CN115326488A - 一种水文地质调查用智能勘测设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及水文地质勘测用具技术领域,具体的说是一种水文地质调查用智能勘测设备,包括支撑立柱、浮板、取样组件、清杂组件和水位监测组件,通过在支撑立柱上固定悬吊组件,并将取样组件与悬吊组件连接,一方面,能够减轻浮板所受的重力,使浮板能够承载更多水文勘测设备,从而提高该设备使用的兼容性,另一方面,悬吊组件能带动取样组件上下移动,进而带动浮板上下移动,从而提高该设备使用的灵活性,同时,通过调节浮板的高度,使浮板可以脱离水面,进而使该设备能够在水流湍急的水中进行使用,从而提高了该设备的使用的范围,同时,在该设备安装以及需要检修时,通过将浮板脱离水面,使该设备不再受到水流的影响晃动。
Description
技术领域
本发明涉及水文地质勘测领域,具体说是一种水文地质调查用智能勘测设备。
背景技术
水文地质勘察旨在掌握地下水和地表水的成因、分布及其运动规律,为合理开采利用水资源,正确进行基础、打桩工程的设计和施工提供依据,在进行水文地质勘测时,通常会用到一种勘测设备,通过该勘测设备能够获取水文样本以及水位高度变化,从而获取地表水在全年不用时期的变化情况。
然而,现有的勘测设备在使用过程中存在很大的缺陷,现有的勘测设备一般是漂浮设置在水面,由于水能提供的浮力有限,使得该设备无法加装更多中监测器械,进而使得该设备的兼容性较差,同时,由于该设备直接漂浮在水面使用,进而使该设备无法适用于湍急的河流,从而降低了该设备的使用范围,同时,该设备安装以及检修时,由于漂浮在水面,会有一定的晃动,给安装和检修工作带来不便,现有的勘测设备在对水面高度进行监测时,水面中的水草以及水面上漂浮的杂质,会对设备的监测结果造成影响,从而降低了该设备使用的精度,现有的勘测设备设置在水中,会使得水中的水草以及杂质聚集,进而对周围环境造成影响,同时,也使得该设备容易被水草缠绕,降低了该设备的使用寿命。
发明内容
针对现有技术中的问题,本发明提供了一种水文地质调查用智能勘测设备。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种水文地质调查用智能勘测设备,包括支撑立柱、浮板、取样组件、清杂组件和水位监测组件,所述支撑立柱呈竖直设置,所述浮板套设在支撑立柱上,所述取样组件、清杂组件和水位监测组件均安装在浮板顶部,所述支撑立柱的顶部安装有用于悬吊取样组件的悬吊组件,通过设置支撑立柱和浮板配合,使得该设备能安装在河水中,进而使该设备能够更近距离对地表水进行勘测,同时,浮板通过支撑立柱的固定,不会随水流飘走,使用更加稳定,适合对某处的水文长期进行监测,通过在支撑立柱上固定悬吊组件,并将取样组件与悬吊组件连接,一方面,能够减轻浮板所受的重力,使浮板能够承载更多水文勘测设备,另一方面,悬吊组件能带动取样组件上下移动,进而带动浮板上下移动,同时,通过调节浮板的高度,使浮板可以脱离水面,进而使该设备能够在水流湍急的水中进行使用,同时,在该设备安装以及需要检修时,通过将浮板脱离水面,使该设备不再受到水流的影响晃动,通过设置清杂组件,使该设备在监测水位高度前,能够将水面上的水草以及杂质清除,进而避免水面上的水草以及杂质影响监测的结果,通过使用第一电机驱动,使悬吊组件转动,通过转动悬吊组件,进而带动浮板转动,通过使浮板转动,使清杂组件能够将该设备周侧水面上的水草以及杂质清除,通过清除该设备周侧水面的水草以及杂质,一方面,使该设备周侧能够有充足的由于监测的水面,进而使该设备的雷达水位计能够监测的范围更大,另一方面,能避免水草杂质在该设备周侧聚集,进而避免该设备对水域的生态环境造成干扰,同时,也能避免该设备被聚集生长的水草缠绕,进而避免该设备损坏,同时,长期聚集的水草和杂质,会使得该设备周侧的水面与水域中其他处存在较大差异,进而会导致该设备所勘测的数据失去意义,通过使用雷达水位计进行监测,配合取样组件进行取样,使该设备对水文地质监测的范围更广;
