CN115200561B - 一种用于环保工程的水文监测设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种环保监测设备，具体是一种用于环保工程的水文监测设备,固定台远离固定底座的一侧转动设置有翻转组件，翻转组件可绕其转动中心旋转°，且翻转组件旋转至其行程终端时与固定台贴合；沿翻转组件的长度方向上活动连接有伸缩组件，在伸缩组件远离翻转组件的转动中心一端安装有用于对河流水位监测的摄像机；固定台上安装有驱动机构，驱动机构连接翻转组件，驱动机构用于带动翻转组件旋转，驱动机构与伸缩组件通过传动组件连接。通过驱动机构能够带动翻转组件旋转180°，起到折叠作用，以增加横向长度；并且在驱动机构带动翻转组件旋转时借助传动组件还能够驱使伸缩组件沿翻转组件的长度方向活动，进一步增加摄像机的横向延展长度。

Description

一种用于环保工程的水文监测设备

技术领域

本发明涉及一种环保监测设备，具体是一种用于环保工程的水文监测设备。

背景技术

水文监测设备适用于远程监测自然河流、人工运河、景观河道等的实时水文状况。水文监测设备在及时掌握河流水源变化情况并及时预警洪涝事故、水资源污染和经济损失等方面有着重要意义。

用户可通过水文监测平台及时掌握河道或者海岸的水深、流速、流向、浪高等水文信息，掌握河流水源变化情况，并及时预警，从而及时作出管理决策。目前常用的河流水文监测设备大多借助摄像头实时采集河道中的水文信息，直观观测河道中的降水和水位情况，观测水面和固定点的高差再加上固定点的高程得出涨水或减水数据。

现有的监测设备一般将雷达监测仪安装至岸边支架上的横梁上，通过横梁使其置于河流的上端，进而通过雷达探头进行实时监测。但是，此种安装方式操作繁琐，且需要定期进行相应的高空拆装、维护等操作；为此，中国专利公开了一种用于环保工程的水文监测仪（授权公告号CN211205280U），但是该检测仪的横向调节范围十分有限，对于深度较深，坡面较大较小的河道而言，并不能从河岸延展至河道上方。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于环保工程的水文监测设备，以解决上述背景技术中提出的延展距离有限的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种用于环保工程的水文监测设备，包括固定底座和通过提升结构可升降设置在所述固定底座上的固定台；

