机构，于各传动机构下端连接有第一伸缩机构，于第一伸缩机构的下端安装有水质检测器，于漂浮筒的上端安装有蓄电池、压力水泵及分配器，蓄电池与压力水泵连接，压力水泵的出口端与分配器连通，分配器与各传动机构连通，于漂浮筒的下方设置有张合机构，张合机构与各第一伸缩机构相连接；其方法可检测不同范围内的水质情况，可检测单点处或者多点处或者深度不同的水体的水质。本发明提高水质检测的精确度，可根据实际情况改变检测范围，并可完成不同深度水质的同步检测。本发明适用于水质检测的技术领域。

Description

一种立体下沉式水质检测设备及检测方法

技术领域

本发明属于水质检测的技术领域，具体的说，涉及一种立体下沉式水质检测设备及检测方法。

背景技术

目前，在水文水质监测过程中，通常通过监测湖泊、水库、沿海区域水体质量，以此来判断水质的污染程度，或者水质处理后的净化程度，大都采用水质检测设备对水质进行检测，通过检测的参数来判断水质的污染或者净化的程度，进而以检测的数据来对水质作出进一步的处理，使之达到预期的洁净度。然而，在实际的水质检测中，由于被污染的水质无法确保其均匀性，即处于同一区域内的水各点处被污染的程度不一定相同，这样单点测得的数据极为不准，而且当检测单点时，水质检测器所检测的参数也会出现误差，进而造成数据与实际值相差较大。另外，现有的水质检测设备对水质检测时，无法完成不同深度下的水质的同步检测，需要逐一检测不同深度的水质，效率较低。

发明内容

本发明提供一种立体下沉式水质检测设备及检测方法，用以提高水质检测所得到的参数的精确度，可根据实际情况改变检测范围，并且可完成不同深度下的水质的同步检测。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案如下：

一种立体下沉式水质检测设备，包括内部安装有漂浮筒的外齿圈式装配架，于所述外齿圈式装配架外设置有可沿其周向转动的多个传动机构，于各所述传动机构下端连接有第一伸缩机构，于所述第一伸缩机构的下端安装有水质检测器，于漂浮筒的上端安装有蓄电池、压力水泵及分配器，所述蓄电池与压力水泵连接，所述压力水泵的出口端与分配器连通，所述分配器与各个传动机构连通，于漂浮筒的下方设置有与分配器连通的张合机构，所述张合机构与各个第一伸缩机构相连接。

进一步的，所述外齿圈式装配架包括两个上下相对设置并可拆卸连接在一起的半架体，所述半架体包括环形装配板，于所述环形装配板的轴向两端分别构造有外齿圈和外凸缘，于所述外凸缘的外边沿处构造有向外齿圈延伸的环形凸起，两所述半架体的外凸缘相互靠近并经多根螺栓紧固连接，所述传动机构具有卡扣于相互连接的两个环形凸起上的扣槽，所述扣槽可沿外凸缘的周向滑动，且传动机构具有分别与两个外齿圈啮合的上齿轮和下齿轮。

进一步的，所述传动机构包括外壁与扣槽连接的叶轮装配筒，一根安装管与叶轮装配筒的轴线重合，且所述安装管的两端分别伸出叶轮装配筒的轴向两端，且所述上齿轮和下齿轮分别装配于安装管的上端和下端处，于安装管上且位于叶轮装配筒内沿竖直方向装配有正向叶轮和反向叶轮，于所述叶轮装配筒的筒壁上且位于正向叶轮和反向叶轮处分别构造有上进水口和下进水口，于所述上进水口和下进水口分别构造有正向泄水管和反向泄水管。

进一步的，所述正向叶轮和反向叶轮均包括外轮体和内离合筒，所述内离合筒的两端分别伸出外轮体相对应的端部，于所述外轮体的外周面上沿其周向均匀地构造有旋向相同的叶片，且正向叶轮和反向叶轮上的叶片的旋向相反，于内离合筒的两端分别可拆卸安装有限位板，外轮体的端部与对应的限位板之间具有间隙。

进一步的，于所述外轮体的内壁上构造有棘轮，于所述内离合筒的外壁上构造有沿其径向向内凹陷的环形装配槽，于所述环形装配槽内沿其周向装配有多个棘爪，各所述棘爪经贯穿内离合筒和两限位板的连接杆限制于环形装配槽内，且于连接杆的两端分别螺纹连接有锁紧螺母。

