CN115980150B - 一种汇流区域水质ph值远程自动监测装置及监测步骤 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种汇流区域水质PH值远程自动监测装置及监测步骤，其包括：离岸安装的桩柱，固定安装在桩柱的上端支架，支架上固定安装有控制箱、电源箱、收纳箱和水位测量柱；监测装置，监测装置的外围固定安装有充气浮垫，收纳箱内的收绳器的拉绳与监测装置固定连接；监测装置内安装有PH电极、取样筒、保养筒、清洗筒，以及驱动PH电机进行圆周运动的驱动电机，进行上下运动的中空轴电机，进行电子设备控制、供电的主控盒、电池仓；配合对应的监测步骤进行控制，实现了对汇流区域的水体进行PH测量，并回传数据到后台终端。

Description

一种汇流区域水质PH值远程自动监测装置及监测步骤

技术领域

本发明涉及到PH检测设备技术领域，尤其涉及到一种汇流区域水质PH值远程自动监测装置及监测步骤。

背景技术

汇流区水质PH值(酸碱度)是当地湿地、河流水质的重要指标之一，通过监测汇流区水质还能起到监测上流是否发生环境污染。

随着城市化与现代化日益加速，治理河流污染的问题的也越发急迫，其中，定期检测汇流区水质便是检验治理成果的指标之一。

为保障检测的数据的准确性和降低误差，汇流区PH值检测一般采用离岸式取样检测，此种检测方式能够使得检测样本为远离岸边的水体，进而避免近岸排放、抛物、悬浮物影响取样和检测。

但离岸式取样检测实施起来较为麻烦，需要工作人员乘船前往多个指定取样点，人力成本较高。

因此，亟需一种能够进行远程自动监测PH值的装置，同时还需满足PH计的保养、维护，并且能够执行符合标准的检测步骤。

发明内容

为解决现有技术中存在的一种或多种问题，本发明提供了一种汇流区域水质PH值远程自动监测装置及监测步骤。本发明为解决上述问题采用的技术方案是：一种汇流区域水质PH值远程自动监测装置，包括：离岸安装的桩柱，其包括：支架，所述支架固定安装在桩柱的上端，所述支架上固定安装有控制箱、电源箱、收纳箱和水位测量柱，所述水位测量柱内置温度传感器，所述收纳箱内安装有至少两个收绳器，所述收纳箱的底部设置有收纳空腔；

所述控制箱内的主控板与所述电源箱、所述收纳箱、所述水位测量柱内的电子设备电连接；

监测装置，所述监测装置的外围固定安装有充气浮垫，所述收纳箱内的收绳器的拉绳与所述监测装置固定连接；

所述监测装置设置有上筒体，所述上筒体的顶面密封安装有上壳；

所述上筒体设置有贯穿的第一腔室，所述第一腔室内自上而下依次安装有内齿环和托环，所述内齿环的内壁上设置有连续的卡齿，所述托环的顶面设置有若干个滚珠；

托板，所述托板安装在所述第一腔室内并抵在所述滚珠上，所述托板被上下限位，所述托板安装有贯穿自身的中空管，所述托板的上端面安装有主控盒、中空轴电机、电池仓、驱动电机、电源盒，所述驱动电机的输出轴连接有齿轮，此齿轮与所述内齿环连接；

PH电极，所述PH电极包括：电极本体和套件，所述电极本体为液体PH电极，所述电极本体固定安装在所述套件的安装孔内，所述PH电极安装在所述中空轴电机内，所述套件与所述中空轴电机螺纹连接；

所述主控盒与所述中空轴电机、所述电池仓、所述驱动电机、所述电源盒电连接，所述主控盒与所述控制箱内的主控板通过数据线、蓝牙、wifi中的任意一种进行通讯，所述控制箱内的主控板通过lora模块与后台终端通讯；

下筒体，所述下筒体固定安装在所述上筒体的下端，所述下筒体设置有第二腔室，所述中空管伸入到所述第二腔室内，所述下筒体的下端固定安装有密封所述第二腔室的底壳；

所述第二腔室内安装有取样筒、保养筒、清洗筒，所述取样筒用于所述PH电极进入到外界水体内进行PH值测量，所述保养筒用于提供保护液来清洗所述PH电极的球头，所述清洗筒用于提供蒸馏水进行所述PH电极的球头的清洗、浸泡。