其中,所述取样组件包括一级水泵、二级水泵和固定架,所述一级水泵、二级水泵和固定架均通过螺栓安装在浮板的顶部,所述一级水泵的进水端连接有一级进水管,所述一级水泵的出水端连接有一级出水管,所述固定架上固定有过滤筒,所述一级出水管远离一级水泵的一端与过滤筒顶部一侧连接贯通,所述二级水泵的进水端连接有二级进水管,所述二级进水管远离二级水泵的一端与过滤筒的底部连接贯通,所述二级水泵的出水端连接有二级出水管,通过使用取样组件进行取样,使该设备可以随时进行取样,取样更加方便,通过使用一级水泵、二级水泵和过滤筒配合,一方面,使该设备取得的样本水中,不会携带大型杂质,使得后续对样本水的处理更加简单,另一方面,能够减少大型杂质进入该设备内,避免设备管道出现阻塞,进而使该设备更加耐用;
所述水位监测组件包括第三电机、扬杆和雷达水位计,所述第三电机竖直安装在浮板顶部一端,所述第三电机的顶部通过转轴竖直连接有旋转柱,所述旋转柱的顶部固定有呈“U”字型结构的支撑架,所述扬杆一端铰接配合在支撑架顶部,所述雷达水位计安装在扬杆远离支撑架的一端,通过使用第三电机驱动,使水位监测组件可以转动调节,同时,使水位监测组件上安装的雷达水位计能够监测的区域更广。
优选的,扬杆底部焊接有耳板,旋转柱靠近第三电机一端铰接有第四液压缸,第四液压缸的顶部设有第四液压杆,第四液压杆远离第四液压缸的一端与耳板铰接。
优选的,一级进水管靠近一级水泵的一端等间距固定有若干个漂浮球,过滤筒内设置有带有网孔的过滤板,一级进水管远离一级水泵的一端固定有配重,一级进水管远离一级水泵一端的端口处设置有带有网孔的过滤头,过滤头上的网孔直径大于过滤板上的网孔直径,通过设置配重,保证一级进水管能沉入水底,通过设置过滤头进行过滤,避免水底淤泥吸入管道,通过设置漂浮球,使一级进水管与一级水泵的连接处不会弯折堵塞,进而保证一级水泵抽水顺畅。
优选的,悬吊组件包括第一电机、一级力臂和二级力臂,第一电机竖直固定在支撑立柱顶部,第一电机的顶部通过转轴竖直连接有固定力臂,一级力臂的底端铰接在固定力臂顶部,二级力臂的一端与一级力臂的顶部铰接,二级力臂远离一级力臂的一端铰接配合有吊板。
优选的,一级力臂靠近固定力臂的一端固定有固定板,固定力臂靠近第一电机的一端铰接有第一液压缸,第一液压缸的顶部设有第一液压杆,第一液压杆的顶部与固定板的底部铰接,一级力臂靠近二级力臂一端两侧铰接有铰链,两个铰链远离一级力臂的一端分别与二级力臂端部两侧铰接,固定板的底端铰接有第二液压缸,第二液压缸的一端设有第二液压杆,第二液压杆远离第二液压缸的一端固定有推杆,推杆与两个铰链的中部铰接。
优选的,铰链由两个导板组成,两个导板的端部相互铰接,推杆的一端与两个导板的铰接处转动配合。
优选的,清杂组件包括两个固定块、两个摆臂和转辊,两个固定块安装在浮板顶部一侧,两个摆臂的一端分别铰接配合在两个固定块顶部,转辊转动配合在两个摆臂之间,且转辊位于两个摆臂远离固定块的一端。
优选的,两个固定块的一端均铰接有第三液压缸,两个第三液压缸的一端均设有第三液压杆,两个第三液压杆远离第三液压缸的一端分别与两个摆臂中部铰接,其中一个摆臂靠近转辊的一端水平安装有驱动转辊转动的第二电机,转辊上设置有若干个钩刺,两个摆臂之间安装有壳板,壳板罩设在转辊外,通过在转辊上设置钩刺,能够轻松勾起水草以及水面杂质,进而使清杂组件能更加轻松的清理水草以及水面杂质,通过设置壳板,能防止转辊卷起的水草以及杂质落到浮板上,进而避免清杂组件作业时,对该设备的其他部件造成影响。
优选的,浮板的顶部安装有控制箱,控制箱外部设置有液晶显示面板,控制箱内设置有PLC控制器和联网模块,其中,PLC控制器通过线路与该设备上的各个电机连接,且PLC控制器分别与联网模块和雷达水位计保持数据传输,此外,控制箱内安装用于供电的蓄电池,通过联网模块可以将该设备监测的数据实时传递到后台,同时,通过联网模块可以将后台下达的指令传递到该设备上,并通过该设备PLC控制器进行控制,操控该设备上的各个电机以及各个液压缸运行,以此来实现该设备的各种勘测功能,使该设备的使用更加智能。
优选的,该水文地质调查用智能勘测设备的工作方法具体包括以下步骤:
步骤一:将该设备插在水中,并将该设备支撑立柱的底部固定在水底,通过第一液压缸带动,使第一液压杆移动,第一液压杆通过固定板,推动一级力臂转动,通过第二液压缸带动,使第二液压杆移动,第二液压杆通过铰链,推动二级力臂转动,通过转动一级力臂和转动二级力臂,带动取样组件上下移动,通过上下移动取样组件,使浮板刚好浮在水面;
