CN115015515B - 一种便于清理的污水处理远程数据采集装置 - Google Patents

Abstract

一种便于清理的污水处理远程数据采集装置，包括壳体，壳体安装在排污管道出口处，壳体内设有定时取样机构、水样检测清洁机构和控制装置；定时取样机构通过水轮定时触发取样装置，取样装置通过取样勺取样并将样品倒入水样检测清洁机构的取样桶中；水样检测清洁机构的水样检测装置对水样进行检测，检测端清洁装置对检测端进行清洁，取样桶移动装置与取样桶转动连接，取样桶清洁装置对取样桶进行清洁；污水倾倒装置通过驱动电机Ⅱ带动取样桶翻转并将定时移动支架复位；控制装置通过信息传输模块将监测数据进行远程发送；本发明通可对污水进行自动水样采集、检测，并及时对水质检测端和采样筒进行清洁，在实现自动化的同时降低了管理成本。

Description

一种便于清理的污水处理远程数据采集装置

技术领域

本发明涉及污水处理技术领域，特别涉及一种便于清理的污水处理远程数据采集装置。

背景技术

随着工业化的发展，污水处理成为必不可少的一环；污水处理的第一步是污水采集及检测，当前主要还是由相关工作人员前往采集点进行人工采集并带回检测中心进行检测；然而，由于污水采集点地理位置各异且距离相差较大，不仅会给采集和检测工作带来很多困难，导致工作效率不高，而且往往因存在送检时间差而导致检测数据不准确。

为了解决上述全部或部分问题，现有做法如下：

1. 采用全自动或半自动水样采集装置进行辅助采样，如专利号为202021948611.6、名称为一种污水采集装置的实用新型专利，但该做法无法解决当场检测问题；

2. 将多个水质检测端实时或定时与污水接触（或通过采样筒与污水定时或实时接触），并在系统控制下定时进行水质检测，并将检测数据远程发送至管理平台，实现远程数据采集；如专利号为201910892765.3、名称为一种分散式农村污水站点远程管控平台及其控制方法的发明专利申请，但该做法存在一个问题：即水质检测端和采样筒在长期工作中往往会被腐蚀，导致检测数据不准确，定期人工进行维护会造成维护成本高的问题。

综上所述，亟待发明一种能够对污水进行自动水样采集、检测并对水质检测端和采样筒进行及时清洁的污水处理远程数据采集装置。

发明内容

针对上述问题，本发明提出一种便于清理的污水处理远程数据采集装置，所使用的技术方案是：一种便于清理的污水处理远程数据采集装置，包括壳体，所述壳体通过固定支腿固定安装在排污管道出口处，且对应排污管道出口设有避空，所述排污管道出口端穿过避空进入壳体内；其特征在于，所述壳体内部设有定时取样机构、水样检测清洁机构和控制装置；

所述定时取样机构包括管道固定套、定时触发装置和取样装置；所述管道固定套对应所述避空固定安装在壳体内侧，并将排污管道出口端进行固定；所述定时触发装置包括水轮、定时拨动装置、定时移动支架、传递齿轮Ⅰ和锥齿轮Ⅰ；所述水轮通过转轴转动安装在排污管道出口处，并在污水带动下沿一个转向转动；所述定时拨动装置与水轮的转轴连接，并在水轮带动下定时拨动定时移动支架前进一段距离；所述定时移动支架滑动安装在壳体内，并在前进设定距离后触发取样装置，所述取样装置在被触发后通过取样勺进行取样，并将样品倒入水样检测清洁机构的取样桶中；所述定时移动支架另一侧边上设有传递齿条，所述传递齿条与传递齿轮Ⅰ啮合；所述传递齿轮Ⅰ和锥齿轮Ⅰ固定在一连接杆两端，并通过连接杆转动安装在壳体内；

所述水样检测清洁机构包括检测清洁单元、取样桶移动装置、取样桶清洁装置和污水倾倒装置，所述检测清洁单元包括水样检测装置和检测端清洁装置，所述水样检测装置用于对水样进行检测，所述检测端清洁装置用于对各类水样检测仪的检测端进行清洁；所述取样桶移动装置固定安装在壳体内，并与取样桶转动连接；所述取样桶清洁装置用于对取样桶进行清洁；所述污水倾倒装置包括翻转驱动齿轮、取样桶翻转齿轮、驱动电机Ⅱ和锥齿轮Ⅱ，所述翻转驱动齿轮固定安装在驱动电机Ⅱ的输出轴上，所述驱动电机Ⅱ固定安装在壳体内；所述取样桶翻转齿轮与取样桶固定连接，并在取样桶移动装置的推动下与翻转驱动齿轮间歇性啮合；所述驱动电机Ⅱ输出轴上还固定安装一皮带轮，所述锥齿轮Ⅱ转动安装在壳体内，并与另一皮带轮固定连接，两个皮带轮通过皮带连接；所述锥齿轮Ⅱ与锥齿轮Ⅰ啮合；所述驱动电机Ⅱ用于带动取样桶翻转以及将定时移动支架恢复原位；