在一些实施例中，所述上壳安装有多功能盖，所述多功能盖上设置有指示灯和外置天线。

在一些实施例中，所述中空管的下端固定安装有温度传感器和湿度传感器，所述温度传感器和所述湿度传感器与所述主控盒电连接。

在一些实施例中，所述保养筒连接有：废液箱、保养液箱、水泵、喷头和连接水管；所述清洗筒连接有：废水箱、蒸馏水箱、水泵、喷头和连接水管。

在一些实施例中，所述套件的上端和下端均设置有卡接凸缘，位于上端的所述卡接凸缘限位所述套件在所述中空轴电机上的下移行程，位于下端的所述卡接凸缘可与所述保养筒、所述清洗筒相接并形成密封腔室。

在一些实施例中，所述取样筒设置有筒体，所述筒体内上下滑动安装有活动筒，所述筒体内安装有弹簧，所述活动筒下移时压缩所述弹簧，所述筒体的上端安装有阻挡所述活动筒上移的前盖，所述PH电极的下端穿过所述前盖进入到所述筒体内，位于所述套件下端的所述卡接凸缘可与所述活动筒的上端相抵并推动所述活动筒下移；

所述活动筒的下端设置有不连续的若干个连接凸起，两个相邻的所述连接凸起之间的空槽形成一个进水槽，所述连接凸起的下端固定连接有密封盖，所述密封盖朝向所述底壳的一面的边沿上固定安装有密封胶圈。

在一些实施例中，还包括：吸附环，所述吸附环套设固定在所述连接凸起的外侧面上；

吸附片，所述吸附片固定安装在所述密封盖朝向所述底壳的一面上，所述吸附片的空间位置与所述电极本体的球头对应。

在一些实施例中，所述吸附环包括：活性炭和压合不锈钢环，活性炭压合在不锈钢环外侧面；

所述吸附片为活性炭压合片和/或蛭石颗粒压合片，当所述吸附片为活性炭压合片、蛭石颗粒压合片的组合体时，活性炭压合片包裹着蛭石颗粒压合片。

以及一种汇流区域水质PH值远程自动监测装置的监测步骤，其包括：S010，控制箱内的主控板通过lora模块与后台终端进行无线通信，获取天气信息、时间信息和任务信息，并上传记录数据包；

S020，依据所述任务信息在对应的时间段将监测装置放入水中，并记录当前水位信息和水温信息；

S030，PH电极从保养筒中移除并转移对准到取样筒处，然后将所述PH电极插入到所述取样筒内并伸入到水体内进行PH测量，依据任务信息在同一时间段内进行若干次PH测量并记录测量时间和测量的PH值；

S031，将获得的所述测量时间和所述测量PH值传输到所述控制箱内的主控板处；

S032，所述监测装置回收到收纳箱内，所述PH电极从所述取样筒处取出，并转移插入到清洗筒内进行清洗，清洗完后所述清洗筒再注入蒸馏水对所述PH电极的球头进行保养；

S033，依据所述任务信息获取下次PH测量的时间，并与当前时间进行比较，若小于两天则继续使用蒸馏水保养，若大于等于两天则将所述PH电极转移并插入到保养筒内，所述保养筒注入保养液对所述PH电极的球头进行保养；

S040，所述控制箱内的主控板将获取的所述测量时间、所述测量PH值、水位信息、水温信息打包成所述记录数据包并存储。

进一步地，所述记录数据包内还包括了：所述PH电极的使用次数，所述清洗筒内的蒸馏水余量和收集的废水量，所述保养筒内的保养液余量和收集的废液量。

本发明取得的有益价值是：本发明通过将监测装置安装在离岸桩柱上的支架上，并在支架上设置对应的通讯、收纳、电源设备，使得监测设备能够在汇流区域发生恶劣天气时，能够保留在原定位置并且抵御恶劣的天气状况，再是支架上可设置有太阳能板以满足自身和监测设备的供电；为提高PH检测的精度和效率，监测装置采用了固体聚合物电解液PH电极，而为便于PH电极直接取样和后续清洗、保养，在监测装置内设置了对应的取样筒、保养筒、清洗筒，以提高电极球头的使用寿命和保障检测精度；再配合对应的监测步骤，实现对汇流区水体进行定点、定时的数据测量，并回传与时间日志对应的水温、测量PH值等信息到后台终端，以便于建立以时间为X轴，数据信息为Y轴的折线图，以便研究者进行数据分析。