步骤二:通过第三液压缸带动,使第三液压杆移动,第三液压杆带动摆臂转动,通过转动摆臂,使转辊进入水面,通过第二电机带动,使转辊转动,通过转动转辊,清除水面漂浮的水草以及杂质,通过第三电机带动,使旋转柱转动,通过转动旋转柱,将雷达水位计移动到清除水草以及杂质的水面处,通过第四液压缸带动,使第四液压杆移动,第四液压杆带动扬杆转动,通过转动扬杆,使雷达水位计正对清除水草以及杂质的水面,通过雷达水位计对水位高度进行监测;
步骤三:将一级进水管的一端放入水中,一级水泵通过一级进水管抽水进行取样,通过一级出水管将取样的水送入过滤筒中,二级水泵通过二级进水管从过滤筒中将过滤杂质后的水的样本抽出,并通过二级出水管将样本水送到岸边,在岸边通过二级出水管接取样本水后,回到实验室对样本水进行监测。
本发明的有益效果:
(1)本发明中,该设备通过设置支撑立柱和浮板配合,使得该设备能安装在河水中,进而使该设备能够更近距离对地表水进行勘测,从而提高该设备水文勘测的精度,同时,浮板通过支撑立柱的固定,不会随水流飘走,使用更加稳定,适合对某处的水文长期进行监测,通过在支撑立柱上固定悬吊组件,并将取样组件与悬吊组件连接,一方面,能够减轻浮板所受的重力,使浮板能够承载更多水文勘测设备,从而提高该设备使用的兼容性,另一方面,悬吊组件能带动取样组件上下移动,进而带动浮板上下移动,从而提高该设备使用的灵活性,同时,通过调节浮板的高度,使浮板可以脱离水面,进而使该设备能够在水流湍急的水中进行使用,从而提高了该设备的使用的范围,同时,在该设备安装以及需要检修时,通过将浮板脱离水面,使该设备不再受到水流的影响晃动,从而为该设备的安装和检修提供便利。
(2)本发明中,通过设置清杂组件,使该设备在监测水位高度前,能够将水面上的水草以及杂质清除,进而避免水面上的水草以及杂质影响监测的结果,从而进一步提高该设备水文地质勘测的精准度,通过使用第一电机驱动,使悬吊组件转动,通过转动悬吊组件,进而带动浮板转动,通过使浮板转动,使清杂组件能够将该设备周侧水面上的水草以及杂质清除,通过清除该设备周侧水面的水草以及杂质,一方面,使该设备周侧能够有充足的由于监测的水面,进而使该设备的雷达水位计能够监测的范围更大,从而进一步提高该设备勘测结果的准确度,另一方面,能避免水草杂质在该设备周侧聚集,进而避免该设备对水域的生态环境造成干扰,从而使该设备的使用更加环保,同时,也能避免该设备被聚集生长的水草缠绕,进而避免该设备损坏,从而有效延长该设备的使用寿命,同时,长期聚集的水草和杂质,会使得该设备周侧的水面与水域中其他处存在较大差异,进而会导致该设备所勘测的数据失去意义,通过在转辊上设置钩刺,能够轻松勾起水草以及水面杂质,进而使清杂组件能更加轻松的清理水草以及水面杂质,从而提高该设备清理水面的效率以及效果,通过设置壳板,能防止转辊卷起的水草以及杂质落到浮板上,进而避免清杂组件作业时,对该设备的其他部件造成影响,从而使该设备整体使用更加协调。
(3)本发明中,通过使用雷达水位计进行监测,配合取样组件进行取样,使该设备对水文地质监测的范围更广,从而提高该设备对水文地质的勘测能力,通过使用第三电机驱动,使水位监测组件可以转动调节,从而进一步提高该设备使用的灵活性,同时,使水位监测组件上安装的雷达水位计能够监测的区域更广,从而使该设备勘测的数据样本范围更大,从而进一步提高该设备对水文地质勘测结果精准度,通过使用取样组件进行取样,使该设备可以随时进行取样,取样更加方便,从而提高该设备使用的便利性,通过使用一级水泵、二级水泵和过滤筒配合,一方面,使该设备取得的样本水中,不会携带大型杂质,使得后续对样本水的处理更加简单,从而进一步提高该设备使用的便利性,另一方面,能够减少大型杂质进入该设备内,避免设备管道出现阻塞,进而使该设备更加耐用,从而提高该设备使用的可靠性以及进一步延长该设备使用的寿命。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1为本发明整体结构示意图。
图2为本发明整体去除清杂组件结构示意图。
图3为本发明取样组件结构示意图。
图4为本发明悬吊组件结构示意图。
图5为本发明清杂组件结构示意图。
图6为本发明水位监测组件结构示意图。