所述控制装置用于控制本发明数据采集装置的运行，所述控制装置包括信息传输模块，通过信息传输模块将采集到的监测数据远程发送至指定的数据处理平台。

进一步地，所述定时拨动装置包括取样驱动齿轮和定时齿轮组；所述取样驱动齿轮固定安装在水轮的转轴上；所述定时齿轮组包括传递齿轮Ⅱ、定时拨动轮和棘轮装置，所述传递齿轮Ⅱ通过转轴转动安装在管道固定套上，所述取样驱动齿轮与传递齿轮Ⅱ通过中转齿轮啮合连接；所述定时拨动轮通过轴承与传递齿轮Ⅱ的转轴相对转动连接，所述定时拨动轮上至少有一个轮齿，所述轮齿随着定时拨动轮的转动定时拨动定时移动支架前进一段距离；所述棘轮装置配合安装在定时拨动轮和传递齿轮Ⅱ的转轴之间，并通过电动旋转开关的驱动实现定时拨动轮的单向转动。

进一步地，所述棘轮装置包括电动旋转开关、棘轮、拨片、固定架、棘爪和压缩弹簧；所述棘轮固定套设在传递齿轮Ⅱ的转轴上；所述固定架固定安装在定时拨动轮上，内部的两侧对称设有棘爪和压缩弹簧，所述棘爪转动安装在固定架上，所述压缩弹簧一端与棘爪侧边连接，另一端与固定架连接；所述棘爪在自然状态下与棘轮上的轮齿接触；所述电动旋转开关固定设置在固定架上，且输出轴穿过固定架与拨片固定连接；所述拨片位于两个棘爪的中间位置，并通过电动旋转开关拨离其中一个棘爪。

进一步地，所述取样装置还包括固定板、驱动电机Ⅲ、摆臂齿条、取样勺驱动齿轮、驱动框、取样勺连杆和滑槽Ⅰ；所述固定板固定安装在壳体内；所述驱动电机Ⅲ安装在固定板上，且输出轴上固定有摆臂；所述所述驱动电机Ⅲ一侧设有一个行程开关，对应的，所述定时移动支架上设有一个档杆，且当定时移动支架前进设定距离后档杆触发行程开关；所述摆臂齿条与上述摆臂转动连接，且在滑槽Ⅲ作用下与取样勺驱动齿轮始终啮合连接，所述滑槽Ⅲ转动安装在固定板上；所述取样勺驱动齿轮通过齿轮轴与驱动框一端固定安装；所述取样勺连杆上端转动设有滑块一，所述固定板上设有一型滑槽，所述滑块一穿过驱动框与上述型滑槽滑动连接；所述滑槽Ⅰ转动安装在固定板上，所述取样勺连杆滑动安装在滑槽Ⅰ内；所述取样勺连杆下端与取样勺固定连接；所述取样勺的勺柄处设有驱动电机Ⅳ，驱动电机Ⅳ的输出轴上固定一链轮，取样勺的勺头侧面固定有另一链轮，两个链轮通过链条连接。

进一步地，所述水样检测装置包括检测支架、驱动电机Ⅰ、检测驱动齿轮盘、检测端装置和检测平移装置；所述检测支架安装在壳体内，包括上下两个圆环状支撑板；所述驱动电机Ⅰ固定安装在上面的圆环支撑板下端面，所述检测驱动齿轮盘转动安装在下面的圆环支撑板上，所述驱动电机Ⅰ输出轴上设有齿轮盘驱动轮，所述齿轮盘驱动轮与检测驱动齿轮盘啮合；所述检测平移装置包括平移板、弧形板、推拉板、驱动杆和检测孔，所述平移板通过连接杆固定设置在上面的圆环支撑板下端面，所述检测端装置滑动设置在平移板上，并与对应设置的所述弧形板固定连接；所述弧形板通过拉伸弹簧与平移板连接，并与推拉板固定连接；所述驱动杆贯穿并固定在推拉板上，所述驱动杆下端与检测驱动齿轮盘上设置的异型滑槽滑动连接，上端与上面的圆环支撑板上设置的径向条状孔滑动连接；所述检测驱动齿轮盘上的异型滑槽对应驱动杆设置有相同数量的内凹状；所述检测孔对应检测端装置设置在平移板靠近中心位置；所述检测端装置至少设有一个，各个检测端装置上安装有不同的检测端。

进一步地，所述检测端装置设置为四个，每个检测端装置均包括；弧形底座、升降驱动电机、齿轮齿条组和检测端支架，所述弧形底座与弧形板固定连接；所述升降驱动电机固定在弧形底座内，且输出轴与齿轮齿条组中的齿轮固定连接；所述齿轮齿条组中的齿条竖直滑动设置在弧形底座上，且下端一侧与检测端支架固定连接；四个所述检测端装置的检测端支架上分别通过安装溶氧量检测端、氨氮检测端、硝酸盐检测端、PH值检测端而构成溶氧量检测端装置、氨氮检测端装置、硝酸盐检测端装置和PH值检测端装置。

进一步地，所述检测端清洁装置包括驱动电机Ⅴ、伸缩杆Ⅱ、滑槽Ⅱ和清洁头，所述驱动电机Ⅴ安装在平移板中心位置，且输出轴与伸缩杆Ⅱ固定连接；所述伸缩杆Ⅱ数量与检测端装置对应，且伸出杆端转动设有滑块二；所述滑块二滑动安装在滑槽Ⅱ内，并与清洁头固定连接；所述滑槽Ⅱ固定安装在平移板上；所述清洁头用于清洁检测端装置上的水样检测端。