附图说明

图1为本发明的示意图；

图2为本发明的监测装置的示意图；

图3为本发明的监测装置的内部视图I；

图4为本发明的上筒体的示意图；

图5为本发明的监测装置的内部视图II；

图6为本发明的监测装置的内部视图III；

图7为本发明的取样筒处的剖视图；

图8为本发明的活动筒的示意图；

图9为本发明的PH电极的爆炸图。

【附图标记】

1···桩柱2···支架21···控制箱22···电源箱23···收纳箱

231···拉绳24···水位测量柱3···监测装置31···上筒体

311···第一腔室312···挂耳313···内齿环314···托环

315···滚珠32···上壳321···多功能盖322···指示灯

323···外置天线33···托板331···主控盒332···中空轴电机

333···电池仓334···驱动电机335···电源盒336···中空管

337···湿度传感器338···温度传感器34···下筒体341···第二腔室342···干燥盒35···底壳351···取样筒

352···保养筒353···干燥筒354···清洗筒355···干燥盒

4···PH电极41···套件411···安装孔412···卡接凸缘

42···电极本体421···保护凸板51···前盖52···筒体

53···活动筒531···密封盖532···密封胶圈533···吸附环

534···吸附片535···连接凸起536···进水槽54···弹簧

6···充气浮垫。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加浅显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。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此描述的其他方式来实施，本领域技术人员可以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限制。

需要指出的是，为便于展示，附图1中的支架、桩柱作缩放、裁切处理，因此，附图1中的构件比例不能理解为实施时构件的比例。

如图1-图9所示，本发明公开了一种汇流区域水质PH值远程自动监测装置，包括：离岸安装的桩柱1；支架2，所述支架2固定安装在桩柱1的上端，所述支架2上固定安装有控制箱21、电源箱22、收纳箱23和水位测量柱24，所述水位测量柱24内置温度传感器，所述收纳箱23内安装有至少两个收绳器，所述收纳箱23的底部设置有收纳空腔，收绳器为现有常用设备；

所述支架2的外侧可安装有与所述电源箱22内的电源连接的太阳能光伏板，以便于进行充电；

所述控制箱21内的主控板与所述电源箱22、所述收纳箱23、所述水位测量柱24内的电子设备电连接，再是上述电子设备的外壳作防水处理，其缝隙处安装有密封橡胶圈/条；

监测装置3，所述监测装置3的外围固定安装有充气浮垫6，所述收纳箱23内的收绳器的拉绳231与所述监测装置3固定连接，通过所述收纳箱23内的超声波模块进行距离测量，进而决定放出的拉绳231的长度，以确保所述监测装置3正常漂浮在水面，再是在水位没有淹没所述水位测量柱24的上端时，所述水位测量柱24提供水位高度信息进行反馈调节放出的拉绳231长度，水位没过所述水位测量柱24时，所述监测装置3回收固定；

所述监测装置3设置有上筒体31，所述上筒体31的顶面密封安装有上壳32；

所述上筒体31设置有贯穿的第一腔室311，所述第一腔室311内自上而下依次安装有内齿环313和托环314，所述内齿环313的内壁上设置有连续的卡齿，所述托环314的顶面设置有若干个滚珠315；

托板33，所述托板33安装在所述第一腔室311内并抵在所述滚珠315上，所述托板33被上下限位，所述托板33安装有贯穿自身的中空管336，所述中空管336用于配合布线，所述托板33的上端面安装有主控盒331、中空轴电机332、电池仓333、驱动电机334、电源盒335，所述驱动电机334的输出轴连接有齿轮，此齿轮与所述内齿环313连接，使用时所述驱动电机334驱动所述托板33在所述滚珠315上端进行转动；

PH电极4，所述PH电极4包括：电极本体42和套件41，所述电极本体42为液体PH电极(固体聚合物电解液PH电极，以确保测量的精度，型号可为：InPro 4010，但其外壳为定制外壳，此型号的稳定性强、维护成本低)，所述电极本体42固定安装在所述套件41的安装孔411内，所述PH电极4安装在所述中空轴电机332内，所述套件41与所述中空轴电机332螺纹连接，所述中空轴电机332驱动所述PH电极4进行上下移动；