图中:1、支撑立柱;2、浮板;3、取样组件;301、一级水泵;302、一级进水管;303、漂浮球;304、一级出水管;305、固定架;306、过滤筒;307、二级水泵;308、二级进水管;309、二级出水管;4、悬吊组件;401、第一电机;402、固定力臂;403、一级力臂;404、第一液压缸;405、第一液压杆;406、固定板;407、二级力臂;408、第二液压缸;409、第二液压杆;410、推杆;411、铰链;412、吊板;5、清杂组件;501、固定块;502、摆臂;503、第三液压缸;504、第三液压杆;505、转辊;506、钩刺;507、第二电机;508、壳板;6、水位监测组件;601、第三电机;602、旋转柱;603、支撑架;604、扬杆;605、耳板;606、第四液压缸;607、第四液压杆;608、雷达水位计;7、控制箱。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体实施方式,进一步阐述本发明。
如图1-图6所示,本发明所述的一种水文地质调查用智能勘测设备,包括支撑立柱1、浮板2、取样组件3、清杂组件5和水位监测组件6,支撑立柱1呈竖直设置,浮板2套设在支撑立柱1上,取样组件3、清杂组件5和水位监测组件6均安装在浮板2顶部,支撑立柱1的顶部安装有用于悬吊取样组件3的悬吊组件4,通过设置支撑立柱1和浮板2配合,使得该设备能安装在河水中,进而使该设备能够更近距离对地表水进行勘测,从而提高该设备水文勘测的精度,同时,浮板2通过支撑立柱1的固定,不会随水流飘走,使用更加稳定,适合对某处的水文长期进行监测,通过在支撑立柱1上固定悬吊组件4,并将取样组件3与悬吊组件4连接,一方面,能够减轻浮板2所受的重力,使浮板2能够承载更多水文勘测设备,从而提高该设备使用的兼容性,另一方面,悬吊组件4能带动取样组件3上下移动,进而带动浮板2上下移动,从而提高该设备使用的灵活性,同时,通过调节浮板2的高度,使浮板2可以脱离水面,进而使该设备能够在水流湍急的水中进行使用,从而提高了该设备的使用的范围,同时,在该设备安装以及需要检修时,通过将浮板2脱离水面,使该设备不再受到水流的影响晃动,从而为该设备的安装和检修提供便利,通过设置清杂组件5,使该设备在监测水位高度前,能够将水面上的水草以及杂质清除,进而避免水面上的水草以及杂质影响监测的结果,从而进一步提高该设备水文地质勘测的精准度,通过使用第一电机401驱动,使悬吊组件4转动,通过转动悬吊组件4,进而带动浮板2转动,通过使浮板2转动,使清杂组件5能够将该设备周侧水面上的水草以及杂质清除,通过清除该设备周侧水面的水草以及杂质,一方面,使该设备周侧能够有充足的由于监测的水面,进而使该设备的雷达水位计608能够监测的范围更大,从而进一步提高该设备勘测结果的准确度,另一方面,能避免水草杂质在该设备周侧聚集,进而避免该设备对水域的生态环境造成干扰,从而使该设备的使用更加环保,同时,也能避免该设备被聚集生长的水草缠绕,进而避免该设备损坏,从而有效延长该设备的使用寿命,同时,长期聚集的水草和杂质,会使得该设备周侧的水面与水域中其他处存在较大差异,进而会导致该设备所勘测的数据失去意义,通过使用雷达水位计608进行监测,配合取样组件3进行取样,使该设备对水文地质监测的范围更广,从而提高该设备对水文地质的勘测能力;
其中,取样组件3包括一级水泵301、二级水泵307和固定架305,一级水泵301、二级水泵307和固定架305均通过螺栓安装在浮板2的顶部,一级水泵301的进水端连接有一级进水管302,一级水泵301的出水端连接有一级出水管304,固定架305上固定有过滤筒306,一级出水管304远离一级水泵301的一端与过滤筒306顶部一侧连接贯通,二级水泵307的进水端连接有二级进水管308,二级进水管308远离二级水泵307的一端与过滤筒306的底部连接贯通,二级水泵307的出水端连接有二级出水管309,通过使用取样组件3进行取样,使该设备可以随时进行取样,取样更加方便,从而提高该设备使用的便利性,通过使用一级水泵301、二级水泵307和过滤筒306配合,一方面,使该设备取得的样本水中,不会携带大型杂质,使得后续对样本水的处理更加简单,从而进一步提高该设备使用的便利性,另一方面,能够减少大型杂质进入该设备内,避免设备管道出现阻塞,进而使该设备更加耐用,从而提高该设备使用的可靠性以及进一步延长该设备使用的寿命;