进一步地，所述清洁头包括套筒、旋转驱动齿轮组和清洁筒，所述套筒与所述滑块二固定连接；所述旋转驱动齿轮组转动安装在套筒上端面，包括若干个齿轮，齿轮之间通过皮带连接，且其中一个齿轮的齿轮轴通过一个驱动电机Ⅵ驱动；所述清洁筒转动安装在套筒内，且上端通过设置的轮齿与旋转驱动齿轮组啮合；所述清洁筒内设有清洁用软毛。

进一步地，所述取样桶移动装置为伺服电动丝杠、伺服电缸或伺服电推杆，所述伺服电动丝杠、伺服电缸或伺服电推杆上设置的移动块与取样桶转动连接。

进一步地，所述取样桶清洁装置包括驱动电机Ⅶ、伸缩杆Ⅰ和刷头，所述驱动电机Ⅶ固定安装在壳体内，所述伸缩杆Ⅰ一端与驱动电机Ⅶ的输出轴固定连接，另一端与刷头固定连接。

进一步地，所述定时取样机构还包括制动环和定时制动齿条，所述制动环固定安装在水轮的转轴上；所述传递齿轮Ⅰ与定时制动齿条啮合，并带动定时制动齿条在取样装置被触发时与制动环接触，以对水轮进行制动。

由于本发明采用了上述技术方案，本发明具有以下优点：

1.本发明通过定时取样机构、水样检测清洁机构和控制装置的配合设计，不仅可以对污水进行自动水样采集、检测，而且可以及时对水质检测端和采样筒进行清洁，在实现自动化的同时，大大降低了管理成本。

2.本发明的定时取样机构通过定时触发装置定时触发取样装置进行取样，并通过定时齿轮组中设置的棘轮装置实现定时移动支架的无阻力复位，在保证定时取样机构自动运行的同时有效保证了该机构的长时使用。

3.本发明的检测清洁单元通过驱动电机Ⅰ、检测驱动齿轮盘和检测平移装置的配合设计，实现了各类水质检测的同时进行，与此同时，通过检测端清洁装置与检测端装置的配合设计，实现了各个检测端的同时清洁，有效保证了检测、清洁的工作效率。

4.本发明的污水倾倒装置通过驱动电机Ⅱ同时带动取样桶翻转齿轮和锥齿轮Ⅱ的设计，实现了一电机带动取样桶翻转以及将定时移动支架恢复原位的效果，在减少电机数量的同时提高了本发明装置的稳定性。

附图说明

图1-2为本发明的整体结构示意图。

图3为本发明去除壳体的整体结构示意图。

图4-5为本发明壳体的结构示意图。

图6-7为本发明定时取样机构的结构示意图。

图8为本发明定时齿轮组的结构示意图。

图9为本发明图8的截面结构示意图。

图10为本发明图6中A处的局部放大结构示意图。

图11为本发明棘轮装置的结构示意图。

图12为本发明图7中B处的局部放大结构示意图。

图13-15为本发明取样装置的结构示意图。

图16为本发明水样检测清洁机构的结构示意图。

图17为本发明检测清洁单元的结构示意图。

图18为本发明取样桶清洁单元的结构示意图。

图19-21、23-27为本发明检测单元的部分装配结构示意图。

图22为本发明检测单元的检测支架结构示意图。

图28为本发明图26中C处的局部放大结构示意图。

图29-30为本发明检测端清洁装置的清洁头结构示意图。

附图标号：1-壳体；2-定时取样机构；3-水样检测清洁机构；101-下壳体；102-上壳体；103-固定支腿；201-水轮；202-取样驱动齿轮；203-定时齿轮组；204-定时移动支架；205-取样装置；206-制动环；207-传递齿轮Ⅰ；208-定时制动齿条；209-锥齿轮Ⅰ；301-取样桶；302-丝杠；303-检测支架；304-驱动电机Ⅰ；305-检测驱动齿轮盘；306-溶氧量检测端装置；307-氨氮检测端装置；308-硝酸盐检测端装置；309-PH值检测端装置；310-检测端清洁装置；311-翻转驱动齿轮；312-取样桶翻转齿轮；313-驱动电机Ⅱ；314-锥齿轮Ⅱ；315-伸缩杆Ⅰ；316-刷头；317-检测平移装置；2031-传递齿轮Ⅱ；2032-定时拨动轮；2033-棘轮装置；2051-固定板；2052-驱动电机Ⅲ；2053-摆臂齿条；2054-取样勺驱动齿轮；2055-驱动框；2056-取样勺连杆；2057-滑槽Ⅰ；2058-取样勺；2059-驱动电机Ⅳ；20510-链条；3101-驱动电机Ⅴ；3102-伸缩杆Ⅱ；3103-滑槽Ⅱ；3104-清洁头；3171-平移板；3172-弧形板；3173-推拉板；3174-驱动杆；3175-检测孔；2033a-电动旋转开关；2033b-棘轮；2033c-拨片；2033d-固定架；2033e-棘爪；2033f-压缩弹簧；3104a-套筒；3104b-旋转驱动齿轮组；3104c-清洁筒。

具体实施方式

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，本领域技术人员能够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例的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“进”、“出”、“前”、“后”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1-7、12、16和18所示，一种便于清理的污水处理远程数据采集装置，包括壳体1，壳体1通过固定支腿103固定安装在排污管道出口处，且对应排污管道出口设有避空，排污管道出口端穿过避空进入壳体1内；壳体1的本体由下壳体101和上壳体102配合而成，壳体1内部设有定时取样机构2、水样检测清洁机构3和控制装置；