所述设备还包括：

翻转组件，所述翻转组件转动设置在所述固定台远离所述固定底座的一侧，所述翻转组件可绕其转动中心旋转180°，且所述翻转组件旋转至其行程终端时与所述固定台贴合；

伸缩组件，所述伸缩组件沿所述翻转组件的长度方向与所述翻转组件活动连接，在所述伸缩组件远离所述翻转组件的转动中心一端安装有用于对河流水位监测的摄像机；

驱动机构，所述驱动机构安装在所述固定台上，所述驱动机构连接所述翻转组件，所述驱动机构用于带动所述翻转组件旋转；

以及传动组件，所述传动组件连接所述驱动机构与所述伸缩组件，所述驱动机构带动所述翻转组件旋转时，还通过所述传动组件驱使所述伸缩组件沿所述翻转组件的长度方向活动。

本发明进一步限定的方案：所述翻转组件包括：

连接轴，所述连接轴一端穿过所述固定台的一侧侧壁并与之转动连接；

翻折件，所述翻折件远离所述固定底座的一端与所述连接轴固定；

半齿轮，所述半齿轮固定在所述连接轴穿过所述固定台一侧的一端并连接所述驱动机构；

在所述翻折件的内部中央开设有空腔，在所述空腔的中央开设有供所述传动组件穿过的条状穿槽。

本发明再进一步限定的方案：所述驱动机构包括：

伺服电机，所述伺服电机安装在所述固定台下部；

丝杆，所述丝杆水平转动设置在所述固定台上并一端连接所述伺服电机输出端；

螺套，所述螺套与所述丝杆螺纹配合，所述螺套与滑动设置在所述固定台下表面的滑板固定；

第一齿板，所述第一齿板固定设置在所述滑板靠近所述半齿轮的一侧，且半齿轮上的齿牙与所述第一齿板上的齿牙适配；

所述固定台的下表面固定有同所述滑板水平滑动配合的导杆，所述第一齿板的长度与半齿轮上有齿部分的圆弧长度相当。

本发明再进一步限定的方案：所述伸缩组件包括平行于所述翻折件的伸缩件和固定在所述伸缩件中央的第二齿板；所述摄像机安装在所述伸缩件远离所述翻折件转动中心的一端，所述伸缩件与所述翻折件内部中央开设的空腔滑动配合，所述第二齿板固定在所述伸缩件的中央并与所述空腔中央开设的条状穿槽对应；所述第二齿板通过所述传动组件连接所述驱动机构中的丝杆。

本发明再进一步限定的方案：所述传动组件包括：

从动轴，所述从动轴转动安装在所述固定台相对所述半齿轮的一侧，且所述从动轴与所述连接轴同轴设置；

固定传动结构，所述固定传动结构连接所述丝杆和所述从动轴；

活动传动结构，所述活动传动结构连接所述从动轴和所述第二齿板，所述活动传动结构可在所述翻折件旋转时带动所述第二齿板平行于所述翻折件活动。

本发明再进一步限定的方案：所述固定传动结构包括：

第一锥齿轮，所述第一锥齿轮固定在所述丝杆远离所述伺服电机的一端；

第二锥齿轮，所述第二锥齿轮通过转轴转动安装在所述固定台的下方，且第二锥齿轮与所述第一锥齿轮啮合；

一号传动件，所述一号传动件连接所述从动轴和所述转轴。

本发明再进一步限定的方案：所述活动传动结构包括：

伸展轴，所述伸展轴转动设置在所述翻折件远离所述连接轴的一端；

伸展齿轮，所述伸展齿轮固定在所述伸展轴上并穿过所述条状穿槽与所述第二齿板啮合；

二号传动件，所述二号传动件连接所述伸展轴和所述从动轴。

本发明再进一步限定的方案：所述提升结构包括：

套板，所述套板竖直固定在所述固定底座上；

升降板，所述升降板与所述套板滑动套合，且所述升降板的上端与所述固定台固定连接；

抬升缸，所述抬升缸的下端铰接在所述固定底座上；

活塞杆，所述活塞杆与所述抬升缸的上部伸缩配合，所述活塞杆的上端同所述升降板铰接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过驱动机构能够带动翻转组件旋转180°，起到折叠的作用，以增加横向长度；并且在驱动机构带动翻转组件旋转时借助传动组件还能够驱使伸缩组件沿翻转组件的长度方向活动，进一步增加摄像机的横向延展长度；

本发明中的翻转组件和伸缩组件同步动作，提高整个设备的架设速率；在不需要使用时能够将伸缩组件放置于翻转组件中，而翻转组件折叠于固定台上，使得整个设备结构紧凑，运输和存储不占用空间。

附图说明

图1为用于环保工程的水文监测设备的结构示意图。

图2为用于环保工程的水文监测设备的爆炸图。

图3为用于环保工程的水文监测设备另一方位视角的结构示意图。

图4为用于环保工程的水文监测设备的轴测示意图。

图5为用于环保工程的水文监测设备中翻折件翻转一定角度且伸缩件从空腔中滑出一段距离后的结构示意图。

图中：1-固定底座；2-套板；3-升降板；4-固定台；5-抬升缸；6-活塞杆；7-伺服电机；8-丝杆；9-螺套；10-滑板；11-导杆；12-第一齿板；13-半齿轮；14-翻折件；15-伸缩件；16-第一锥齿轮；17-第二锥齿轮；18-转轴；19-一号传动件；20-从动轴；21-二号传动件；22-伸展轴；23-伸展齿轮；24-第二齿板；25-摄像机。

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做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。