水位监测组件6包括第三电机601、扬杆604和雷达水位计608(型号:AD110C),第三电机601竖直安装在浮板2顶部一端,第三电机601的顶部通过转轴竖直连接有旋转柱602,旋转柱602的顶部固定有呈“U”字型结构的支撑架603,扬杆604一端铰接配合在支撑架603顶部,雷达水位计608安装在扬杆604远离支撑架603的一端,通过使用第三电机601驱动,使水位监测组件6可以转动调节,从而进一步提高该设备使用的灵活性,同时,使水位监测组件6上安装的雷达水位计608能够监测的区域更广,从而使该设备勘测的数据样本范围更大,从而进一步提高该设备对水文地质勘测结果精准度。
本实施例的一个可选实施方式中,扬杆604底部焊接有耳板605,旋转柱602靠近第三电机601一端铰接有第四液压缸606,第四液压缸606的顶部设有第四液压杆607,第四液压杆607远离第四液压缸606的一端与耳板605铰接。
本实施例的一个可选实施方式中,一级进水管302靠近一级水泵301的一端等间距固定有若干个漂浮球303,过滤筒306内设置有带有网孔的过滤板,一级进水管302远离一级水泵301的一端固定有配重,一级进水管302远离一级水泵301一端的端口处设置有带有网孔的过滤头,过滤头上的网孔直径大于过滤板上的网孔直径,通过设置配重,保证一级进水管302能沉入水底,通过设置过滤头进行过滤,避免水底淤泥吸入管道,通过设置漂浮球303,使一级进水管302与一级水泵301的连接处不会弯折堵塞,进而保证一级水泵301抽水顺畅。
本实施例的一个可选实施方式中,悬吊组件4包括第一电机401、一级力臂403和二级力臂407,第一电机401竖直固定在支撑立柱1顶部,第一电机401的顶部通过转轴竖直连接有固定力臂402,一级力臂403的底端铰接在固定力臂402顶部,二级力臂407的一端与一级力臂403的顶部铰接,二级力臂407远离一级力臂403的一端铰接配合有吊板412。
本实施例的一个可选实施方式中,一级力臂403靠近固定力臂402的一端固定有固定板406,固定力臂402靠近第一电机401的一端铰接有第一液压缸404,第一液压缸404的顶部设有第一液压杆405,第一液压杆405的顶部与固定板406的底部铰接,一级力臂403靠近二级力臂407一端两侧铰接有铰链411,两个铰链411远离一级力臂403的一端分别与二级力臂407端部两侧铰接,固定板406的底端铰接有第二液压缸408,第二液压缸408的一端设有第二液压杆409,第二液压杆409远离第二液压缸408的一端固定有推杆410,推杆410与两个铰链411的中部铰接。
本实施例的一个可选实施方式中,铰链411由两个导板组成,两个导板的端部相互铰接,推杆410的一端与两个导板的铰接处转动配合。
本实施例的一个可选实施方式中,清杂组件5包括两个固定块501、两个摆臂502和转辊505,两个固定块501安装在浮板2顶部一侧,两个摆臂502的一端分别铰接配合在两个固定块501顶部,转辊505转动配合在两个摆臂502之间,且转辊505位于两个摆臂502远离固定块501的一端。
本实施例的一个可选实施方式中,两个固定块501的一端均铰接有第三液压缸503,两个第三液压缸503的一端均设有第三液压杆504,两个第三液压杆504远离第三液压缸503的一端分别与两个摆臂502中部铰接,其中一个摆臂502靠近转辊505的一端水平安装有驱动转辊505转动的第二电机507,转辊505上设置有若干个钩刺506,两个摆臂502之间安装有壳板508,壳板508罩设在转辊505外,通过在转辊505上设置钩刺506,能够轻松勾起水草以及水面杂质,进而使清杂组件5能更加轻松的清理水草以及水面杂质,从而提高该设备清理水面的效率以及效果,通过设置壳板508,能防止转辊505卷起的水草以及杂质落到浮板2上,进而避免清杂组件5作业时,对该设备的其他部件造成影响,从而使该设备整体使用更加协调。
