CN115453078A - 一种用于地下水水位的探测装置及其工作方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及水体液位测量领域，具体公开了一种用于地下水水位的探测装置及其工作方法，包括观测井，所述观测井内侧设有用于控制探测的放量绳，所述放量绳上设有用于探测水位的动态探测组件，所述动态探测组件包括浮球和连接绳，所述浮球外侧设有用于分辨流量方向的静态探测组件，所述静态探测组件包括流量围浮圈和若干个距离传感器；通过部分流量实现电阻和重量的稳定检测，并结合流体的速度检测指标，提高数据综合分析的准确性，对水体的污染情况以及含盐量提供参考数据，以便及时的进行水样检测和土壤处理，同时浮球受到水体流动性的影响，结合相应的距离传感器感应，分析出水体的流向，及时对污染情况处理。

Description

一种用于地下水水位的探测装置及其工作方法

技术领域

本发明涉及水体液位测量领域，具体是一种用于地下水水位的探测装置及其工作方法。

背景技术

地下水具有不可见性，以及其对地表工程的影响，做好地下水位监测是非常重要的，在进行水位探测时，当水位上升时，浮子产生向上浮力，悬索带动水位轮作顺时针方向旋转，进行显示水位情况，水位下降时，则浮子下沉，悬索带动水位轮逆时针方向旋转，进行显示水位情况，地下水会随着许多自然因素的改变而发生变化，地下水监测要素主要包括水位、水温、水质、水量，污染地下水的物质有无机盐污染物，重金属污染物，细菌污染物，地下水污染流动极其缓慢，当地下水受到污染后，视电阻率或电导率发生变化，水的电阻率（或电导率）反映了水中含盐量的多少，水的纯度越高，含盐量越低，水的电阻率越大，在进行地下水水位探测时，其反应的因素指标往往较少，并且检测方面的数据较为单一，对检测的数据准确性和水质污染性不易把控，后续对地下水情况处理不够及时，故需要一种用于地下水水位的探测装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于地下水水位的探测装置及其工作方法，通过部分流量实现电阻和重量的稳定检测，并结合流体的速度检测指标，提高数据综合分析的准确性，对水体的污染情况以及含盐量提供参考数据，以便及时的进行水样检测和土壤处理，同时分析出水体的流向，及时对污染情况进行处理，可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种用于地下水水位的探测装置，包括观测井，所述观测井内侧设有用于控制探测的放量绳，所述放量绳上设有用于探测水位的动态探测组件，所述动态探测组件包括浮球和连接绳，所述浮球外侧设有用于分辨流量方向的静态探测组件，所述静态探测组件包括流量围浮圈和若干个距离传感器，所述流量围浮圈位于所述浮球外侧，所述浮球借助于水流在所述流量围浮圈内进行多方向运动，进行流向检测，所述观测井底部固定连接有两个辅助杆，所述辅助杆上设有用于与所述观测井内壁、所述流量围浮圈相对运动的位置相对组件，且所述流量围浮圈上设有用于检测水质污染情况的水质反馈组件。

作为本发明再进一步的方案：所述浮球外侧固定连接有连接绳，所述连接绳顶部固定连接有活动珠，所述流量围浮圈顶部固定连接有若干个倾斜分布的加固杆，所述加固杆一端固定连接有直杆，所述直杆与所述活动珠转动连接，所述直杆一端与所述放量绳固定连接；将浮球位于地下水位上，受到水流动性的作用使浮球朝着水流方向进行运动，受到活动珠的作用，可以使浮球的位置可以随意在流量围浮圈变动。

作为本发明再进一步的方案：所述流量围浮圈内侧固定安装有若干个均匀分布的距离传感器；浮球朝着流量围浮圈的内壁进行运动，使相应的距离传感器接收信号进行感应，确定水流方向。

作为本发明再进一步的方案：两个所述辅助杆内固定连接有定位板，所述直杆与所述定位板滑动连接；当水位发生变化，直杆能够顺着定位板进行滑动，对流量围浮圈的位置进行限制。