定时取样机构2包括管道固定套、定时触发装置和取样装置205；管道固定套对应所述避空固定安装在壳体1内侧，并将排污管道出口端进行固定；定时触发装置包括水轮201、定时拨动装置、定时移动支架204、传递齿轮Ⅰ207和锥齿轮Ⅰ209；水轮201通过转轴转动安装在排污管道出口处，为了能够保证水轮201最大限度与污水接触，水轮201设置在排污管道出口偏下的位置，并在污水带动下沿一个转向转动；定时拨动装置与水轮201的转轴连接，并在水轮201带动下定时拨动定时移动支架204前进一段距离；

作为本实施例的一个具体实施方式，如图8-11，定时拨动装置包括取样驱动齿轮202和定时齿轮组203；取样驱动齿轮202固定安装在水轮201的转轴上；定时齿轮组203包括传递齿轮Ⅱ2031、定时拨动轮2032和棘轮装置2033，传递齿轮Ⅱ2031通过转轴转动安装在管道固定套上，取样驱动齿轮202与传递齿轮Ⅱ2031通过中转齿轮啮合连接；定时拨动轮2032通过轴承与传递齿轮Ⅱ2031的转轴相对转动连接，定时拨动轮2032上设置有一个轮齿，该轮齿随着定时拨动轮2032的转动定时拨动定时移动支架204前进一段距离；棘轮装置2033配合安装在定时拨动轮2032和传递齿轮Ⅱ2031的转轴之间，并通过电动旋转开关2033a的驱动实现定时拨动轮2032的单向转动；

棘轮装置2033包括电动旋转开关2033a、棘轮2033b、拨片2033c、固定架2033d、棘爪2033e和压缩弹簧2033f；棘轮2033b固定套设在传递齿轮Ⅱ2031的转轴上；固定架2033d固定安装在定时拨动轮2032上，内部的两侧对称设有棘爪2033e和压缩弹簧2033f，棘爪2033e转动安装在固定架2033d上，压缩弹簧2033f一端与棘爪2033e侧边连接，另一端与固定架2033d连接；棘爪2033e在自然状态下与棘轮2033b上的轮齿接触；电动旋转开关2033a固定设置在固定架2033d上，且输出轴穿过固定架2033d与拨片2033c固定连接；拨片2033c位于两个棘爪2033e的中间位置，并通过电动旋转开关2033a拨离其中一个棘爪2033e；

如图11的视角所示，当定时齿轮组203正常工作时，电动旋转开关2033a逆时针转动，使左侧的棘爪2033e在压缩弹簧2033f作用下释放，并与棘轮2033b接触，保证棘轮2033b能够带动定时拨动轮2032正常工作，当取样装置205被触发至定时移动支架204复位完成前，电动旋转开关2033a顺时针转动，使右侧的棘爪2033e在压缩弹簧2033f作用下释放，并与棘轮2033b接触，保证定时移动支架204在拨动到定时拨动轮2032时无阻力；

作为本实施例的一个具体实施方式，为了防止因棘轮装置2033在恶劣环境下失效而导致取样装置205被触发后定时拨动轮2032仍继续转动的情况发生，定时取样机构2还设置了制动环206和定时制动齿条208，制动环206固定安装在水轮201的转轴上；传递齿轮Ⅰ207与定时制动齿条208啮合，并带动定时制动齿条208在取样装置205被触发时与制动环206接触，以对水轮201进行制动，保证设备的安全运行；

定时移动支架204滑动安装在壳体1内，并在前进设定距离后触发取样装置205，取样装置205在被触发后通过取样勺2058进行取样，并将样品倒入水样检测清洁机构3的取样桶301中；定时移动支架204另一侧边上设有传递齿条，传递齿条与传递齿轮Ⅰ207啮合；传递齿轮Ⅰ207和锥齿轮Ⅰ209固定在一连接杆两端，并通过连接杆转动安装在壳体1内。

作为本实施例的一个具体实施方式，如图13-15所示，取样装置205还包括固定板2051、驱动电机Ⅲ2052、摆臂齿条2053、取样勺驱动齿轮2054、驱动框2055、取样勺连杆2056和滑槽Ⅰ2057；固定板2051固定安装在壳体1内；驱动电机Ⅲ2052安装在固定板2051上，且输出轴上固定有摆臂；驱动电机Ⅲ2052一侧设有一个行程开关，对应的，定时移动支架204上设有一个档杆，且当定时移动支架204前进设定距离后档杆触发行程开关；摆臂齿条2053与上述摆臂转动连接，且在滑槽Ⅲ作用下与取样勺驱动齿轮2054始终啮合连接，滑槽Ⅲ转动安装在固定板2051上；取样勺驱动齿轮2054通过齿轮轴与驱动框2055一端固定安装；取样勺连杆2056上端转动设有滑块一，固定板2051上设有一C型滑槽，滑块一穿过驱动框2055与C型滑槽滑动连接；所述滑槽Ⅰ2057转动安装在固定板2051上，取样勺连杆2056滑动安装在滑槽Ⅰ2057内；取样勺连杆2056下端与取样勺2058固定连接；取样勺2058的勺柄处设有驱动电机Ⅳ2059，驱动电机Ⅳ2059的输出轴上固定一链轮，取样勺2058的勺头侧面固定有另一链轮，两个链轮通过链条20510连接；当定时移动支架204前进设定距离使其档杆触发行程开关后，驱动电机Ⅲ2052转动，通过摆臂带动摆臂齿条2053在滑槽Ⅲ作用下驱动取样勺驱动齿轮2054转动，进而带动驱动框2055通过滑块一带动取样勺连杆2056在C型滑槽内自图15所示的初始位置开始转动，取样勺连杆2056在滑槽Ⅰ2057的限定下带动取样勺2058完成取水的逆时针动作曲线；在此过程中，取样勺2058的勺头开口朝上，便于采集污水，当取样勺2058沿上述逆时针动作曲线到达最右端时，驱动电机Ⅳ2059通过链条20510带动勺头顺时针转动，完成取样勺2058的倒水动作；完成倒水动作后，取样装置205在驱动电机Ⅲ2052和驱动电机Ⅳ2059的带动下复位。