本实施例的一个可选实施方式中,浮板2的顶部安装有控制箱7,控制箱7外部设置有液晶显示面板,控制箱7内设置有PLC控制器(型号:6ES7531-7KF00-0AB0)和联网模块(型号:NH_SSJ01_NB_V1.0),其中,PLC控制器通过线路与该设备上的各个电机连接,且PLC控制器分别与联网模块和雷达水位计608保持数据传输,此外,控制箱7内安装用于供电的蓄电池,通过联网模块可以将该设备监测的数据实时传递到后台,同时,通过联网模块可以将后台下达的指令传递到该设备上,并通过该设备PLC控制器进行控制,操控该设备上的各个电机以及各个液压缸运行,以此来实现该设备的各种勘测功能,使该设备的使用更加智能。
在使用时,首先,将该设备插在水中,并将该设备支撑立柱1的底部固定在水底,通过第一液压缸404带动,使第一液压杆405移动,第一液压杆405通过固定板406,推动一级力臂403转动,通过第二液压缸408带动,使第二液压杆409移动,第二液压杆409通过铰链411,推动二级力臂407转动,通过转动一级力臂403和转动二级力臂407,带动取样组件3上下移动,通过上下移动取样组件3,使浮板2刚好浮在水面,该设备通过设置支撑立柱1和浮板2配合,使得该设备能安装在河水中,进而使该设备能够更近距离对地表水进行勘测,从而提高该设备水文勘测的精度,同时,浮板2通过支撑立柱1的固定,不会随水流飘走,使用更加稳定,适合对某处的水文长期进行监测,通过在支撑立柱1上固定悬吊组件4,并将取样组件3与悬吊组件4连接,一方面,能够减轻浮板2所受的重力,使浮板2能够承载更多水文勘测设备,从而提高该设备使用的兼容性,另一方面,悬吊组件4能带动取样组件3上下移动,进而带动浮板2上下移动,从而提高该设备使用的灵活性,同时,通过调节浮板2的高度,使浮板2可以脱离水面,进而使该设备能够在水流湍急的水中进行使用,从而提高了该设备的使用的范围,同时,在该设备安装以及需要检修时,通过将浮板2脱离水面,使该设备不再受到水流的影响晃动,从而为该设备的安装和检修提供便利,然后,通过第三液压缸503带动,使第三液压杆504移动,第三液压杆504带动摆臂502转动,通过转动摆臂502,使转辊505进入水面,通过第二电机507带动,使转辊505转动,通过转动转辊505,清除水面漂浮的水草以及杂质,通过第三电机601带动,使旋转柱602转动,通过转动旋转柱602,将雷达水位计608移动到清除水草以及杂质的水面处,通过第四液压缸606带动,使第四液压杆607移动,第四液压杆607带动扬杆604转动,通过转动扬杆604,使雷达水位计608正对清除水草以及杂质的水面,通过雷达水位计608对水位高度进行监测,通过设置清杂组件5,使该设备在监测水位高度前,能够将水面上的水草以及杂质清除,进而避免水面上的水草以及杂质影响监测的结果,从而进一步提高该设备水文地质勘测的精准度,通过使用第一电机401驱动,使悬吊组件4转动,通过转动悬吊组件4,进而带动浮板2转动,通过使浮板2转动,使清杂组件5能够将该设备周侧水面上的水草以及杂质清除,通过清除该设备周侧水面的水草以及杂质,一方面,使该设备周侧能够有充足的由于监测的水面,进而使该设备的雷达水位计608能够监测的范围更大,从而进一步提高该设备勘测结果的准确度,另一方面,能避免水草杂质在该设备周侧聚集,进而避免该设备对水域的生态环境造成干扰,从而使该设备的使用更加环保,同时,也能避免该设备被聚集生长的水草缠绕,进而避免该设备损坏,从而有效延长该设备的使用寿命,同时,长期聚集的水草和杂质,会使得该设备周侧的水面与水域中其他处存在较大差异,进而会导致该设备所勘测的数据失去意义,通过在转辊505上设置钩刺506,能够轻松勾起水草以及水面杂质,进而使清杂组件5能更加轻松的清理水草以及水面杂质,从而提高该设备清理水面的效率以及效果,通过设置壳板508,能防止转辊505卷起的水草以及杂质落到浮板2上,进而避免清杂组件5作业时,对该设备的其他部件造成影响,从而使该设备整体使用更加协调,最后,将一级进水管302的一端放入水中,一级水泵301通过一级进水管302抽水进行取样,通过一级出水管304将取样的水送入过滤筒306中,二级水泵307通过二级进水管308从过滤筒306中将过滤杂质后的水的样本抽出,并通过二级出水管309将样本水送到岸边,在岸边通过二级出水管309接取样本水后,回到实验室对样本水进行监测,通过使用雷达水位计608进行监测,配合取样组件3进行取样,使该设备对水文地质监测的范围更广,从而提高该设备对水文地质的勘测能力,通过使用第三电机601