作为本发明再进一步的方案：所述位置相对组件包括连接杆、粘壁轮和配合杆，所述粘壁轮转动连接在所述连接杆一端，且所述粘壁轮外侧设有安装座，所述安装座顶部端面为基准面，且所述连接杆一端固定在所述流量围浮圈顶部；随着水位的变化，可以使粘壁轮位于观测井的内壁进行滚动，使粘壁轮与观测井的位置相互对应，并且辅助杆连接在观测井上，连接杆的一端连接在流量围浮圈上，使流量围浮圈的位置能够进一步的限制，使流量围浮圈与观测井的位置相对稳定，确保距离传感器使用的稳定性，随着水位的变化，可以通过测量尺与粘壁轮的安装座进行接触，使测量尺和基准面相配合，可以进一步反应出地下水水位，从而结合浮球分析数据，综合分析水位情况，以保证数据的准确性。

作为本发明再进一步的方案：所述配合杆固定在所述连接杆外壁，所述配合杆与所述辅助杆滑动连接；随着水位的变化，可以使粘壁轮位于观测井的内壁进行滚动，使粘壁轮与观测井的位置相互对应，并且辅助杆连接在观测井上，配合杆能够顺着辅助杆进行滑动，使配合杆和辅助杆连接，可以稳固着辅助杆的位置。

作为本发明再进一步的方案：所述流量围浮圈开设有凹腔，所述凹腔内固定连接有双向斜坡块，所述双向斜坡块两侧均具有导流的斜坡，所述双向斜坡块内开设有用于存储流体的内置腔，且所述内置腔内设有用于检测流体电阻的检测计；水流流动至凹腔内，经过双向斜坡块，双向斜坡块具有斜坡，可以便于水顺着斜坡滑入到双向斜坡块内，并位于内置腔内，且随着水流的流入，能够不停的对内置腔内的水体进行更迭，水体位于内置腔内，根据水体进入时间，可以使内置腔内的水体与整体的地下水隔开，受到水体流动性因素的分析，能够对内置腔内的水体速度进行控制，减少水体速度，进而可以减少因为水体速度块影响电阻的检测，对小区域的流体速度进行限制，从而可以进行准确的检测水的电阻。

作为本发明再进一步的方案：所述流量围浮圈内侧固定连接有检测内环，所述检测内环内固定安装有用于检测流体重量的重量接触杆，所述重量接触杆底部设有重量传感器；当水体从凹腔内流出，经过重量接触杆水体接触在重量接触杆上，通过重量传感器进行检测流体重量，根据该部分水质的重量分析，可以对水质的含盐量进行判断。

作为本发明再进一步的方案，一种用于地下水水位的探测装置，包括如下情况的工作方法：

首先，通过将所述浮球位于地下水位上，受到水流动性的作用使所述浮球朝着水流方向进行运动，所述流量围浮圈的位置通过所述定位板进行定位，并且所述粘壁轮与所述观测井的内壁相接触进行辅助位置，进一步稳定所述辅助杆和所述流量围浮圈的位置，即使相应的所述距离传感器接收信号进行感应，确定水流方向并对流速进行监测；

然后，水流流动至所述凹腔内，经过所述双向斜坡块，并位于所述内置腔内，对小区域的流体速度进行限制，从而可以进行准确的检测水的电阻，并且从所述凹腔内流出，经过所述重量接触杆受到流体重量进行检测，在探测水位的同时进行分析水质情况。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：有利于浮球的水位检测，通过位置相对组件对流量围浮圈控制，易于浮球位于水上飘动检测，流体通过凹腔位于双向斜坡块内，对流体的位置进行控制可以稳定监测水的电阻，并流入到检测内环上对流体的部分重量进行检测，从而通过部分流量实现电阻和重量的稳定检测，并结合流体的速度检测指标，提高数据综合分析的准确性，对水体的污染情况以及含盐量提供参考数据，以便及时的进行水样检测和土壤处理，同时浮球受到水体流动性的影响，能够朝着对应的距离传感器运动，结合相应的距离传感器感应，分析出水体的流向，及时对污染情况处理。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为一种用于地下水水位的探测装置及其工作方法的结构示意图；