水样检测清洁机构3包括检测清洁单元、取样桶移动装置、取样桶清洁装置和污水倾倒装置，检测清洁单元包括水样检测装置和检测端清洁装置310，水样检测装置用于对水样进行检测，检测端清洁装置310用于对各类水样检测仪的检测端进行清洁；本实施例中，取样桶移动装置为伺服电动丝杠，取样桶移动装置固定安装在壳体1内，丝杠螺母滑块与取样桶301转动连接；取样桶清洁装置用于对取样桶301进行清洁；污水倾倒装置包括翻转驱动齿轮311、取样桶翻转齿轮312、驱动电机Ⅱ313和锥齿轮Ⅱ314，翻转驱动齿轮311固定安装在驱动电机Ⅱ313的输出轴上，驱动电机Ⅱ313固定安装在壳体1内；取样桶翻转齿轮312与取样桶301固定连接，并在取样桶移动装置的推动下与翻转驱动齿轮311间歇性啮合；驱动电机Ⅱ313输出轴上还固定安装一皮带轮，锥齿轮Ⅱ314转动安装在壳体1内，并与另一皮带轮固定连接，两个皮带轮通过皮带连接；锥齿轮Ⅱ314与锥齿轮Ⅰ209啮合；驱动电机Ⅱ313用于带动取样桶301翻转以及将定时移动支架204恢复原位。

作为本实施例的一个具体实施方式，如图17、19-24所示，水样检测装置包括检测支架303、驱动电机Ⅰ304、检测驱动齿轮盘305、检测端装置和检测平移装置317；检测支架303安装在壳体1内，包括上下两个圆环状支撑板；驱动电机Ⅰ304固定安装在上面的圆环支撑板下端面，检测驱动齿轮盘305转动安装在下面的圆环支撑板上，驱动电机Ⅰ304输出轴上设有齿轮盘驱动轮，齿轮盘驱动轮与检测驱动齿轮盘305啮合；检测平移装置317包括平移板3171、弧形板3172、推拉板3173、驱动杆3174和检测孔3175，平移板3171通过连接杆固定设置在上面的圆环支撑板下端面，检测端装置滑动设置在平移板3171上，并与对应的弧形板3172固定连接；弧形板3172通过拉伸弹簧与平移板3171连接，并与推拉板3173固定连接；驱动杆3174贯穿并固定在推拉板3173上，驱动杆3174下端与检测驱动齿轮盘305上设置的异型滑槽滑动连接，上端与上面的圆环支撑板上设置的径向条状孔滑动连接；检测驱动齿轮盘305上的异型滑槽对应驱动杆3174设置有相同数量且的内凹状；检测孔3175对应检测端装置设置在平移板3171靠近中心位置；

检测端装置设置为四个，每个检测端装置均包括；弧形底座、升降驱动电机、齿轮齿条组和检测端支架，弧形底座与弧形板3172固定连接；升降驱动电机固定在弧形底座内，且输出轴与齿轮齿条组中的齿轮固定连接；齿轮齿条组中的齿条竖直滑动设置在弧形底座上，且下端一侧与检测端支架固定连接；四个检测端装置的检测端支架上分别通过安装溶氧量检测端、氨氮检测端、硝酸盐检测端、PH值检测端而构成溶氧量检测端装置306、氨氮检测端装置307、硝酸盐检测端装置308和PH值检测端装置309；

当需要检测时，驱动电机Ⅰ304带动检测驱动齿轮盘305转动，检测驱动齿轮盘305带动驱动杆3174进入异型滑槽的内凹状滑槽，此时各驱动杆3174通过推拉板3173带动弧形板3172向内运动，进而使各检测端装置的弧形底座向内运动，当驱动杆3174进入到异型滑槽的内凹状滑槽最底端时，溶氧量检测端装置306、氨氮检测端装置307、硝酸盐检测端装置308和PH值检测端装置309的均到达各自对应的检测孔3175上方，此时升降驱动电机驱动齿轮齿条组中的齿条带动各检测端向下运动设定距离，各检测端插入取样桶301的污水内后开始检测，检测完成后，水样检测装置通过驱动电机Ⅰ304和升降驱动电机进行复位；