驱动,使水位监测组件6可以转动调节,从而进一步提高该设备使用的灵活性,同时,使水位监测组件6上安装的雷达水位计608能够监测的区域更广,从而使该设备勘测的数据样本范围更大,从而进一步提高该设备对水文地质勘测结果精准度,通过使用取样组件3进行取样,使该设备可以随时进行取样,取样更加方便,从而提高该设备使用的便利性,通过使用一级水泵301、二级水泵307和过滤筒306配合,一方面,使该设备取得的样本水中,不会携带大型杂质,使得后续对样本水的处理更加简单,从而进一步提高该设备使用的便利性,另一方面,能够减少大型杂质进入该设备内,避免设备管道出现阻塞,进而使该设备更加耐用,从而提高该设备使用的可靠性以及进一步延长该设备使用的寿命。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施方式和说明书中的描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入本发明要求保护的范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (10)
1.一种水文地质调查用智能勘测设备,包括支撑立柱(1)、浮板(2)、取样组件(3)、清杂组件(5)和水位监测组件(6),其特征在于:所述支撑立柱(1)呈竖直设置,所述浮板(2)套设在支撑立柱(1)上,所述取样组件(3)、清杂组件(5)和水位监测组件(6)均安装在浮板(2)顶部,所述支撑立柱(1)的顶部安装有用于悬吊取样组件(3)的悬吊组件(4);
其中,所述取样组件(3)包括一级水泵(301)、二级水泵(307)和固定架(305),所述一级水泵(301)、二级水泵(307)和固定架(305)均通过螺栓安装在浮板(2)的顶部,所述一级水泵(301)的进水端连接有一级进水管(302),所述一级水泵(301)的出水端连接有一级出水管(304),所述固定架(305)上固定有过滤筒(306),所述一级出水管(304)远离一级水泵(301)的一端与过滤筒(306)顶部一侧连接贯通,所述二级水泵(307)的进水端连接有二级进水管(308),所述二级进水管(308)远离二级水泵(307)的一端与过滤筒(306)的底部连接贯通,所述二级水泵(307)的出水端连接有二级出水管(309);
所述水位监测组件(6)包括第三电机(601)、扬杆(604)和雷达水位计(608),所述第三电机(601)竖直安装在浮板(2)顶部一端,所述第三电机(601)的顶部通过转轴竖直连接有旋转柱(602),所述旋转柱(602)的顶部固定有呈“U”字型结构的支撑架(603),所述扬杆(604)一端铰接配合在支撑架(603)顶部,所述雷达水位计(608)安装在扬杆(604)远离支撑架(603)的一端。
2.根据权利要求1所述的一种水文地质调查用智能勘测设备,其特征在于:扬杆(604)底部焊接有耳板(605),旋转柱(602)靠近第三电机(601)一端铰接有第四液压缸(606),第四液压缸(606)的顶部设有第四液压杆(607),第四液压杆(607)远离第四液压缸(606)的一端与耳板(605)铰接。
3.根据权利要求1所述的一种水文地质调查用智能勘测设备,其特征在于:一级进水管(302)靠近一级水泵(301)的一端等间距固定有若干个漂浮球(303),过滤筒(306)内设置有带有网孔的过滤板,一级进水管(302)远离一级水泵(301)的一端固定有配重,一级进水管(302)远离一级水泵(301)一端的端口处设置有带有网孔的过滤头,过滤头上的网孔直径大于过滤板上的网孔直径。
4.根据权利要求1所述的一种水文地质调查用智能勘测设备,其特征在于:悬吊组件(4)包括第一电机(401)、一级力臂(403)和二级力臂(407),第一电机(401)竖直固定在支撑立柱(1)顶部,第一电机(401)的顶部通过转轴竖直连接有固定力臂(402),一级力臂(403)的底端铰接在固定力臂(402)顶部,二级力臂(407)的一端与一级力臂(403)的顶部铰接,二级力臂(407)远离一级力臂(403)的一端铰接配合有吊板(412)。