所述主控盒331与所述中空轴电机332、所述电池仓333、所述驱动电机334、所述电源盒335电连接，所述主控盒331与所述控制箱21内的主控板通过数据线、蓝牙、wifi中的任意一种进行通讯，所述控制箱21内的主控板通过lora模块(远距离无线通讯模块)与后台终端通讯，所述控制箱21、所述主控盒331内的逻辑芯片通过运行程序以实现控制电子设备，其使用、连接方式为现有技术；

数据的传输和处理主要是在所述控制箱21内的主控板上执行，目的是降低所述主控盒331的处理器短时间内的处理负担和整体功耗，进而降低所述监测装置3的死机概率(所述主控盒331采用低功耗arm芯片，并且处于一个密封的所述第一腔室331内，因防水需求不设外接的散热器，并且通过壳体散热的效率不高，而且白天日晒时，整个设备的温度会很高，此时芯片短时满载运行，存在死机风险，因此尽量避免高温时满载运行；再是高性能arm芯片在此得不到充足散热，一样会降频运行，此时其效率实质等效于低功耗arm芯片，因此高性能arm芯片的性能得不到发挥，没必要使用，并且其发热量更大，死机风险也更大)和提高断开外部电源下的续航时间；

下筒体34，所述下筒体34固定安装在所述上筒体31的下端，所述下筒体34设置有第二腔室341，所述中空管336伸入到所述第二腔室341内，所述下筒体34的下端固定安装有密封所述第二腔室341的底壳35；

所述第二腔室341内安装有取样筒351、保养筒352、清洗筒354，所述取样筒351用于所述PH电极4进入到外界水体内进行PH值测量，所述保养筒352用于提供保护液来清洗所述PH电极4的球头，所述清洗筒354用于提供蒸馏水进行所述PH电极4的球头的清洗、浸泡。

需要指出的是，如图5所示，所述第二腔室341内还可安装有干燥筒353，一般来说所述清洗筒354内是安装有加热丝用于干燥的，在所述清洗筒354不设置此加热丝时，需要加装一个干燥器，即所述干燥筒353，所述干燥筒353用于对所述PH电极4的端部进行干燥。所述PH电极4从各个装置内进行转移的顺序可为：所述保养筒352→所述取样筒351→所述清洗筒354→所述保养筒352，或是所述保养筒352→所述取样筒351→所述清洗筒354→所述干燥筒353→所述保养筒352。如图5、图6所示，所述下筒体34和所述底壳35上安装有数个干燥盒342，所述干燥盒342用于吸收所述第二腔室341内的水蒸气。

具体地，如图2所示，所述上壳32安装有多功能盖321，所述多功能盖321上设置有指示灯322和外置天线323，所述控制箱21内的主控板中引出的数据线通过所述多功能盖321进入到所述监测装置3内并与所述主控盒331电连接，数据线的连接端作防水处理。

具体地，如图6所示，所述中空管336的下端固定安装有温度传感器338和湿度传感器337，所述温度传感器338和所述湿度传感器337与所述主控盒331电连接，所述温度传感器338和所述湿度传感器337用于监测所述第二腔室341内的状态，所述第二腔室341内会进行清洗、干燥、取样，因此，需要避免其内部温度过高、湿度过高，以保障设备的正常运行。在温度过高时，停止干燥动作，在湿度过高时，停止清洗动作，等待所述干燥盒342吸收水分，若长时间湿度过高则反馈后台终端警报，通知检修人员进行所述干燥盒353的更换，或是检查是否进水；一般来说，每隔一段时间进行整个设备的检修，期间会更换所述干燥盒342。

需要说明的是，所述保养筒352连接有：废液箱、保养液箱、水泵、喷头和连接水管；所述清洗筒354连接有：废水箱、蒸馏水箱、水泵、喷头和连接水管。以便进行液体的输出、回收、存储。

如图9所示，所述套件41的上端和下端均设置有卡接凸缘412，位于上端的所述卡接凸缘412限位所述套件41在所述中空轴电机332上的下移行程，位于下端的所述卡接凸缘412可与所述保养筒352、所述清洗筒354相接并形成密封腔室，以避免液体飞溅。