待完成检测后，控制装置通过信息传输模块将采集到的监测数据远程发送至指定的数据处理平台。

作为本实施例的一个具体实施方式，如图25-27所示，检测端清洁装置310包括驱动电机Ⅴ3101、伸缩杆Ⅱ3102、滑槽Ⅱ3103和清洁头3104，驱动电机Ⅴ3101安装在平移板3171中心位置，且输出轴与伸缩杆Ⅱ3102固定连接；伸缩杆Ⅱ3102数量与检测端装置对应，且伸出杆端转动设有滑块二；伸缩杆Ⅱ3102由两个套杆和一个弹簧组成；滑块二滑动安装在滑槽Ⅱ3103内，并与清洁头3104固定连接；滑槽Ⅱ3103固定安装在平移板3171上；清洁头3104用于清洁检测端装置上的检测端；

如图29-30所示，清洁头3104包括套筒3104a、旋转驱动齿轮组3104b和清洁筒3104c，套筒3104a与滑块二固定连接；旋转驱动齿轮组3104b转动安装在套筒3104a上端面，包括若四个齿轮，齿轮之间通过皮带连接，且其中一个齿轮的齿轮轴通过一个驱动电机Ⅵ驱动；清洁筒3104c转动安装在套筒3104a内，且上端通过设置的轮齿与旋转驱动齿轮组3104b啮合；清洁筒3104c内设有清洁用软毛；

需要对检测端进行清洁时，如图25的视角所示，驱动电机Ⅴ3101顺时针转动，带动各伸缩杆Ⅱ3102在滑槽Ⅱ3103滑动，伸缩杆Ⅱ3102在弹簧作用下伸长并推动清洁头3104伸出，清洁头3104与检测端配合后，驱动电机Ⅵ开始工作，通过带动旋转驱动齿轮组3104b进而带动清洁筒3104c旋转，完成检测端的清洁，当清洁完成后，检测端清洁装置310通过驱动电机Ⅴ3101和驱动电机Ⅵ复位。

作为本实施例的一个具体实施方式，取样桶清洁装置包括驱动电机Ⅶ、伸缩杆Ⅰ315和刷头316，驱动电机Ⅶ固定安装在壳体1内，伸缩杆Ⅰ315为电动伸缩杆，一端与驱动电机Ⅶ的输出轴固定连接，另一端通过一横向连接杆与刷头316固定连接；

当取样桶需要清洁时，伸缩杆Ⅰ315带动刷头316向下进入取样桶301，并反复上下运动，与此同时，驱动电机Ⅶ打开，刷头316沿取样桶301筒壁转动并上下清洁，当设定的清洁动作完成后，取样桶清洁装置通过驱动电机Ⅶ、伸缩杆Ⅰ315复位。

本发明工作步骤：

第一步，水轮201在污水带动下沿一个方向不停旋转，定时拨动装置的定时拨动轮2032定时拨动定时移动支架204前进一段距离并在定时移动支架204前进设定距离后，其上的档杆触发取样装置205；在取样装置205被触发时，定时制动齿条208与制动环206接触，以对水轮201进行制动，于此同时，棘轮装置2033的电动旋转开关2033a启动，定时拨动轮2032不再随水轮201的转动而转动，形成双保险；

第二步，取样装置205工作，带动取样勺2058完成水样采集，并将污水倒入取样桶301中；

第三步，取样桶移动装置首先带动取样桶301移动至水样检测装置下方，水样检测装置工作，各检测端装置进行各自指标的检测，检测完成，各检测端装置的检测端通过齿轮齿条组复位，此时检测端清洁装置310工作，对各检测端完成清洁；

于此同时，当检测完成后，控制装置通过信息传输模块将采集到的监测数据远程发送至指定的数据处理平台；

第四步，水样检测完成后，取样桶移动装置带动取样桶301移动至取样桶清洁装置下方，取样桶移动装置对取样桶301完成刷洗；

第五步，取样桶移动装置再次带动取样桶301移动，待翻转驱动齿轮311和取样桶翻转齿轮312啮合后停止移动，此时驱动电机Ⅱ313工作，通过带动待翻转驱动齿轮311使取样桶301翻转360度，完成污水的倾倒，此后取样桶移动装置带动取样桶301复位；于此同时，驱动电机Ⅱ313继续通过带动锥齿轮Ⅱ314进而带动锥齿轮Ⅰ209和传递齿轮Ⅰ207转动，在传递齿轮Ⅰ207驱动下，定时制动齿条208和定时移动支架204复位，此时驱动电机Ⅱ313停止工作；驱动电机Ⅱ313停止后，棘轮装置2033的电动旋转开关2033a再次启动，使定时拨动轮2032再次随水轮201的转动而转动，进入下一轮定时转动循环。

Claims (9)

1.一种便于清理的污水处理远程数据采集装置，包括壳体（1），所述壳体（1）通过固定支腿（103）固定安装在排污管道出口处，且对应排污管道出口设有避空，所述排污管道出口端穿过避空进入壳体（1）内；其特征在于，所述壳体（1）内部设有定时取样机构（2）、水样检测清洁机构（3）和控制装置；