进一步的，所述第一伸缩机构包括经传动机构与分配器连通的连接管，所述连接管的上端经转接件与传动机构连接，连接管内套装有升降杆，所述升降杆的下端伸出连接管的下端，于连接管内且位于升降杆的上端装配有回位弹簧，所述回位弹簧的两端分别与连接管的上端和升降杆的上端连接，且升降杆的下端与水质检测器连接。

进一步的，所述转接件包括下端构造有碗状结构的转接头，所述转接头与传动机构的下端连接，于所述连接管的上端构造有中空的连接关节，所述连接关节装配于碗状结构内。

进一步的，所述水质检测器安装于护筒内，所述护筒上构造有与护筒内腔连通的连接座，所述升降杆的下端与连接座连接，且升降杆具有连通连接管和护筒内腔的冲洗通道，于所述连接座上或者升降杆的下端安装有冲洗阀，于所述护筒的下部周壁上间隔构造有多个通水口，护筒底壁为向上凸起的圆锥状结构，且所述圆锥状结构的外沿与通水口的下端对齐。

进一步的，所述张合机构包括与分配器连通的第二伸缩机构，所述第二伸缩机构的伸缩端连接有环形杆，于所述环形杆与各第一伸缩机构的上部之间分别设置有调节条，所述调节条的一端活动套装于环形杆上并可沿环形杆的周向转动，调节杆的另一端与第一伸缩机构铰接。

本发明还公开了一种基于立体下沉式水质检测设备的检测方法，包括如下步骤：

S1、将漂浮筒内充足气体，之后将立体下沉式水质检测设备放置在待检测的水域内；

S2、控制所有的传动机构动作，使得这些传动机构通过第一伸缩机构带动水质检测器沿外齿圈式装配架的周向转动，直至水质检测器均匀地分布在外齿圈式装配架下方的待检测水中，控制第一伸缩机构，使得所有的水质检测器位于同一高度；

S3、检测水质情况，并记录各参数，取均值；

S4、控制多个传动机构逐渐靠近，控制一个传动机构远离其他的传动机构，使得水质检测器相互聚集，一个水质检测器处于远离的状态；

S5、检测水质情况，并记录各参数，取聚集在一起的水质检测器所测参数的均值，并与处于离散状态的水质检测器参数对比；

S6、控制所有的传动机构动作，使之恢复步骤S2的状态；

S7、控制张合机构进行动作，使其驱动第一伸缩机构动作并带动第一伸缩机构下端相互聚集或者远离，用以缩小或者扩大检测范围；

S8、控制第一伸缩机构动作，使得水质检测器的高度不同，用以检测不同深度的水质参数。

本发明由于采用了上述的结构，其与现有技术相比，所取得的技术进步在于：本发明通过压力水泵为各个部件的动作提供动力来源，本发明的多个传动机构被驱动而在外齿圈式装配架的周向转动，进而实现了传动机构通过第一伸缩机构带动水质检测器动作，使得水质检测器相互靠近或者远离，当水质检测器靠近在一起时，可检测水域中某一点处的水质情况，并且通过取平均值可得到相对较为准确的参数值，也可以将其中一个水质检测器远离其他聚集的水质检测器，这样该水质检测器的参数值可作为对比参考；也可以将所有的水质检测器通过传动机构均匀地分散开来，进而实现了水质检测器所覆盖的区域内水质的检测，并取平均值得到该水域的水质情况；本发明也可以控制各个第一伸缩机构动作，使得水质检测器的高度不同，进而实现了检测不同深度的水质参数；而且，本发明通过控制张合机构动作，使其驱动第一伸缩机构动作并带动第一伸缩机构下端相互聚集或者远离，进而实现水质检测器内聚或者外张，缩小或者扩大了检测范围；综上可知，本发明提高了水质检测的精确度，可根据实际情况改变检测范围，并可完成不同深度水质的同步检测，并且提高了检测的效率。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。

