CN115112852A - 一种环保检测用水质监测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种环保检测用水质监测装置，包括固定管、导水箱、水泵、取样检测箱、导通管、升降机构、第一传感器组和检测模块；所述取样检测箱包括箱体、入腔件、进水管、出水管和第一阀门；所述升降机构包括安装筒、活塞块和活塞杆；其中，所述检测模块设于所述箱体内，并与所述第一传感器组信号连接。本发明提供的环保检测用水质监测装置，解决了目前水质检测设备地表水检测深度调节不便捷，且无法兼顾对地表水和渗入地下的水进行检测的问题。
Description
技术领域
本发明涉及水质监测领域，尤其涉及一种环保检测用水质监测装置。
背景技术
水质监测是监测水体中污染物的种类和各类污染物的浓度以及变化趋势，以评价水质状况的过程。在现有技术中，通常在河流或者池塘中投入监测用传感器，在检测水质区域附近设置架杆，在架杆上安装水质检测装置，水质检测装置与传感器协调工作，完成检测水质情况。
上述对于地表水的检测，存在检测深度的要求。一般检测深度不小于10-15厘米，并且，根据检测需求，会对不同深度的地表水进行检测，如当水深小于1m时，需要在水深二分之一的位置进行检测，当水深小于5m时，需要在液面下10-15厘米检测以及液面下50厘米处进行检测等。
现有技术中的相关检测装置，往往对于地表水检测深度的调节需求，缺乏便捷的设计。并且，相关检测装置往往只能完成地表水的检测，无法对检测区域的地下水进行取样或检测。
因此，有必要提供一种新的环保检测用水质监测装置，以解决上述技术问题。
发明内容
本发明提供一种环保检测用水质监测装置，解决了目前水质检测设备地表水检测深度调节不便捷，且无法兼顾对地表水和渗入地下的水进行检测的问题。
为解决上述技术问题，本发明提供的环保检测用水质监测装置，包括固定管、导水箱、水泵、取样检测箱、导通管、升降机构、第一传感器组和检测模块；
所述固定管的底端与所述导水箱连通，所述固定管的顶端固设有所述水泵；
所述取样检测箱包括箱体、入腔件、进水管、出水管和第一阀门，所述箱体固设于所述固定管，并位于所述导水箱与所述水泵之间，所述箱体的壁板内凿有取样空腔，所述入腔件贯穿所述箱体的壁板，以伸入所述取样空腔内，且所述入腔件与所述箱体的壁板可拆卸连接，所述固定管、所述进水管、所述取样空腔、所述出水管以及所述水泵依次连通；
所述升降机构包括安装筒、活塞块和活塞杆，所述导通管横跨所述箱体，并连接所述水泵与所述安装筒，所述活塞块位于所述安装筒内，并位于所述导通管的上方，所述活塞杆的一端贯穿所述安装筒后与所述活塞块连接，所述活塞杆的另一端设置所述第一传感器组；
其中，所述检测模块设于所述箱体内，并与所述第一传感器组信号连接。
优选地，所述入腔件为堵头和/或第二传感器组，当所述入腔件为第二传感器组时，所述第二传感器组与所述检测模块信号连接。
优选地，所述固定管包括外管、预埋管和多个调节管，所述外管的底端、多个所述调节管以及所述预埋管的顶端依次相连，所述预埋管的底端与所述导水箱连通；其中，所述水泵固设于所述外管的顶端，所述箱体固设于所述外管。
优选地，所述导水箱上设置有滤水管。
优选地，所述升降机构还包括升降盘，所述升降盘连接所述活塞杆的另一端与所述第一传感器组。
优选地，所述升降机构还包括排水管与第二阀门，所述排水管与所述安装筒的底端连通，所述第二阀门设于所述排水管。
优选地，所述升降机构还包括封管装置，所述封管装置用于封闭或打开所述导通管。
优选地，所述封管装置设于所述安装筒内，并位于所述活塞块与所述排水管之间；
所述封管装置包括L型密封块、定位杆、滑动杆和弹性件，所述定位杆固设于所述安装筒，所述滑动杆固设于所述定位杆，所述L型密封块与所述滑动杆滑动连接，并覆盖所述导通管的管口，所述弹性件弹性连接所述定位杆与所述L型密封块。
优选地，所述定位杆、所述滑动杆和所述弹性件的数量均为两个，且三者一一对应设置，所述活塞杆位于两个所述定位杆之间；其中，所述弹性件套设于所述滑动杆。