具体地，如图7、图8所示，所述取样筒351设置有筒体52，所述筒体52内上下滑动安装有活动筒53，所述筒体52内安装有弹簧54，所述活动筒53下移时压缩所述弹簧54，所述筒体52的上端安装有阻挡所述活动筒53上移的前盖51，所述PH电极4的下端穿过所述前盖51进入到所述筒体52内，位于所述套件41下端的所述卡接凸缘412可与所述活动筒53的上端相抵并推动所述活动筒53下移；

所述活动筒53的下端设置有不连续的若干个连接凸起535，两个相邻的所述连接凸起535之间的空槽形成一个进水槽536，所述连接凸起535的下端固定连接有密封盖531，所述密封盖531朝向所述底壳35的一面的边沿上固定安装有密封胶圈532；

所述PH电极4通过上述结构进入水体内进行PH测量，同时，其在上移复位时，所述活动筒53通过所述弹簧54复位，以带动所述密封盖531抵住所述底壳35进行密封，进而完成一个取样动作。所述PH电极4通过所述卡接凸缘412与所述活动筒53连接时，形成密封，所述PH电极4复位期间进入的少量水珠，会通过所述干燥筒355或所述清洗筒354内的加热丝加热整个所述第二腔室341，使得水珠缓慢蒸发并被所述干燥盒355吸收，此过程需要触发所述湿度传感器337才执行。特别地，结合图7、图9，所述电极本体42与所述套件41的下端之间是密封连接的，所述电极本体42的球头处设置有若干个保护凸板421，以避免球头被撞。

具体地，如图7、图8所示，还包括：吸附环533，所述吸附环533套设固定在所述连接凸起535的外侧面上；

吸附片534，所述吸附片534固定安装在所述密封盖531朝向所述底壳35的一面上，所述吸附片534的空间位置与所述电极本体42的球头对应。

所述吸附环533、所述吸附片534用于吸附漂浮的水体表层的颗粒物、油层、污渍层，避免这些污染所述PH电极4的球头和影响测量工作。

所述吸附环533包括：活性炭和压合不锈钢环，活性炭压合在不锈钢环外侧面；所述吸附片534为活性炭压合片和/或蛭石颗粒压合片，当所述吸附片为活性炭压合片、蛭石颗粒压合片的组合体时，活性炭压合片包裹着蛭石颗粒压合片；

通过活性炭、蛭石吸附污染物、颗粒物、油层，以保护所述PH电极4的球头，同时保障测量的精确性。使用时待所述PH电极4的下端深入到水体下层时，所述吸附环533、所述吸附片534便无需再进行污染物处理，同时利用下层水流进行清洗。再是，活性炭、蛭石的化学稳定性好，它们与污染物、油层接触不会产生反应，进而不会影响到所述PH电极4的测量工作，它们的布置方式对应了所述PH电极4的球头的四周和下侧，能够最大限度保障过滤效果，以避免球头在深入水体内层的过程中沾附污染物。

以及上述汇流区域水质PH值远程自动监测装置使用时的监测步骤，其包括：S010，控制箱21内的主控板通过lora模块与后台终端进行无线通信，获取天气信息、时间信息和任务信息，并上传记录数据包，所述lora模块为低功耗、远距离无线通讯模块；

S020，依据所述任务信息在对应的时间段将监测装置3放入水中，通过水位测量柱检测当前水位信息和水温信息，并进行记录；

S030，PH电极4从保养筒352中移除并转移对准到取样筒351处，然后将所述PH电极4插入到所述取样筒351内并伸入到水体内进行PH测量，依据任务信息在同一时间段内进行若干次PH测量并记录测量时间和测量的PH值；

S031，将获得的所述测量时间和所述测量PH值传输到所述控制箱21内的主控板处；

S032，所述监测装置3回收到收纳箱23内，所述PH电极4从所述取样筒351处取出，并转移插入到清洗筒354内进行清洗，清洗完后所述清洗筒354再注入蒸馏水对所述PH电极4的球头进行保养；

S033，依据所述任务信息获取下次PH测量的时间，并与当前时间进行比较，若小于两天则继续使用蒸馏水保养，若大于等于两天则将所述PH电极4转移并插入到保养筒352内，所述保养筒352注入保养液对所述PH电极4的球头进行保养；