在附图中：

图1为本发明实施例的结构示意图；

图2为本发明实施例外齿圈式装配架的局部结构剖视图；

图3为图2中A部位的结构放大图；

图4为本发明实施例一种传动机构的结构示意图；

图5为本发明实施例另一种传动机构去除上齿轮和下齿轮后的结构示意图；

图6为本发明实施例安装管与正向叶轮和反向叶轮连接的结构示意图；

图7为本发明实施例正向叶轮的结构示意图；

图8为本发明实施例正向叶轮的结构俯视图；

图9为本发明实施例正向叶轮的结构爆炸图；

图10为本发明实施例第一伸缩机构的局部结构剖视图；

图11为本发明实施例转接件连接传动机构和连接管的结构示意图；

图12为图11拆分后的结构示意图；

图13为图11的轴向结构剖视图；

图14为本发明实施例第一伸缩机构与护筒连接的结构示意图；

图15为本发明实施例护筒的轴向结构剖视图；

图16为本发明实施例去除漂浮筒后的结构示意图；

图17为图16中B部位的结构放大图；

图18为本发明实施例张合机构的局部结构剖视图；

图19为图16的结构俯视图；

图20为本发明实施例张合机构的结构示意图；

图21为本发明实施例各部件之间连接的管线图。

标注部件：100-压力水泵，101-分配器，102-橡胶管，103-导通管，104-驱动管，105-顶接头，106-上接头，107-下接头，108-进水总阀，109-出水总阀，110-第一控制阀，111-第二控制阀，112-冲洗阀，113-第三控制阀，114-第四控制阀，115-第五控制阀，116-第六控制阀，117-第七控制阀，118-第八控制阀，119-第九控制阀，120-第十控制阀，200-外齿圈式装配架，201-环形装配板，202-外齿圈，203-外凸缘，204-环形凸起，300-传动机构，301-叶轮装配筒，3011-上半筒，3012-下半筒，302-安装管，303-正向叶轮，3031-外轮体，3032-叶片，3033-棘轮，3034-内离合筒，3035-环形装配槽，3036-棘爪，3037-连接杆，3038-限位板，3039-锁紧螺母，304-反向叶轮，305-上进水口，306-下进水口，307-第一泄水管，308-第二泄水管，309-扣槽，3091-上槽体，3092-下槽体，310-上齿轮，311-下齿轮，400-第一伸缩机构，401-连接管，402-过流腔，403-回位弹簧，404-升降杆，405-冲洗通道，406-连接关节，500-护筒，501-筒体，502-连接座，503-通水口，504-圆锥状结构，505-水质检测器，600-漂浮筒，700-张合机构，701-固定管，702-活动管，703-装配腔，704-连接弹簧，705-排水接头，706-环形杆，707-连杆，708-调节条，800-转接件，801-转接头，802-碗状结构。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明。应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明公开了一种立体下沉式水质检测设备，如图1所示，包括外齿圈202式装配架200、漂浮筒600、蓄电池、压力水泵100及分配器101，其中，漂浮筒600安装在外齿圈202式装配架200的内部，在外齿圈202式装配架200外设置有多个传动机构300，这些传动机构300可沿外齿圈202式装配架200的周向转动，在每个传动机构300的下端连接有第一伸缩机构400，而且在每个第一伸缩机构400的下端安装有水质检测器505。本发明的蓄电池、压力水泵100及分配器101均安装在漂浮筒600的上端，蓄电池与压力水泵100连接，压力水泵100的出口端与分配器101连通，分配器101与每个传动机构300连通。本实施例在漂浮筒600的下方设置有张合机构700，该张合机构700与分配器101相互连通，而且张合机构700与每个个第一伸缩机构400相连接，用于控制第一伸缩机构400的开合动作。本发明的工作原理及优势在于：本发明通过压力水泵100为各个部件的动作提供动力来源，本发明的多个传动机构300被驱动而在外齿圈202式装配架200的周向转动，进而实现了传动机构300通过第一伸缩机构400带动水质检测器505动作，使得水质检测器505相互靠近或者远离，当水质检测器505靠近在一起时，可检测水域中某一点处的水质情况，并且通过取平均值可得到相对较为准确的参数值，也可以将其中一个水质检测器505远离其他聚集的水质检测器505，这样该水质检测器505的参数值可作为对比参考；也可以将所有的水质检测器505通过传动机构300均匀地分散开来，进而实现了水质检测器505所覆盖的区域内水质的检测，并取平均值得到该水域的水质情况；本发明也可以控制各个第一伸缩机构400动作，使得水质检测器505的高度不同，进而实现了检测不同深度的水质参数；而且，本发明通过控制张合机构700动作，使其驱动第一伸缩机构400动作并带动第一伸缩机构400下端相互聚集或者远离，进而实现水质检测器505内聚或者外张，缩小或者扩大了检测范围；综上可知，本发明提高了水质检测的精确度，可根据实际情况改变检测范围，并可完成不同深度水质的同步检测，并且提高了检测的效率。本发明在漂浮筒600上可安装太阳能光板，该太阳能光板与蓄电池连接，蓄电池通过控制器与压力水泵100连接，控制器与处理器连接，该处理器与每个水质检测器505连接，而且控制器与无线通讯器连接，无线通讯器用于将参数无线传输至移动端上。本发明在压力水泵100的进出口处分别安装有进水总阀108和出水总阀109，压力水泵100的进口端通过管路伸入水面以下。