优选地，环保检测用水质监测装置还包括支撑架，所述支撑架连接所述箱体与所述安装筒。
本发明提供的环保检测用水质监测装置中，所述活塞杆的另一端设置所述第一传感器组；所述检测模块设于所述箱体内，并与所述第一传感器组信号连接。通过将活塞杆的另一端伸入水面的第一预设深度，第一传感器组能够完成对第一预设深度的水质检测；
导水箱预埋在地下，能够收集地下渗水或者直接与地下水检测井连通；
当需要调整第一传感器组的水面深度时，水泵启动，将导水箱内的地下水依次抽入所述固定管、所述进水管、所述取样空腔、所述出水管、所述导通管以及所述安装筒，以驱动所述活塞块带动所述活塞杆上升，从而提升所述第一传感器的高度，使其在第二预设深度完成水质监测；
并且，在调整第一传感器组的水面深度过程中，所述取样空腔会完成去地下水的取样工作，从而同时实现调整第一传感器组的水面深度和地下水取样。
附图说明
图1为本发明提供的环保检测用水质监测装置的一种较佳实施例的结构示意图；
图2为图1所示环保检测用水质监测装置的局部剖视图；
图3为图2所示的取样检测箱的结构示意图；
图4为图3所示的取样检测箱的俯视剖面图；
图5为图2所示的A部放大图；
图6为图5所示的封管装置的俯视剖面图；
图7为图1所示环保检测用水质监测装置的检测模块的设计架构图；
图8为本发明提供的环保检测用水质监测装置的工作状态S1的示意图；
图9为本发明提供的环保检测用水质监测装置的工作状态S2的示意图；
图10为本发明提供的环保检测用水质监测装置的工作状态S3的示意图；
图11为本发明提供的环保检测用水质监测装置的工作状态S4的示意图；
图12为本发明提供的环保检测用水质监测装置的工作状态S5的示意图；
图13为图8所示的局部的状态详图；
图14为图9所示的局部的状态详图；
图15为图10所示的局部的状态详图；
图16为图11所示的局部的状态详图；
图17为图12所示的局部的状态详图。
图中标号：
1-固定管、2-导水箱、3-水泵、4-取样检测箱、5-导通管、6-升降机构、7-第一传感器组、8-检测模块、9-支撑架；
11-外管、12-预埋管、13-调节管；
21-滤水管；
41-箱体、42-入腔件、43-进水管、44-出水管、45-第一阀门；46-取样空腔、47-走线孔；
61-安装筒、62-活塞块、63-活塞杆、64-升降盘、65-排水管、66-第二阀门、67-封管装置；
81-A/D转换器、52-处理器、83-通信模块；
671-L型密封块、672-定位杆、673-滑动杆、674-弹性件。
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的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供一种环保检测用水质监测装置。
请结合参阅图1至5以及图7，在本发明的一实施例中，环保检测用水质监测装置包括固定管1、导水箱2、水泵3、取样检测箱4、导通管5、升降机构6、第一传感器组7和检测模块8；
所述固定管1的底端与所述导水箱2连通，所述固定管1的顶端固设有所述水泵3；
所述取样检测箱4包括箱体41、入腔件42、进水管43、出水管44和第一阀门45，所述箱体41固设于所述固定管1，并位于所述导水箱2与所述水泵3之间，所述箱体41的壁板内凿有取样空腔46，所述入腔件42贯穿所述箱体41的壁板，以伸入所述取样空腔46内，且所述入腔件42与所述箱体41的壁板可拆卸连接，所述固定管1、所述进水管43、所述取样空腔46、所述出水管44以及所述水泵3依次连通；
所述升降机构6包括安装筒61、活塞块62和活塞杆63，所述导通管5横跨所述箱体41，并连接所述水泵3与所述安装筒61，所述活塞块62位于所述安装筒61内，并位于所述导通管5的上方，所述活塞杆63的一端贯穿所述安装筒61后与所述活塞块62连接，所述活塞杆63的另一端设置所述第一传感器组7；
其中，所述检测模块8设于所述箱体41内，并与所述第一传感器组7信号连接。