另外，本发明中的元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

请参阅图1~图5，作为本发明的一种实施例，所述用于环保工程的水文监测设备，包括固定底座1和通过提升结构可升降设置在所述固定底座1上的固定台4；

在所述固定台4远离所述固定底座1的一侧转动设置有翻转组件，所述翻转组件可绕其转动中心旋转180°，且所述翻转组件旋转至其行程终端时与所述固定台4贴合；沿所述翻转组件的长度方向上活动连接有伸缩组件，在所述伸缩组件远离所述翻转组件的转动中心一端安装有用于对河流水位监测的摄像机25；所述固定台4上安装有驱动机构，所述驱动机构连接所述翻转组件，所述驱动机构用于带动所述翻转组件旋转；

所述驱动机构与所述伸缩组件通过传动组件连接，所述驱动机构带动所述翻转组件旋转时，还通过所述传动组件驱使所述伸缩组件沿所述翻转组件的长度方向活动。

该实施例中，该设备通过驱动机构能够带动翻转组件旋转180°，起到折叠的作用，以增加横向长度；并且在驱动机构带动翻转组件旋转时借助传动组件还能够驱使伸缩组件沿翻转组件的长度方向活动，进一步增加摄像机25的横向延伸距离，实现长距离架设摄像机25的功能；

此外，本发明中的翻转组件和伸缩组件同步动作，提高整个设备的架设速率；在不需要使用时能够将伸缩组件放置于翻转组件中，而翻转组件折叠于固定台4上，使得整个设备结构紧凑，运输和存储不占用空间。

作为本发明的另一种实施例，所述提升结构包括竖直固定在所述固定底座1上的套板2、与所述套板2滑动套合的升降板3、下端铰接在所述固定底座1上的抬升缸5、与所述抬升缸5的上部伸缩配合的活塞杆6；

所述升降板3的上端与所述固定台4固定连接；所述活塞杆6的上端同所述升降板3铰接。

其中，所述抬升缸5包括但不限于气缸或液压缸；

在该实施例中，利用抬升缸5带动活塞杆6伸缩从而驱动升降板3沿着套板2升降，以实现调整固定台4的高度的目的。

作为本发明的再一种实施例，所述翻转组件包括一端穿过所述固定台4的一侧侧壁并与之转动连接的连接轴、与所述连接轴固定的翻折件14、固定在所述连接轴穿过所述固定台4一侧的一端的半齿轮13；

所述翻折件14远离所述固定底座1的一端与所述连接轴固定，所述半齿轮13并连接所述驱动机构；在所述翻折件14的内部中央开设有空腔，在所述空腔的中央开设有供所述传动组件穿过的条状穿槽。

在该实施例中，在驱动机构工作时与半齿轮13上的齿牙配合带动半齿轮13转动，由于半齿轮13上的有齿部分只有一半，因此驱动机构只能带动半齿轮13转动半圈，即半齿轮13只能转动180°，而后驱动机构便于半齿轮13上的齿牙分离，不再带动半齿轮13转动；

半齿轮13转动180°时带动连接轴和翻折件14转动180°，也就是说翻折件14从与固定台4贴合翻转至与固定台4平行，起到翻转伸长的效果。

作为本发明的又一种实施例，所述驱动机构包括安装在所述固定台4下部的伺服电机7、水平转动设置在所述固定台4上并一端连接所述伺服电机7输出端的丝杆8、与所述丝杆8螺纹配合的螺套9；所述螺套9与滑动设置在所述固定台4下表面的滑板10固定；

在所述滑板10靠近所述半齿轮13的一侧固定设置有第一齿板12，且半齿轮13上的齿牙与所述第一齿板12上的齿牙适配；所述固定台4的下表面固定有同所述滑板10水平滑动配合的导杆11，所述第一齿板12的长度与半齿轮13上有齿部分的圆弧长度相当。

在该实施例中，伺服电机7可以带动丝杆8正向转动或者反向转动，当伺服电机7带动丝杆8正向转动时驱动螺套9向伺服电机7的一侧移动，进而带动滑板10和第一齿板12沿着导杆11水平移动，导杆11的设置在于提高滑板10移动的平稳性，同时对螺套9进行限位，防止丝杆8带动螺套9跟随转动而不横移；