所述定时取样机构（2）包括管道固定套、定时触发装置和取样装置（205）；所述管道固定套对应所述避空固定安装在壳体（1）内侧，并将排污管道出口端进行固定；所述定时触发装置包括水轮（201）、定时拨动装置、定时移动支架（204）、传递齿轮Ⅰ（207）和锥齿轮Ⅰ（209）；所述水轮（201）通过转轴转动安装在排污管道出口处，并在污水带动下沿一个转向转动；所述定时拨动装置与水轮（201）的转轴连接，并在水轮（201）带动下定时拨动定时移动支架（204）前进一段距离；所述定时移动支架（204）滑动安装在壳体（1）内，并在前进设定距离后触发取样装置（205），所述取样装置（205）在被触发后通过取样勺（2058）进行取样，并将样品倒入水样检测清洁机构（3）的取样桶（301）中；所述定时移动支架（204）另一侧边上设有传递齿条，所述传递齿条与传递齿轮Ⅰ（207）啮合；所述传递齿轮Ⅰ（207）和锥齿轮Ⅰ（209）固定在一连接杆两端，并通过连接杆转动安装在壳体（1）内；

所述定时拨动装置包括取样驱动齿轮（202）和定时齿轮组（203）；所述取样驱动齿轮（202）固定安装在水轮（201）的转轴上；所述定时齿轮组（203）包括传递齿轮Ⅱ（2031）、定时拨动轮（2032）和棘轮装置（2033），所述传递齿轮Ⅱ（2031）通过转轴转动安装在管道固定套上，所述取样驱动齿轮（202）与传递齿轮Ⅱ（2031）通过中转齿轮啮合连接；所述定时拨动轮（2032）通过轴承与传递齿轮Ⅱ（2031）的转轴相对转动连接，所述定时拨动轮（2032）上至少有一个轮齿，所述轮齿随着定时拨动轮（2032）的转动定时拨动定时移动支架（204）前进一段距离；所述棘轮装置（2033）配合安装在定时拨动轮（2032）和传递齿轮Ⅱ（2031）的转轴之间，并通过电动旋转开关（2033a）的驱动实现定时拨动轮（2032）的单向转动；

所述水样检测清洁机构（3）包括检测清洁单元、取样桶移动装置、取样桶清洁装置和污水倾倒装置，所述检测清洁单元包括水样检测装置和检测端清洁装置（310），所述水样检测装置用于对水样进行检测，所述检测端清洁装置（310）用于对各类水样检测仪的检测端进行清洁；所述取样桶移动装置固定安装在壳体（1）内，并与取样桶（301）转动连接；所述取样桶清洁装置用于对取样桶（301）进行清洁；所述污水倾倒装置包括翻转驱动齿轮（311）、取样桶翻转齿轮（312）、驱动电机Ⅱ（313）和锥齿轮Ⅱ（314），所述翻转驱动齿轮（311）固定安装在驱动电机Ⅱ（313）的输出轴上，所述驱动电机Ⅱ（313）固定安装在壳体（1）内；所述取样桶翻转齿轮（312）与取样桶（301）固定连接，并在取样桶移动装置的推动下与翻转驱动齿轮（311）间歇性啮合；所述驱动电机Ⅱ（313）输出轴上还固定安装一皮带轮，所述锥齿轮Ⅱ（314）转动安装在壳体（1）内，并与另一皮带轮固定连接，两个皮带轮通过皮带连接；所述锥齿轮Ⅱ（314）与锥齿轮Ⅰ（209）啮合；所述驱动电机Ⅱ（313）用于带动取样桶（301）翻转以及将定时移动支架（204）恢复原位；

所述控制装置用于控制数据采集装置的运行，所述控制装置包括信息传输模块，通过信息传输模块将采集到的监测数据远程发送至指定的数据处理平台。

2.根据权利要求1所述一种便于清理的污水处理远程数据采集装置，其特征在于，所述棘轮装置（2033）包括电动旋转开关（2033a）、棘轮（2033b）、拨片（2033c）、固定架（2033d）、棘爪（2033e）和压缩弹簧（2033f）；所述棘轮（2033b）固定套设在传递齿轮Ⅱ（2031）的转轴上；所述固定架（2033d）固定安装在定时拨动轮（2032）上，内部的两侧对称设有棘爪（2033e）和压缩弹簧（2033f），所述棘爪（2033e）转动安装在固定架（2033d）上，所述压缩弹簧（2033f）一端与棘爪（2033e）侧边连接，另一端与固定架（2033d）连接；所述棘爪（2033e）在自然状态下与棘轮（2033b）上的轮齿接触；所述电动旋转开关（2033a）固定设置在固定架（2033d）上，且输出轴穿过固定架（2033d）与拨片（2033c）固定连接；所述拨片（2033c）位于两个棘爪（2033e）的中间位置，并通过电动旋转开关（2033a）拨离其中一个棘爪（2033e）。