本发明提供的环保检测用水质监测装置中，所述活塞杆63的另一端设置所述第一传感器组7；所述检测模块8设于所述箱体41内，并与所述第一传感器组7信号连接。通过将活塞杆63的另一端伸入水面的第一预设深度，第一传感器组7能够完成对第一预设深度的水质检测；
导水箱2预埋在地下，能够收集地下渗水或者直接去地下水检测井连通；
当需要调整第一传感器组7的水面深度时，水泵3启动，将导水箱2内的地下水依次抽入所述固定管1、所述进水管43、所述取样空腔46、所述出水管44、所述导通管5以及所述安装筒61，以驱动所述活塞块62带动所述活塞杆63上升，从而提升所述第一传感器组7的高度，使其在第二预设深度完成水质监测；
并且，在调整第一传感器组7的水面深度过程中，所述取样空腔46会完成去地下水的取样工作，从而同时实现调整第一传感器组7的水面深度和地下水取样。
请结合参阅图3和图7，所述入腔件42为堵头和/或第二传感器组，当所述入腔件42为第二传感器组时，所述第二传感器组与所述检测模块8信号连接。
在一实施例中，所述入腔件42可以为堵头，当需要完成对地下水取样时，仅需打开所述取样检测箱4，并拆离所述堵口和所述箱体41，既可实现取样。
在另一实施例中，所述入腔件42可以为第二传感器组，当需要完成对地下水的检测时，通过第二传感器组组与检测模块8协调工作，共同完成地下水检测工作。
在又一实施例中，所述入腔件42为堵头和第二传感器组，即可以实时完成地下水检测，也可以取样地下水取样，在实验室效验检测结果。
请再次参阅图3，所述取样空腔46可以为框形，所述入腔件42位于所述箱体41的底端。
请再次参阅图7，所述检测模块8包括A/D转换器81、处理器52和通信模块83；所述第二传感器组包括一个或多个传感器，比如温度传感器、溶解氧传感器、PH传感器、亚硝酸盐传感器、溶解氧传感器、TOC传感器的传感器中一个或者多个。
上述传感器均与所述A/D转换器81信号连接，A/D转换器81用于将传感器检测发出的测量信号转换为处理单位可识别的模拟信号，所述处理器52根据模拟信号输出检测结果数据，其可以向箱体41上显示屏输出，也可以向所述通信模块83输出，所述通信模块83用将检测结果传送至远程监控端。
所述第一传感器组7可以与所述第二传感器组结构和组成相同，检测原理类似。
请结合参阅图1、图2和图4，所述第一传感器组7可以为有线的传感器组，为方便第一传感器组7走线，所述活塞杆63上可以开设出开口，所述箱体41上也可以开设走线孔47，以实现通过数据线连接第二传感器组与所述A/D转换器81。
可以理解，所述第一传感器组7也可以为微型无线多参数水质传感器。所述第一传感器组7将检测信号无线传输所述通信模块83，所述通信模块83将检测信号传输至所述A/D转换器81处理。
本实施例中，所述水泵3的开启和关闭可以通过远程控制，也可以现场通过按键开关控制。
所述取样空腔46实际还具有水循环冷却的效果。在地下水在取样空腔46中流动的过程中，能够较好的带走箱体41内检测模块8的工作所散发的热量。
请再次参阅图1，在一实施例中，所述固定管1包括外管11、预埋管12和多个调节管13，所述外管11的底端、多个所述调节管13以及所述预埋管12的顶端依次相连，所述预埋管12的底端与所述导水箱2连通；其中，所述水泵3固设于所述外管11的顶端，所述箱体41固设于所述外管11。
通过增加或减少所述调节管13的数量，能够提升或下降所述固定管1顶端的高度，以适应初次检测时，检测高度的要求。
在另一实施例中，所述固定管1包括外管11、预埋管12和固定件，所述预埋管12的底端与所述导水箱2连通，所述预埋管12的顶端滑入所述外管11的底端，所述固定件用于连接所述外管11与所述预埋管12；其中，所述水泵3固设于所述外管11的顶端，所述箱体41固设于所述外管11。
所述固定管1与所述预埋管12的上述设置，可以提升或下降所述固定管1顶端的高度，以适应初次检测时，检测高度的要求。