在滑板10水平向伺服电机7移动时，通过第一齿板12上的齿牙带动半齿轮13转动，由于半齿轮13上只是一半有齿，且第一齿板12的长度与半齿轮13上有齿部分的圆弧长度相当，因此第一齿板12只可带动半齿轮13转动180°，此后二者分离，从而达到驱动翻折件14旋转180°的功能。

作为本发明的又一种实施例，所述伸缩组件包括平行于所述翻折件14的伸缩件15，所述伸缩件15与所述翻折件14内部中央开设的空腔滑动配合；

以及第二齿板24，所述第二齿板24固定在所述伸缩件15的中央并与所述空腔中央开设的条状穿槽对应；

所述第二齿板24通过所述传动组件连接所述驱动机构中的丝杆8，所述摄像机25安装在所述伸缩件15远离所述翻折件14转动中心的一端。

在该实施例中，当丝杆8正向转动时通过传动组件带动第二齿板24向远离翻折件14的转动中心处移动，从而使伸缩件15从翻折件14中滑出；在翻折件14翻转180°的过程中，伸缩件15从翻折件14中伸出，从而进一步提高摄像机25的横跨长度。

作为本发明的又一种实施例，所述传动组件包括：

转动安装在所述固定台4相对所述半齿轮13一侧的从动轴20、连接所述丝杆8和所述从动轴20的固定传动结构、以及连接所述从动轴20和所述第二齿板24的活动传动结构；

所述从动轴20与所述连接轴同轴设置；所述活动传动结构可在所述翻折件14旋转时带动所述第二齿板24平行于所述翻折件14活动。

在该实施例中，固定传动结构相对固定套4的位置不变，将丝杆8的转动力矩传输至从动轴20上，再借助活动传动结构将从动轴20的动力输出于第二齿板24上，带动第二齿板24和伸缩件15沿着空腔活动。

作为本发明的又一种实施例，所述固定传动结构包括：

固定在所述丝杆8远离所述伺服电机7一端的第一锥齿轮16、通过转轴18转动安装在所述固定台4下方的第二锥齿轮17、连接所述从动轴20和所述转轴18的一号传动件19；所述第二锥齿轮17与所述第一锥齿轮16啮合；

需要说明的是，在所述伸缩件15靠近所述连接轴的一端侧边设置有凸起块，所述空腔内侧边开设有同所述凸起块滑动配合的导槽。

在该实施例中，当丝杆8转动时带动第一锥齿轮16转动，第一锥齿轮16驱动第二锥齿轮17和转轴18转动，转动的转轴18利用一号传动件19带动从动轴20转动；

设置了凸起块可防止伸缩件15完全从翻折件14中的空腔中脱离。

作为本发明的又一种实施例，所述活动传动结构包括：

转动设置在所述翻折件14远离所述连接轴一端的伸展轴22、固定在所述伸展轴22上并穿过所述条状穿槽与所述第二齿板24啮合的伸展齿轮23、连接所述伸展轴22和所述从动轴20的二号传动件21。

在该实施例中，在从动轴20转动时通过二号传动件21带动伸展轴22转动，转动的伸展轴22再驱动伸展齿轮23转动，配合第二齿板24带动伸缩件15顺着空腔活动，达到翻折件14旋转的同时伸缩件15从翻折件14中伸出或缩入，增加整个设备的横向延展长度。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (2)

1.一种用于环保工程的水文监测设备，其特征在于，包括固定底座（1）和通过提升结构可升降设置在所述固定底座（1）上的固定台（4）；

还包括：

翻转组件，所述翻转组件转动设置在所述固定台（4）远离所述固定底座（1）的一侧，所述翻转组件可绕其转动中心旋转180°，且所述翻转组件旋转至其行程终端时与所述固定台（4）贴合；