作为本发明一个优选的实施例，如图2-图3所示，外齿圈202式装配架200包括两个半架体，这两个半架体上下相对设置，并且两个半架体可拆卸连接在一起。其中，半架体包括环形装配板201，在环形装配板201的轴向两端分别构造有外齿圈202和外凸缘203，在外凸缘203的外边沿处构造有环形凸起204，该环形凸起204由外凸缘203沿环形装配板201的轴向向外齿圈202延伸。本实施例的两个半架体的外凸缘203相互靠近并通过多根螺栓紧固连接，传动机构300具有扣槽309，该扣槽309卡扣在相互连接的两个环形凸起204上，而且扣槽309可沿外凸缘203的周向滑动。本实施例传动机构300具有分别与两个外齿圈202啮合的上齿轮310和下齿轮311，上齿轮310和下齿轮311的设置是提高传动机构300与外齿圈202式装配架200传动的稳定性，本发明也可以采用一个半架体和一个齿轮，该齿轮可为与该半架体相互配合的上齿轮310或者下齿轮311。

作为本发明一个优选的实施例，如图4-图9、图21所示，传动机构300包括叶轮装配筒301、安装管302、正向叶轮303及反向叶轮304，其中，叶轮装配筒301的外壁与上述的扣槽309连接，安装管302与叶轮装配筒301的轴线重合，而且安装管302的两端分别伸出叶轮装配筒301的轴向两端，上述的上齿轮310和下齿轮311分别装配在安装管302的上端和下端处，正向叶轮303和反向叶轮304均安装在安装管302上且位于叶轮装配筒301，并且正向叶轮303和反向叶轮304沿竖直方向设置。本实施例为了便于正向叶轮303和反向叶轮304与安装管302及叶轮装配筒301的装配，叶轮装配筒301分别上半筒3011和下半筒3012，扣槽309分为上槽体3091和下槽体3092，上槽体3091构造在上半筒3011的外壁上，下槽体3092构造在下半筒3012的外壁上，在上半筒3011和下半筒3012上分别构造有上进水口305和下进水口306，其中，上进水口305和下进水口306分别对应正向叶轮303和反向叶轮304处，在上进水口305和下进水口306上分别安装有第四控制阀114和第六控制阀116。压力水通过上进水口305或下进水口306进入叶轮装配筒301内，并驱动正向叶轮303或反向叶轮304转动，进而使得安装管302带动上齿轮310和下齿轮311转动，由于上齿轮310和下齿轮311与外齿圈202式装配架200啮合，实现了传动机构300沿外齿圈202式装配架200的周向运动。本实施例在上进水口305和下进水口306上分别构造有第一泄水管307和第二泄水管308，在第一泄水管307和第二泄水管308上分别安装有第五控制阀115和第七控制阀117。分配器101通过橡胶管102与导通管103连通，橡胶管102为软管，这样便于传动机构300在外齿圈202式装配架200的外周转动，导通管103通过顶接头105、上接头106及下接头107分别与安装管302、上进水口305及下进水口306连通，压力水通过安装管302来驱动第一伸缩机构400进行伸缩，压力水通过上进水口305或下进水口306进行驱动正向叶轮303或反向叶轮304动作，正向叶轮303或反向叶轮304转动，实现了带动安装管302正向或者反向转动，达到传动机构300沿外齿圈202式装配架200的周向正向或者反向转动；而且本实施例在压力水进入上进水口305后进入叶轮装配筒301内，并由下进水口306上的第二泄水管308排出，此时第五控制阀115关闭，第七控制阀117关闭，实现了正向转动，由第二泄水管308排出的压力水起到推力作用，使得传动机构300在外齿圈202式装配架200上的转动更加顺畅；反之操作，来实现传动机构300的反向转动。本实施例在橡胶管102与分配器101连接的位置处安装有第一控制阀110，在导通管103上安装有第三控制阀113，在顶接头105上安装有第二控制阀111。本实施例在导通管103远离分配器101的一端构造有驱动管104，在驱动管104上安装有第八控制阀118，当需要改变本实施例整体在水域中的位置时，控制压力水由驱动管104内排出，这样在反作用力的作用下，整体发生位移，当动力不足时，可以驱动传动机构300聚集在预定位置处，多个驱动管104同步排水，进而提高了动力。