5.根据权利要求4所述的一种水文地质调查用智能勘测设备,其特征在于:一级力臂(403)靠近固定力臂(402)的一端固定有固定板(406),固定力臂(402)靠近第一电机(401)的一端铰接有第一液压缸(404),第一液压缸(404)的顶部设有第一液压杆(405),第一液压杆(405)的顶部与固定板(406)的底部铰接,一级力臂(403)靠近二级力臂(407)一端两侧铰接有铰链(411),两个铰链(411)远离一级力臂(403)的一端分别与二级力臂(407)端部两侧铰接,固定板(406)的底端铰接有第二液压缸(408),第二液压缸(408)的一端设有第二液压杆(409),第二液压杆(409)远离第二液压缸(408)的一端固定有推杆(410),推杆(410)与两个铰链(411)的中部铰接。
6.根据权利要求5所述的一种水文地质调查用智能勘测设备,其特征在于:铰链(411)由两个导板组成,两个导板的端部相互铰接,推杆(410)的一端与两个导板的铰接处转动配合。
7.根据权利要求1所述的一种水文地质调查用智能勘测设备,其特征在于:清杂组件(5)包括两个固定块(501)、两个摆臂(502)和转辊(505),两个固定块(501)安装在浮板(2)顶部一侧,两个摆臂(502)的一端分别铰接配合在两个固定块(501)顶部,转辊(505)转动配合在两个摆臂(502)之间,且转辊(505)位于两个摆臂(502)远离固定块(501)的一端。
8.根据权利要求7所述的一种水文地质调查用智能勘测设备,其特征在于:两个固定块(501)的一端均铰接有第三液压缸(503),两个第三液压缸(503)的一端均设有第三液压杆(504),两个第三液压杆(504)远离第三液压缸(503)的一端分别与两个摆臂(502)中部铰接,其中一个摆臂(502)靠近转辊(505)的一端水平安装有驱动转辊(505)转动的第二电机(507),转辊(505)上设置有若干个钩刺(506),两个摆臂(502)之间安装有壳板(508),壳板(508)罩设在转辊(505)外。
9.根据权利要求1所述的一种水文地质调查用智能勘测设备,其特征在于:浮板(2)的顶部安装有控制箱(7),控制箱(7)外部设置有液晶显示面板,控制箱(7)内设置有PLC控制器和联网模块,其中,PLC控制器通过线路与该设备上的各个电机连接,且PLC控制器分别与联网模块和雷达水位计(608)保持数据传输,此外,控制箱(7)内安装用于供电的蓄电池。
10.根据权利要求1所述的一种水文地质调查用智能勘测设备,其特征在于:该水文地质调查用智能勘测设备的工作方法具体包括以下步骤:
步骤一:将该设备插在水中,并将该设备支撑立柱(1)的底部固定在水底,通过第一液压缸(404)带动,使第一液压杆(405)移动,第一液压杆(405)通过固定板(406),推动一级力臂(403)转动,通过第二液压缸(408)带动,使第二液压杆(409)移动,第二液压杆(409)通过铰链(411),推动二级力臂(407)转动,通过转动一级力臂(403)和转动二级力臂(407),带动取样组件(3)上下移动,通过上下移动取样组件(3),使浮板(2)刚好浮在水面;
步骤二:通过第三液压缸(503)带动,使第三液压杆(504)移动,第三液压杆(504)带动摆臂(502)转动,通过转动摆臂(502),使转辊(505)进入水面,通过第二电机(507)带动,使转辊(505)转动,通过转动转辊(505),清除水面漂浮的水草以及杂质,通过第三电机(601)带动,使旋转柱(602)转动,通过转动旋转柱(602),将雷达水位计(608)移动到清除水草以及杂质的水面处,通过第四液压缸(606)带动,使第四液压杆(607)移动,第四液压杆(607)带动扬杆(604)转动,通过转动扬杆(604),使雷达水位计(608)正对清除水草以及杂质的水面,通过雷达水位计(608)对水位高度进行监测;
步骤三:将一级进水管(302)的一端放入水中,一级水泵(301)通过一级进水管(302)抽水进行取样,通过一级出水管(304)将取样的水送入过滤筒(306)中,二级水泵(307)通过二级进水管(308)从过滤筒(306)中将过滤杂质后的水的样本抽出,并通过二级出水管(309)将样本水送到岸边,在岸边通过二级出水管(309)接取样本水后,回到实验室对样本水进行监测。
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