伸缩组件，所述伸缩组件沿所述翻转组件的长度方向与所述翻转组件活动连接，在所述伸缩组件远离所述翻转组件的转动中心一端安装有用于对河流水位监测的摄像机（25）；

驱动机构，所述驱动机构安装在所述固定台（4）上，所述驱动机构连接所述翻转组件，所述驱动机构用于带动所述翻转组件旋转；

以及传动组件，所述传动组件连接所述驱动机构与所述伸缩组件，所述驱动机构带动所述翻转组件旋转时，还通过所述传动组件驱使所述伸缩组件沿所述翻转组件的长度方向活动；

所述翻转组件包括：

连接轴，所述连接轴一端穿过所述固定台（4）的一侧侧壁并与之转动连接；

翻折件（14），所述翻折件（14）远离所述固定底座（1）的一端与所述连接轴固定；

半齿轮（13），所述半齿轮（13）固定在所述连接轴穿过所述固定台（4）一侧的一端并连接所述驱动机构；

在所述翻折件（14）的内部中央开设有空腔，在所述空腔的中央开设有供所述传动组件穿过的条状穿槽；

所述驱动机构包括：

伺服电机（7），所述伺服电机（7）安装在所述固定台（4）下部；

丝杆（8），所述丝杆（8）水平转动设置在所述固定台（4）上并一端连接所述伺服电机（7）输出端；

螺套（9），所述螺套（9）与所述丝杆（8）螺纹配合，所述螺套（9）与滑动设置在所述固定台（4）下表面的滑板（10）固定；

第一齿板（12），所述第一齿板（12）固定设置在所述滑板（10）靠近所述半齿轮（13）的一侧，且半齿轮（13）上的齿牙与所述第一齿板（12）上的齿牙适配；

所述固定台（4）的下表面固定有同所述滑板（10）水平滑动配合的导杆（11），所述第一齿板（12）的长度与半齿轮（13）上有齿部分的圆弧长度相当；

所述伸缩组件包括平行于所述翻折件（14）的伸缩件（15）和固定在所述伸缩件（15）中央的第二齿板（24）；所述摄像机（25）安装在所述伸缩件（15）远离所述翻折件（14）转动中心的一端，所述伸缩件（15）与所述翻折件（14）内部中央开设的空腔滑动配合，所述第二齿板（24）固定在所述伸缩件（15）的中央并与所述空腔中央开设的条状穿槽对应；所述第二齿板（24）通过所述传动组件连接所述驱动机构中的丝杆（8）；

所述传动组件包括：

从动轴（20），所述从动轴（20）转动安装在所述固定台（4）相对所述半齿轮（13）的一侧，且所述从动轴（20）与所述连接轴同轴设置；

固定传动结构，所述固定传动结构连接所述丝杆（8）和所述从动轴（20）；

活动传动结构，所述活动传动结构连接所述从动轴（20）和所述第二齿板（24），所述活动传动结构可在所述翻折件（14）旋转时带动所述第二齿板（24）平行于所述翻折件（14）活动；

所述固定传动结构包括：

第一锥齿轮（16），所述第一锥齿轮（16）固定在所述丝杆（8）远离所述伺服电机（7）的一端；

第二锥齿轮（17），所述第二锥齿轮（17）通过转轴（18）转动安装在所述固定台（4）的下方，且第二锥齿轮（17）与所述第一锥齿轮（16）啮合；

一号传动件（19），所述一号传动件（19）连接所述从动轴（20）和所述转轴（18）；

所述活动传动结构包括：

伸展轴（22），所述伸展轴（22）转动设置在所述翻折件（14）远离所述连接轴的一端；

伸展齿轮（23），所述伸展齿轮（23）固定在所述伸展轴（22）上并穿过所述条状穿槽与所述第二齿板（24）啮合；

二号传动件（21），所述二号传动件（21）连接所述伸展轴（22）和所述从动轴（20）。

2.根据权利要求1所述的一种用于环保工程的水文监测设备，其特征在于，所述提升结构包括：

套板（2），所述套板（2）竖直固定在所述固定底座（1）上；

升降板（3），所述升降板（3）与所述套板（2）滑动套合，且所述升降板（3）的上端与所述固定台（4）固定连接；

抬升缸（5），所述抬升缸（5）的下端铰接在所述固定底座（1）上；

活塞杆（6），所述活塞杆（6）与所述抬升缸（5）的上部伸缩配合，所述活塞杆（6）的上端同所述升降板（3）铰接。