图2为一种用于地下水水位的探测装置及其工作方法中静态探测组件的结构示意图；

图3为一种用于地下水水位的探测装置及其工作方法中流量围浮圈内部的结构示意图；

图4为一种用于地下水水位的探测装置及其工作方法中水质反馈组件的结构示意图；

图中：1、观测井；11、放量绳；12、辅助杆；13、定位板；2、动态探测组件；21、浮球；22、连接绳；23、活动珠；3、静态探测组件；31、流量围浮圈；311、凹腔；32、距离传感器；33、加固杆；34、直杆；4、位置相对组件；41、连接杆；42、粘壁轮；43、配合杆；5、水质反馈组件；51、检测内环；52、重量接触杆；53、双向斜坡块；531、内置腔。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1：

请参阅图1-图4，本发明实施例中，一种用于地下水水位的探测装置，包括观测井1，观测井1内侧设有用于控制探测的放量绳11，放量绳11上设有用于探测水位的动态探测组件2，动态探测组件2包括浮球21和连接绳22，浮球21外侧设有用于分辨流量方向的静态探测组件3，静态探测组件3包括流量围浮圈31和若干个距离传感器32，流量围浮圈31位于浮球21外侧，浮球21借助于水流在流量围浮圈31内进行多方向运动，进行流向检测。

浮球21外侧固定连接有连接绳22，连接绳22顶部固定连接有活动珠23，流量围浮圈31顶部固定连接有若干个倾斜分布的加固杆33，加固杆33一端固定连接有直杆34，直杆34与活动珠23转动连接，直杆34一端与放量绳11固定连接。

流量围浮圈31内侧固定安装有若干个均匀分布的距离传感器32。

两个辅助杆12内固定连接有定位板13，直杆34与定位板13滑动连接。

通过采用上述技术方案：观测井1内侧设有用于控制探测的放量绳11，放量绳11进行连接着浮球21，随着水位的变化，浮球21带着放量绳11进行上升或者下沉，进行水位情况的分析，放量绳11外部端能够连接着检测分析设备，该技术为现有技术，在此不做过多的赘述，并且通过将浮球21位于地下水位上，受到水流动性的作用使浮球21朝着水流方向进行运动，受到活动珠23的作用，可以使浮球21的位置可以随意变动，流量围浮圈31由加固杆33连接在直杆34上，随着水位的变化，直杆34能够顺着定位板13进行滑动，即流量围浮圈31的位置通过定位板13进行定位，使流量围浮圈31的位置相对，可以使相应的距离传感器32接收信号进行感应，确定水流方向并对流速进行监测，流量围浮圈31能够位于水上进行漂浮，分析时，在浮球21朝着东方向的距离传感器32靠近，且由南方向的距离传感器32也感应到信号，根据距离传感器32检测的数值，若靠近东方向的距离传感器32检测数值小，靠近南方向的距离传感器32检测数值大，则可以判断流体方向为东南方向，依此可以对流体其它方向的位置进行检测，从而可以结合相应的距离传感器32感应，分析出水体的流向，及时对污染情况进行处理。

实施例2：

请参阅图1-图4，本发明实施例中，一种用于地下水水位的探测装置，观测井1底部固定连接有两个辅助杆12，辅助杆12上设有用于与观测井1内壁、流量围浮圈31相对运动的位置相对组件4，且流量围浮圈31上设有用于检测水质污染情况的水质反馈组件5。

位置相对组件4包括连接杆41、粘壁轮42和配合杆43，粘壁轮42转动连接在连接杆41一端，且粘壁轮42外侧设有安装座，安装座顶部端面为基准面，且连接杆41一端固定在流量围浮圈31顶部。

配合杆43固定在连接杆41外壁，配合杆43与辅助杆12滑动连接。

流量围浮圈31开设有凹腔311，凹腔311内固定连接有双向斜坡块53，双向斜坡块53两侧均具有导流的斜坡，双向斜坡块53内开设有用于存储流体的内置腔531，且内置腔531内设有用于检测流体电阻的检测计。