在一实施例中，所述导水箱2上设置有滤水管21。所述滤水管21可以收集地下渗漏的地下水，并过滤掉土渣和泥渣。所述滤水管21的数量可以一个，也可以多个。
在另一实施例中，滤水管21可以直接与地下水检测井连通，以保证充足的水源供应。
请再次参阅图1，所述升降机构6还包括升降盘64，所述升降盘64连接所述活塞杆63的另一端与所述第一传感器组7。所述升降盘64的设置，能够确保第一传感器组7的稳定装配。
请再次参阅图5，所述升降机构6还包括排水管65与第二阀门66，所述排水管65与所述安装筒61的底端连通，所述第二阀门66设于所述排水管65。当所有检测工作完成后，或者，需要下降所述活塞杆63时，仅需关闭水泵3，并打开第二阀门66，从而实现安装筒61内的水排出，以下降所述活塞杆63的检测高度。
本实施例中，所述第一阀门45和所述第二阀门66可以为电磁阀。优选地，所述第一阀门45和所述第二阀门66可以为远程控制的电磁阀。
请结合参阅图5和图6，所述升降机构6还包括封管装置67，所述封管装置67用于封闭或打开所述导通管5。所述封管装置67能够与所述第二阀门66协同工作，以控制安装筒61内的水流入和流出。
在一实施例中，所述封管装置67可以为设置在导通管5上的第三阀门，且结构和控制原理可以与所述第一阀门45和所述第二阀门66一致。
请结合参阅图5和图6，在另一实施例中，所述封管装置67设于所述安装筒61内，并位于所述活塞块62与所述排水管65之间；
所述封管装置67包括L型密封块 671、定位杆672、滑动杆673和弹性件674，所述定位杆672固设于所述安装筒61，所述滑动杆673固设于所述定位杆672，所述L型密封块 671与所述滑动杆673滑动连接，并覆盖所述导通管5的管口，所述弹性件674弹性连接所述定位杆672与所述L型密封块 671。
当水泵3打开，地下水会自导通管5冲开所述L型密封块 671，并流出所述安装筒61内；当所述水泵3关闭，地下水无法挤压所述L型密封块 671，从而使得L型密封块 671在弹性件674的驱动下再次封闭所述导通管5。
作为本实施例的一种优选的方式，所述定位杆672、所述滑动杆673和所述弹性件674的数量均为两个，且三者一一对应设置，所述活塞杆63位于两个所述定位杆672之间；其中，所述弹性件674套设于所述滑动杆673。
上述结构的设置，能够保证L型密封块 671更加平稳的工作。
请结合参阅图1和图2，环保检测用水质监测装置还包括支撑架9，所述支撑架9连接所述箱体41与所述安装筒61。所述支撑架9的设置，能够保证安装筒61的稳固设置。
请结合参阅图1、图5以及图8至图17，本发明提供的环保检测用水质监测装置的工作原理如下：
S1：此状态下，通过第一传感器组7能够检测预设深度h1的地表水，且该深度为检测的最深位置（如当待测位置的水深小于5m时，此时位置为水下50厘米，也可以根据实际检测情况具体设定检测深度）；
S2：当需要对地下水取样或检测时，此时水泵3启动，将导水箱2内部的地下水经过固定管1和进水管43，抽入到取样空腔46的内部，此时液面高度高于所述进水管43；
可以关闭第一阀门45和水泵3，此时地下水进入取样空腔46与第二传感器组接触，从而可以对地下水质进行取样或检测；
可以理解，当仅需满足检测需求时，也无需关闭第一阀门和水泵3，其不会影响第二传感器组对进入取样空腔的地下水检测；
在S2状态下，可以同时完成地表水和地下水的检测。
S3：当需要调节第一传感器组7的高度时，在水泵3将地下水抽入到固定管1内部后，继续抽出，此时水流可以通过导通管5进入到安装筒61的内部，挤开所述L型密封块671，不断的抬升活塞块62，从而抬升活塞杆63、升降盘64和第一传感器组7；
当第一传感器组7达到h2高度时，即可再次进行检测，若想持续在h2高度实现检测，仅需关闭第一阀门45、水泵3和第二阀门66，此时，活塞块62、活塞杆63、升降盘64以及第一传感器组7基本可以维持稳定的高度；为保证更稳定的效果，L型密封块 671在弹性件674的推动下，会再次封闭所述导通管5的管口。