S040，所述控制箱21内的主控板将获取的所述测量时间、所述测量PH值、水位信息、水温信息打包成所述记录数据包并存储；

所述记录数据包内还包括了：所述PH电极4的使用次数，所述清洗筒354内的蒸馏水余量和收集的废水量(可记为使用次数，通过次数判断量)，所述保养筒352内的保养液余量和收集的废液量(可记为使用次数，通过次数判断量)，以便于后台维护人员确定所述监测设备3的状态，进而确定是否提前进行检修、更换配件。

在使用时，根据任务信息，所述驱动电机334驱动所述托板33进行转动，使得所述PH电极4与所述取样筒351、所述保养筒352、所述干燥筒353、所述清洗筒354中的任意一个在空间位置上对应，然后所述中空轴电机332驱动所述PH电极4进行下移插入或是上移复位，进而执行各个任务。

综上所述，本发明通过将监测装置安装在离岸桩柱上的支架上，并在支架上设置对应的通讯、收纳、电源设备，使得监测设备能够在汇流区域发生恶劣天气时，能够保留在原定位置并且抵御恶劣的天气状况，再是支架上可设置有太阳能板以满足自身和监测设备的供电；为提高PH检测的精度和效率，监测装置采用了固体聚合物电解液PH电极，而为便于PH电极直接取样和后续清洗、保养，在监测装置内设置了对应的取样筒、保养筒、清洗筒，以提高电极球头的使用寿命和保障检测精度；再配合对应的监测步骤，实现对汇流区水体进行定点、定时的数据测量，并回传与时间日志对应的水温、测量PH值等信息到后台终端，以便于建立以时间为X轴，数据信息为Y轴的折线图，以便研究者进行数据分析。

以上所述的实施例仅表达了本发明的一种或多种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此理解为对本发明专利的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种汇流区域水质PH值远程自动监测装置，其特征在于，包括：离岸安装的桩柱，支架，所述支架固定安装在桩柱的上端，所述支架上固定安装有控制箱、电源箱、收纳箱和水位测量柱，所述水位测量柱内置温度传感器一，所述收纳箱内安装有至少两个收绳器，所述收纳箱的底部设置有收纳空腔；

所述控制箱内的主控板与所述电源箱、所述收纳箱、所述水位测量柱内的电子设备电连接；

监测装置，所述监测装置的外围固定安装有充气浮垫，所述收纳箱内的收绳器的拉绳与所述监测装置固定连接；

所述监测装置设置有上筒体，所述上筒体的顶面密封安装有上壳；

所述上筒体设置有贯穿的第一腔室，所述第一腔室内自上而下依次安装有内齿环和托环，所述内齿环的内壁上设置有连续的卡齿，所述托环的顶面设置有若干个滚珠；

托板，所述托板安装在所述第一腔室内并抵在所述滚珠上，所述托板被上下限位，所述托板安装有贯穿自身的中空管，所述托板的上端面安装有主控盒、中空轴电机、电池仓、驱动电机、电源盒，所述驱动电机的输出轴连接有齿轮，此齿轮与所述内齿环连接；

PH电极，所述PH电极包括：电极本体和套件，所述电极本体为液体PH电极，所述电极本体固定安装在所述套件的安装孔内，所述PH电极安装在所述中空轴电机内，所述套件与所述中空轴电机螺纹连接；

所述主控盒与所述中空轴电机、所述电池仓、所述驱动电机、所述电源盒电连接，所述主控盒与所述控制箱内的主控板通过数据线、蓝牙、wifi中的任意一种进行通讯，所述控制箱内的主控板通过lora模块与后台终端通讯；

下筒体，所述下筒体固定安装在所述上筒体的下端，所述下筒体设置有第二腔室，所述中空管伸入到所述第二腔室内，所述下筒体的下端固定安装有密封所述第二腔室的底壳；

所述第二腔室内安装有取样筒、保养筒、清洗筒，所述取样筒用于所述PH电极进入到外界水体内进行PH值测量，所述保养筒用于提供保护液来清洗所述PH电极的球头，所述清洗筒用于提供蒸馏水进行所述PH电极的球头的清洗、浸泡。