作为本发明一个优选的实施例，为了确保正向叶轮303转动的过程中，反向叶轮304不发生转动，反向叶轮304转动的过程中，正向叶轮303不发生转动，防止对安装管302的转动造成干扰，具体的，如图6-图9所示，正向叶轮303和反向叶轮304均包括外轮体3031和内离合筒3034，内离合筒3034的两端分别伸出外轮体3031相对应的端部，在外轮体3031的外周面上沿其周向均匀地构造有旋向相同的叶片3032，并且正向叶轮303和反向叶轮304上的叶片3032的旋向相反。在内离合筒3034的两端分别可拆卸安装有限位板3038，外轮体3031的端部与对应的限位板3038之间具有间隙。其中，在外轮体3031的内壁上构造有棘轮3033，在内离合筒3034的外壁上构造有沿其径向向内凹陷的环形装配槽3035，而且在环形装配槽3035内沿其周向装配有多个棘爪3036，多个连接杆3037贯穿内离合筒3034和两限位板3038，每个连接杆3037与相对应的棘爪3036连接，并将棘爪3036限制在环形装配槽3035内，而且在连接杆3037的两端分别螺纹连接有锁紧螺母3039。而且当正向叶轮303正向转动时，其上的棘轮3033棘爪3036相互配合，使得外轮体3031与内离合筒3034同步转动，这时反向叶轮304的棘轮3033棘爪3036脱开，反向叶轮304的内离合筒3034与安装管302同步转动，反向叶轮304的外轮体3031不发生转动；反正，反向叶轮304被驱动而反向转动时，正向叶轮303的外轮体3031不发生转动。

作为本发明一个优选的实施例，如图10-图11所示，第一伸缩机构400包括连接管401和升降杆404，其中，连接管401经传动机构300的安装管302与分配器101连通，连接管401的上端通过转接件800与安装管302的下端连接，这样便于张合机构700控制第一伸缩机构400之间张开或者闭合运动，而且不会阻碍压力水经转接件800连通安装管302和连接管401。本实施例升降杆404的上端伸入连接管401内，该升降杆404的下端伸出连接管401的下端，在连接管401内且位于升降杆404的上端装配有回位弹簧403，该回位弹簧403的两端分别与连接管401的上端和升降杆404的上端连接，而且升降杆404的下端与水质检测器505连接。如图12-图13所示，本实施例的转接件800包括转接头801，该转接头801的下端构造有碗状结构802，并且转接头801与安装管302的下端连接，在连接管401的上端构造有中空的连接关节406，该连接关节406装配在碗状结构802内。本实施例为了确保水质检测器505静态检测水质，避免受到水流波动等因素的影响，水质检测器505安装在护筒500内，护筒500可以为竖直状态或者倾斜的状态。如图14-图15所示，护筒500包括筒体501，在该筒体501上构造有与筒体501内腔连通的连接座502，升降杆404的下端与连接座502连接，而且升降杆404具有连通连接管401和筒体501内腔的冲洗通道405，在连接座502上或者升降杆404的下端安装有冲洗阀112。本实施例连接管401的内腔为过流腔402，当需要驱动升降杆404伸长时，压力水通过安装管302和转接件800进入连接管401的过流腔402内，冲洗阀112处于关闭，这样升降杆404逐渐被驱动而向下运动，进而实现了水质检测器505向下位移的目的。当打开冲洗阀112后，过流腔402泄流，在回位弹簧403的作用下升降杆404逐渐伸入连接管401内。本实施例为了便于待测水进入或者排出护筒500，在护筒500的下部周壁上间隔构造有多个通水口503。而且为了使得杂污沉积在护筒500底壁外边沿，护筒500底壁为向上凸起的圆锥状结构504，并且圆锥状结构504的外沿与通水口503的下端对齐。这样，在需要冲洗护筒500内腔使其保持相对洁净时，打开冲洗阀112，压力水通过过流腔402、冲洗通道405及连接座502进入护筒500内，并将脏污由通水口503排出，进而避免了护筒500内积聚脏污而影响检测结果。