S4：当还需要调节第一传感器组7的高度时，比如，将第一传感器组7的检测高度调整至h3。水泵3继续工作，从而可以对不同的水深进行检测；S4状态的工作原理与S3类似；
S5：当检测完成后，关闭水泵3，打开第二阀门66和第一阀门45。一方面，导通管5中的液面下移至导水箱2，另一方面安装筒61内部的液体通过排水管65排出。
本发明提供的环保检测用水质监测装置，可以实现对地表水以及地下水进行同时检测的功能，以及同时可以完成调节地表水的高度，来检测不同液面高度地表水，且均共用一个水泵3作为动力，不许要设置多个驱动，更加的节能环保。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种环保检测用水质监测装置，其特征在于，包括固定管、导水箱、水泵、取样检测箱、导通管、升降机构、第一传感器组和检测模块；
所述固定管的底端与所述导水箱连通，所述固定管的顶端固设有所述水泵；
所述取样检测箱包括箱体、入腔件、进水管、出水管和第一阀门，所述箱体固设于所述固定管，并位于所述导水箱与所述水泵之间，所述箱体的壁板内凿有取样空腔，所述入腔件贯穿所述箱体的壁板，以伸入所述取样空腔内，且所述入腔件与所述箱体的壁板可拆卸连接，所述固定管、所述进水管、所述取样空腔、所述出水管以及所述水泵依次连通；
所述升降机构包括安装筒、活塞块和活塞杆，所述导通管横跨所述箱体，并连接所述水泵与所述安装筒，所述活塞块位于所述安装筒内，并位于所述导通管的上方，所述活塞杆的一端贯穿所述安装筒后与所述活塞块连接，所述活塞杆的另一端设置所述第一传感器组；
其中，所述检测模块设于所述箱体内，并与所述第一传感器组信号连接。
2.根据权利要求1所述的环保检测用水质监测装置，其特征在于，所述入腔件为堵头和/或第二传感器组，当所述入腔件为第二传感器组时，所述第二传感器组与所述检测模块信号连接。
3.根据权利要求1所述的环保检测用水质监测装置，其特征在于，所述固定管包括外管、预埋管和多个调节管，所述外管的底端、多个所述调节管以及所述预埋管的顶端依次相连，所述预埋管的底端与所述导水箱连通；其中，所述水泵固设于所述外管的顶端，所述箱体固设于所述外管。
4.根据权利要求1所述的环保检测用水质监测装置，其特征在于，所述导水箱上设置有滤水管。
5.根据权利要求1所述的环保检测用水质监测装置，其特征在于，所述升降机构还包括升降盘，所述升降盘连接所述活塞杆的另一端与所述第一传感器组。
6.根据权利要求5所述的环保检测用水质监测装置，其特征在于，所述升降机构还包括排水管与第二阀门，所述排水管与所述安装筒的底端连通，所述第二阀门设于所述排水管。
7.根据权利要求6所述的环保检测用水质监测装置，其特征在于，所述升降机构还包括封管装置，所述封管装置用于封闭或打开所述导通管。
8.根据权利要求7所述的环保检测用水质监测装置，其特征在于，所述封管装置设于所述安装筒内，并位于所述活塞块与所述排水管之间；
所述封管装置包括L型密封块、定位杆、滑动杆和弹性件，所述定位杆固设于所述安装筒，所述滑动杆固设于所述定位杆，所述L型密封块与所述滑动杆滑动连接，并覆盖所述导通管的管口，所述弹性件弹性连接所述定位杆与所述L型密封块。
9.根据权利要求8所述的环保检测用水质监测装置，其特征在于，所述定位杆、所述滑动杆和所述弹性件的数量均为两个，且三者一一对应设置，所述活塞杆位于两个所述定位杆之间；其中，所述弹性件套设于所述滑动杆。
10.根据权利要求1-9中任一项所述的环保检测用水质监测装置，其特征在于，环保检测用水质监测装置还包括支撑架，所述支撑架连接所述箱体与所述安装筒。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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2022
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