流量围浮圈31内侧固定连接有检测内环51，检测内环51内固定安装有用于检测流体重量的重量接触杆52，重量接触杆52底部设有重量传感器。

通过采用上述技术方案：在进行使用探测装置，可以在位置相对组件4的作用下，随着水位的变化，可以使粘壁轮42位于观测井1的内壁进行滚动，使粘壁轮42与观测井1的位置相互对应，并且辅助杆12连接在观测井1上，配合杆43能够顺着辅助杆12进行滑动，使配合杆43和辅助杆12连接，可以稳固着辅助杆12的位置，同时连接杆41的一端连接在流量围浮圈31上，使流量围浮圈31的位置能够进一步的限制，使流量围浮圈31与观测井1的位置相对稳定，确保距离传感器32使用的稳定性，同时在预先确定着粘壁轮42的位置，随着水位的变化，可以通过测量尺与粘壁轮42的安装座进行接触，使测量尺和基准面相配合，可以进一步反应出地下水水位，从而结合浮球21分析数据，综合分析水位情况，以保证数据的准确性，在使用流量围浮圈31时，水流流动至凹腔311内，经过双向斜坡块53，双向斜坡块53具有斜坡，可以便于水顺着斜坡滑入到双向斜坡块53内，并位于内置腔531内，且随着水流的流入，能够不停的对内置腔531内的水体进行更迭，水体位于内置腔531内，根据水体进入时间，可以使内置腔531内的水体与整体的地下水隔开，受到水体流动性因素的分析，能够对内置腔531内的水体速度进行控制，减少水体速度，进而可以减少因为水体速度快影响电阻的检测，对小区域的流体速度进行限制，从而可以进行准确的检测水的电阻，在进行检测电阻，通过内置腔531内的检测计进行检测电阻，该检测的方式为现有技术，同时能够检测分析出电导率，根据变化值进行分析水体污染情况，当水体从凹腔311内流出，经过重量接触杆52水体接触在重量接触杆52上，通过重量传感器进行检测流体重量，根据该部分水质的重量分析，可以对水质的含盐量进行判断，水质重量偏差变化较大时，含盐量较多则水质重量偏重，通过重量和电阻情况综合分析水质的污染情况，并结合流体的速度检测指标，提高数据综合分析的准确性，流体速度可以由流量监测仪进行分析，综合分析结果以便对水质情况进行充分分析。

如图1-图4所示，本发明还提供一种用于地下水水位的探测装置的工作方法，所示具体步骤如下：

A：通过将浮球21位于地下水位上，受到水流动性的作用使浮球21朝着水流方向进行运动，流量围浮圈31的位置通过定位板13进行定位，并且粘壁轮42与观测井1的内壁相接触进行辅助位置，进一步稳定辅助杆12和流量围浮圈31的位置，即使相应的距离传感器32接收信号进行感应，确定水流方向并对流速进行监测；

B：水流流动至凹腔311内，经过双向斜坡块53，并位于内置腔531内，对小区域的流体速度进行限制，从而可以进行准确的检测水的电阻，并且从凹腔311内流出，经过重量接触杆52受到流体重量进行检测，在探测水位的同时进行分析水质情况。

本发明的工作原理是：随着水位的变化，浮球21带着放量绳11进行上升或者下沉，进行水位情况的分析，并且通过将浮球21位于地下水位上，受到水流动性的作用使浮球21朝着水流方向进行运动，受到活动珠23的作用，可以使浮球21的位置可以随意变动，流量围浮圈31由加固杆33连接在直杆34上，使流量围浮圈31的位置相对，可以使相应的距离传感器32接收信号进行感应，确定水流方向，分析出水体的流向，及时对污染情况进行处理，流量围浮圈31与观测井1的位置相对稳定，确保距离传感器32使用的稳定性，在使用流量围浮圈31时，水流流动至凹腔311内，经过双向斜坡块53，双向斜坡块53具有斜坡，可以便于水顺着斜坡滑入到双向斜坡块53内，并位于内置腔531内，且随着水流的流入，能够不停的对内置腔531内的水体进行更迭，水体位于内置腔531内，根据水体进入时间，可以使内置腔531内的水体与整体的地下水隔开，受到水体流动性因素的分析，能够对内置腔531内的水体速度进行控制，减少水体速度，进而可以减少因为水体速度快影响电阻的检测，对小区域的流体速度进行限制，从而可以进行准确的检测水的电阻，根据变化值进行分析水体污染情况，当水体从凹腔311内流出，经过重量接触杆52水体接触在重量接触杆52上，通过重量传感器进行检测流体重量，根据该部分水质的重量分析，可以对水质的含盐量进行判断，水质重量偏差变化较大时，含盐量较多则水质重量偏重，地下水中具有一定的含盐量，土壤会出现盐化现象，根据该检测可以对相应地区的土壤进行处理，通过重量和电阻情况综合分析水质的污染情况，并结合流体的速度检测指标，提高数据综合分析的准确性，以对水质情况进行充分分析。