作为本发明一个优选的实施例，如图16-图20所示，张合机构700包括第二伸缩机构，该第二伸缩机构与分配器101相互连通，具体的，第二伸缩机构包括与分配器101下端连接的固定管701，在固定管701上安装有第九控制阀119，活动管702的上端伸入固定管701内，而且固定管701具有装配腔703，在该装配腔703内安装有连接弹簧704，连接弹簧704的两端分别与固定管701的上端和活动管702的上端连接，在活动管702的下端构造有排水接头705，在排水接头705上安装有第十控制阀120。活动管702的下部通过连杆707与环形杆706连接，在环形杆706与每个第一伸缩机构400的上部之间分别设置有调节条708，而且调节条708的一端活动套装在环形杆706上，并且调节杆的该端可沿环形杆706的周向转动，调节杆的另一端与第一伸缩机构400的连接管401外壁铰接。开启第九控制阀119，关闭第十控制阀120，压力水进入装配腔703内，使得活动管702向下运动，调节条708控制第一伸缩机构400间逐渐张开；当开启第十控制阀120，关闭第九控制阀119，使得装配腔703内的水逐渐排出，并且活动管702在连接弹簧704的作用下逐渐向上运动，进而实现第一伸缩机构400间逐渐聚合。本实施例在装配腔703内没有水时，第一伸缩机构400间处于聚合的状态。

本发明的各个阀门均为电磁阀，控制器通过多条导线分别与电磁阀一一电连接。

本发明还公开了一种基于立体下沉式水质检测设备的检测方法，包括如下步骤：

S1、将漂浮筒600内充足气体，之后将立体下沉式水质检测设备放置在待检测的水域内；

S2、控制所有的传动机构300动作，使得这些传动机构300通过第一伸缩机构400带动水质检测器505沿外齿圈202式装配架200的周向转动，直至水质检测器505均匀地分布在外齿圈202式装配架200下方的待检测水中，控制第一伸缩机构400，使得所有的水质检测器505位于同一高度；

S3、检测水质情况，并记录各参数，取均值；

S4、控制多个传动机构300逐渐靠近，控制一个传动机构300远离其他的传动机构300，使得水质检测器505相互聚集，一个水质检测器505处于远离的状态；

S5、检测水质情况，并记录各参数，取聚集在一起的水质检测器505所测参数的均值，并与处于离散状态的水质检测器505参数对比；

S6、控制所有的传动机构300动作，使之恢复步骤S2的状态；

S7、控制张合机构700进行动作，使其驱动第一伸缩机构400动作并带动第一伸缩机构400下端相互聚集或者远离，用以缩小或者扩大检测范围；

S8、控制第一伸缩机构400动作，使得水质检测器505的高度不同，用以检测不同深度的水质参数。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。

Claims (10)

1.一种立体下沉式水质检测设备，其特征在于：包括内部安装有漂浮筒的外齿圈式装配架，于所述外齿圈式装配架外设置有可沿其周向转动的多个传动机构，于各所述传动机构下端连接有第一伸缩机构，于所述第一伸缩机构的下端安装有水质检测器，于漂浮筒的上端安装有蓄电池、压力水泵及分配器，所述蓄电池与压力水泵连接，所述压力水泵的出口端与分配器连通，所述分配器与各个传动机构连通，于漂浮筒的下方设置有与分配器连通的张合机构，所述张合机构与各个第一伸缩机构相连接。

2.根据权利要求1所述的一种立体下沉式水质检测设备，其特征在于：所述外齿圈式装配架包括两个上下相对设置并可拆卸连接在一起的半架体，所述半架体包括环形装配板，于所述环形装配板的轴向两端分别构造有外齿圈和外凸缘，于所述外凸缘的外边沿处构造有向外齿圈延伸的环形凸起，两所述半架体的外凸缘相互靠近并经多根螺栓紧固连接，所述传动机构具有卡扣于相互连接的两个环形凸起上的扣槽，所述扣槽可沿外凸缘的周向滑动，且传动机构具有分别与两个外齿圈啮合的上齿轮和下齿轮。