2.根据权利要求1所述的一种汇流区域水质PH值远程自动监测装置，其特征在于，所述上壳安装有多功能盖，所述多功能盖上设置有指示灯和外置天线。

3.根据权利要求1所述的一种汇流区域水质PH值远程自动监测装置，其特征在于，所述中空管的下端固定安装有温度传感器二和湿度传感器，所述温度传感器二和所述湿度传感器与所述主控盒电连接。

4.根据权利要求1所述的一种汇流区域水质PH值远程自动监测装置，其特征在于，所述保养筒连接有：废液箱、保养液箱、水泵、喷头和连接水管；所述清洗筒连接有：废水箱、蒸馏水箱、水泵、喷头和连接水管。

5.根据权利要求1所述的一种汇流区域水质PH值远程自动监测装置，其特征在于，所述套件的上端和下端均设置有卡接凸缘，位于上端的所述卡接凸缘限位所述套件在所述中空轴电机上的下移行程，位于下端的所述卡接凸缘能够与所述保养筒、所述清洗筒相接并形成密封腔室。

6.根据权利要求5所述的一种汇流区域水质PH值远程自动监测装置，其特征在于，所述取样筒设置有筒体，所述筒体内上下滑动安装有活动筒，所述筒体内安装有弹簧，所述活动筒下移时压缩所述弹簧，所述筒体的上端安装有阻挡所述活动筒上移的前盖，所述PH电极的下端穿过所述前盖进入到所述筒体内，位于所述套件下端的所述卡接凸缘能够与所述活动筒的上端相抵并推动所述活动筒下移；

所述活动筒的下端设置有不连续的若干个连接凸起，两个相邻的所述连接凸起之间的空槽形成一个进水槽，所述连接凸起的下端固定连接有密封盖，所述密封盖朝向所述底壳的一面的边沿上固定安装有密封胶圈。

7.根据权利要求6所述的一种汇流区域水质PH值远程自动监测装置，其特征在于，还包括：吸附环，所述吸附环套设固定在所述连接凸起的外侧面上；

吸附片，所述吸附片固定安装在所述密封盖朝向所述底壳的一面上，所述吸附片的空间位置与所述电极本体的球头对应。

8.根据权利要求7所述的一种汇流区域水质PH值远程自动监测装置，其特征在于，所述吸附环包括：活性炭和压合不锈钢环，活性炭压合在不锈钢环外侧面；

所述吸附片为活性炭压合片和/或蛭石颗粒压合片，当所述吸附片为活性炭压合片、蛭石颗粒压合片的组合体时，活性炭压合片包裹着蛭石颗粒压合片。

9.一种如权利要求1-8中任意一项所述的汇流区域水质PH值远程自动监测装置的监测步骤，其特征在于，S010，控制箱内的主控板通过lora模块与后台终端进行无线通信，获取天气信息、时间信息和任务信息，并上传记录数据包；

S020，依据所述任务信息在对应的时间段将监测装置放入水中，并记录当前水位信息和水温信息；

S030，PH电极从保养筒中移除并转移对准到取样筒处，然后将所述PH电极插入到所述取样筒内并伸入到水体内进行PH测量，依据任务信息在同一时间段内进行若干次PH测量并记录测量时间和测量的PH值；

S031，将获得的所述测量时间和所述测量PH值传输到所述控制箱内的主控板处；

S032，所述监测装置回收到收纳箱内，所述PH电极从所述取样筒处取出，并转移插入到清洗筒内进行清洗，清洗完后所述清洗筒再注入蒸馏水对所述PH电极的球头进行保养；

S033，依据所述任务信息获取下次PH测量的时间，并与当前时间进行比较，若小于两天则继续使用蒸馏水保养，若大于等于两天则将所述PH电极转移并插入到保养筒内，所述保养筒注入保养液对所述PH电极的球头进行保养；

S040，所述控制箱内的主控板将获取的所述测量时间、所述测量PH值、水位信息、水温信息打包成所述记录数据包并存储。

10.根据权利要求9所述的一种汇流区域水质PH值远程自动监测装置的监测步骤，其特征在于，所述记录数据包内还包括了：所述PH电极的使用次数，所述清洗筒内的蒸馏水余量和收集的废水量，所述保养筒内的保养液余量和收集的废液量。