3.根据权利要求1所述一种便于清理的污水处理远程数据采集装置，其特征在于，所述

取样装置（205）还包括固定板（2051）、驱动电机Ⅲ（2052）、摆臂齿条（2053）、取样勺驱动齿轮（2054）、驱动框（2055）、取样勺连杆（2056）和滑槽Ⅰ（2057）；所述固定板（2051）固定安装在壳体（1）内；所述驱动电机Ⅲ（2052）安装在固定板（2051）上，且输出轴上固定有摆臂；所述所述驱动电机Ⅲ（2052）一侧设有一个行程开关，对应的，所述定时移动支架（204）上设有一个档杆，且当定时移动支架（204）前进设定距离后档杆触发行程开关；所述摆臂齿条（2053）与上述摆臂转动连接，且在滑槽Ⅲ作用下与取样勺驱动齿轮（2054）始终啮合连接，所述滑槽Ⅲ转动安装在固定板（2051）上；所述取样勺驱动齿轮（2054）通过齿轮轴与驱动框（2055）一端固定安装；所述取样勺连杆（2056）上端转动设有滑块一，所述固定板（2051）上设有一C型滑槽，所述滑块一穿过驱动框（2055）与上述C型滑槽滑动连接；所述滑槽Ⅰ（2057）转动安装在固定板（2051）上，所述取样勺连杆（2056）滑动安装在滑槽Ⅰ（2057）内；所述取样勺连杆（2056）下端与取样勺（2058）固定连接；所述取样勺（2058）的勺柄处设有驱动电机Ⅳ（2059），驱动电机Ⅳ（2059）的输出轴上固定一链轮，取样勺（2058）的勺头侧面固定有另一链轮，两个链轮通过链条（20510）连接。

4.根据权利要求1所述一种便于清理的污水处理远程数据采集装置，其特征在于，所述水样检测装置包括检测支架（303）、驱动电机Ⅰ（304）、检测驱动齿轮盘（305）、检测端装置和检测平移装置（317）；所述检测支架（303）安装在壳体（1）内，包括上下两个圆环状支撑板；所述驱动电机Ⅰ（304）固定安装在上面的圆环支撑板下端面，所述检测驱动齿轮盘（305）转动安装在下面的圆环支撑板上，所述驱动电机Ⅰ（304）输出轴上设有齿轮盘驱动轮，所述齿轮盘驱动轮与检测驱动齿轮盘（305）啮合；所述检测平移装置（317）包括平移板（3171）、弧形板（3172）、推拉板（3173）、驱动杆（3174）和检测孔（3175），所述平移板（3171）通过连接杆固定设置在上面的圆环支撑板下端面，所述检测端装置滑动设置在平移板（3171）上，并与对应设置的所述弧形板（3172）固定连接；所述弧形板（3172）通过拉伸弹簧与平移板（3171）连接，并与推拉板（3173）固定连接；所述驱动杆（3174）贯穿并固定在推拉板（3173）上，所述驱动杆（3174）下端与检测驱动齿轮盘（305）上设置的异型滑槽滑动连接，上端与上面的圆环支撑板上设置的径向条状孔滑动连接；所述检测驱动齿轮盘（305）上的异型滑槽对应驱动杆（3174）设置有相同数量的内凹状；所述检测孔（3175）对应检测端装置设置在平移板（3171）靠近中心位置；所述检测端装置至少设有一个，各个检测端装置上安装有不同的检测端。

5.根据权利要求4所述一种便于清理的污水处理远程数据采集装置，其特征在于，所述检测端清洁装置（310）包括驱动电机Ⅴ（3101）、伸缩杆Ⅱ（3102）、滑槽Ⅱ（3103）和清洁头（3104），所述驱动电机Ⅴ（3101）安装在平移板（3171）中心位置，且输出轴与伸缩杆Ⅱ（3102）固定连接；所述伸缩杆Ⅱ（3102）数量与检测端装置对应，且伸出杆端转动设有滑块二；所述滑块二滑动安装在滑槽Ⅱ（3103）内，并与清洁头（3104）固定连接；所述滑槽Ⅱ（3103）固定安装在平移板（3171）上；所述清洁头（3104）用于清洁检测端装置上的水样检测端。

6.根据权利要求5所述一种便于清理的污水处理远程数据采集装置，其特征在于，所述清洁头（3104）包括套筒（3104a）、旋转驱动齿轮组（3104b）和清洁筒（3104c），所述套筒（3104a）与所述滑块二固定连接；所述旋转驱动齿轮组（3104b）转动安装在套筒（3104a）上端面，包括若干个齿轮，齿轮之间通过皮带连接，且其中一个齿轮的齿轮轴通过一个驱动电机Ⅵ驱动；所述清洁筒（3104c）转动安装在套筒（3104a）内，且上端通过设置的轮齿与旋转驱动齿轮组（3104b）啮合；所述清洁筒（3104c）内设有清洁用软毛。

7.根据权利要求1所述一种便于清理的污水处理远程数据采集装置，其特征在于，所述取样桶移动装置为伺服电动丝杠、伺服电缸或伺服电推杆，所述伺服电动丝杠、伺服电缸或伺服电推杆上设置的移动块与取样桶（301）转动连接。

8.根据权利要求1所述一种便于清理的污水处理远程数据采集装置，其特征在于，所述取样桶清洁装置包括驱动电机Ⅶ、伸缩杆Ⅰ（315）和刷头（316），所述驱动电机Ⅶ固定安装在壳体（1）内，所述伸缩杆Ⅰ（315）一端与驱动电机Ⅶ的输出轴固定连接，另一端与刷头（316）固定连接。

9.根据权利要求1-8任意一项所述一种便于清理的污水处理远程数据采集装置，其特征在于，所述定时取样机构（2）还包括制动环（206）和定时制动齿条（208），所述制动环（206）固定安装在水轮（201）的转轴上；所述传递齿轮Ⅰ（207）与定时制动齿条（208）啮合，并带动定时制动齿条（208）在取样装置（205）被触发时与制动环（206）接触，以对水轮（201）进行制动。

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