3.根据权利要求2所述的一种立体下沉式水质检测设备，其特征在于：所述传动机构包括外壁与扣槽连接的叶轮装配筒，一根安装管与叶轮装配筒的轴线重合，且所述安装管的两端分别伸出叶轮装配筒的轴向两端，且所述上齿轮和下齿轮分别装配于安装管的上端和下端处，于安装管上且位于叶轮装配筒内沿竖直方向装配有正向叶轮和反向叶轮，于所述叶轮装配筒的筒壁上且位于正向叶轮和反向叶轮处分别构造有上进水口和下进水口，于所述上进水口和下进水口分别构造有正向泄水管和反向泄水管。

4.根据权利要求3所述的一种立体下沉式水质检测设备，其特征在于：所述正向叶轮和反向叶轮均包括外轮体和内离合筒，所述内离合筒的两端分别伸出外轮体相对应的端部，于所述外轮体的外周面上沿其周向均匀地构造有旋向相同的叶片，且正向叶轮和反向叶轮上的叶片的旋向相反，于内离合筒的两端分别可拆卸安装有限位板，外轮体的端部与对应的限位板之间具有间隙。

5.根据权利要求4所述的一种立体下沉式水质检测设备，其特征在于：于所述外轮体的内壁上构造有棘轮，于所述内离合筒的外壁上构造有沿其径向向内凹陷的环形装配槽，于所述环形装配槽内沿其周向装配有多个棘爪，各所述棘爪经贯穿内离合筒和两限位板的连接杆限制于环形装配槽内，且于连接杆的两端分别螺纹连接有锁紧螺母。

6.根据权利要求1所述的一种立体下沉式水质检测设备，其特征在于：所述第一伸缩机构包括经传动机构与分配器连通的连接管，所述连接管的上端经转接件与传动机构连接，连接管内套装有升降杆，所述升降杆的下端伸出连接管的下端，于连接管内且位于升降杆的上端装配有回位弹簧，所述回位弹簧的两端分别与连接管的上端和升降杆的上端连接，且升降杆的下端与水质检测器连接。

7.根据权利要求6所述的一种立体下沉式水质检测设备，其特征在于：所述转接件包括下端构造有碗状结构的转接头，所述转接头与传动机构的下端连接，于所述连接管的上端构造有中空的连接关节，所述连接关节装配于碗状结构内。

8.根据权利要求6所述的一种立体下沉式水质检测设备，其特征在于：所述水质检测器安装于护筒内，所述护筒上构造有与护筒内腔连通的连接座，所述升降杆的下端与连接座连接，且升降杆具有连通连接管和护筒内腔的冲洗通道，于所述连接座上或者升降杆的下端安装有冲洗阀，于所述护筒的下部周壁上间隔构造有多个通水口，护筒底壁为向上凸起的圆锥状结构，且所述圆锥状结构的外沿与通水口的下端对齐。

9.根据权利要求1所述的一种立体下沉式水质检测设备，其特征在于：所述张合机构包括与分配器连通的第二伸缩机构，所述第二伸缩机构的伸缩端连接有环形杆，于所述环形杆与各第一伸缩机构的上部之间分别设置有调节条，所述调节条的一端活动套装于环形杆上并可沿环形杆的周向转动，调节杆的另一端与第一伸缩机构铰接。

10.一种基于权利要求1-9中任一项所述的立体下沉式水质检测设备的检测方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、将漂浮筒内充足气体，之后将立体下沉式水质检测设备放置在待检测的水域内；

S2、控制所有的传动机构动作，使得这些传动机构通过第一伸缩机构带动水质检测器沿外齿圈式装配架的周向转动，直至水质检测器均匀地分布在外齿圈式装配架下方的待检测水中，控制第一伸缩机构，使得所有的水质检测器位于同一高度；

S3、检测水质情况，并记录各参数，取均值；

S4、控制多个传动机构逐渐靠近，控制一个传动机构远离其他的传动机构，使得水质检测器相互聚集，一个水质检测器处于远离的状态；

S5、检测水质情况，并记录各参数，取聚集在一起的水质检测器所测参数的均值，并与处于离散状态的水质检测器参数对比；

S6、控制所有的传动机构动作，使之恢复步骤S2的状态；

S7、控制张合机构进行动作，使其驱动第一伸缩机构动作并带动第一伸缩机构下端相互聚集或者远离，用以缩小或者扩大检测范围；

S8、控制第一伸缩机构动作，使得水质检测器的高度不同，用以检测不同深度的水质参数。

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