以上所述的，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种用于地下水水位的探测装置，包括观测井（1），所述观测井（1）内侧设有用于控制探测的放量绳（11），其特征在于，所述放量绳（11）上设有用于探测水位的动态探测组件（2），所述动态探测组件（2）包括浮球（21）和连接绳（22），所述浮球（21）外侧设有用于分辨流量方向的静态探测组件（3），所述静态探测组件（3）包括流量围浮圈（31）和若干个距离传感器（32），所述流量围浮圈（31）位于所述浮球（21）外侧，所述浮球（21）借助于水流在所述流量围浮圈（31）内进行多方向运动，进行流向检测；

所述观测井（1）底部固定连接有两个辅助杆（12），所述辅助杆（12）上设有用于与所述观测井（1）内壁、所述流量围浮圈（31）相对运动的位置相对组件（4），且所述流量围浮圈（31）上设有用于检测水质污染情况的水质反馈组件（5）。

2.根据权利要求1所述的一种用于地下水水位的探测装置，其特征在于，所述浮球（21）外侧固定连接有连接绳（22），所述连接绳（22）顶部固定连接有活动珠（23），所述流量围浮圈（31）顶部固定连接有若干个倾斜分布的加固杆（33），所述加固杆（33）一端固定连接有直杆（34），所述直杆（34）与所述活动珠（23）转动连接，所述直杆（34）一端与所述放量绳（11）固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种用于地下水水位的探测装置，其特征在于，所述流量围浮圈（31）内侧固定安装有若干个均匀分布的距离传感器（32）。

4.根据权利要求2所述的一种用于地下水水位的探测装置，其特征在于，两个所述辅助杆（12）内固定连接有定位板（13），所述直杆（34）与所述定位板（13）滑动连接。

5.根据权利要求1所述的一种用于地下水水位的探测装置，其特征在于，所述位置相对组件（4）包括连接杆（41）、粘壁轮（42）和配合杆（43），所述粘壁轮（42）转动连接在所述连接杆（41）一端，且所述粘壁轮（42）外侧设有安装座，所述安装座顶部端面为基准面，且所述连接杆（41）一端固定在所述流量围浮圈（31）顶部。

6.根据权利要求5所述的一种用于地下水水位的探测装置，其特征在于，所述配合杆（43）固定在所述连接杆（41）外壁，所述配合杆（43）与所述辅助杆（12）滑动连接。

7.根据权利要求1所述的一种用于地下水水位的探测装置，其特征在于，所述流量围浮圈（31）开设有凹腔（311），所述凹腔（311）内固定连接有双向斜坡块（53），所述双向斜坡块（53）两侧均具有导流的斜坡，所述双向斜坡块（53）内开设有用于存储流体的内置腔（531），且所述内置腔（531）内设有用于检测流体电阻的检测计。

8.根据权利要求1所述的一种用于地下水水位的探测装置，其特征在于，所述流量围浮圈（31）内侧固定连接有检测内环（51），所述检测内环（51）内固定安装有用于检测流体重量的重量接触杆（52），所述重量接触杆（52）底部设有重量传感器。

9.根据权利要求1-8任一所述的一种用于地下水水位的探测装置，其特征在于：包括如下情况的工作方法：

A：通过将所述浮球（21）位于地下水位上，受到水流动性的作用使所述浮球（21）朝着水流方向进行运动，所述流量围浮圈（31）的位置通过所述定位板（13）进行定位，并且所述粘壁轮（42）与所述观测井（1）的内壁相接触进行辅助位置，进一步稳定所述辅助杆（12）和所述流量围浮圈（31）的位置，即使相应的所述距离传感器（32）接收信号进行感应，确定水流方向并对流速进行监测；

B：水流流动至所述凹腔（311）内，经过所述双向斜坡块（53），并位于所述内置腔（531）内，对小区域的流体速度进行限制，从而可以进行准确的检测水的电阻，并且从所述凹腔（311）内流出，经过所述重量接触杆（52）受到流体重量进行检测，在探测水位的同时进行分析水质情况。

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