CN115980297B

CN115980297B - 一种水文地质调查用监测装置

Info

Publication number: CN115980297B
Application number: CN202310264431.8A
Authority: CN
Inventors: 郭建; 关琴; 岳伟佳; 王宏伟; 曹光明; 杨元; 寇雅威; 王彬; 柳浩然; 郭丰佐; 朱江源; 袁辉
Original assignee: No 801 Hydrogeological Engineering Geology Brigade of Shandong Bureau of Geology and Mineral Resources
Current assignee: No 801 Hydrogeological Engineering Geology Brigade of Shandong Bureau of Geology and Mineral Resources
Priority date: 2023-03-20
Filing date: 2023-03-20
Publication date: 2023-06-02
Anticipated expiration: 2043-03-20
Also published as: CN115980297A

Abstract

本发明属于水文监测设备技术领域，尤其是一种水文地质调查用监测装置，针对现有技术存在的在针对一些水始终流动的河流流域时，由于水处于流动状态，悬于水中的水质监测传感器则无法实时的对水质进行监测，局限性大的问题，现提出以下方案，包括底座，底座的顶部外壁固定连接有立柱，立柱的顶部外壁一侧固定连接有监控器，立柱的一侧外壁顶部固定连接有控制器，所述底座的下方设置有固定于河岸的底壳，底壳朝向河流的一侧设置有弧形的防护网，立柱为中空筒状结构，立柱的侧面内壁底部转动连接有固定转筒。本发明能使得河水间歇性的进入到检测壳中对水质进行检测，提高了这个监测装置的多功能性，且能对水质进行实时检测。

Description

一种水文地质调查用监测装置

技术领域

本发明涉及水文监测设备技术领域，尤其涉及一种水文地质调查用监测装置。

背景技术

水文地质监测是指通过科学方法对自然界水的时空分布、变化规律以及水质情况进行监控、测量、分析以及预警等的一个复杂而全面的系统工程，其适用于水文部门对江、河地下水等水文参数的实时检测。

现有技术公开了申请号为2018110658294的一种水文监测装置，包括基座，基座上设支柱，支柱的上部设箱体，箱体的上表面内侧设板体一，板体一上设用于调整板体一的延伸量的平移装置；板体一远离箱体的一端设用于封闭箱体的板体二，板体二与板体一垂直，板体二的下端设支撑板二，支撑板二上设水流及水质参数采集装置；板体一的下表面上还设升降装置，升降装置的末端设板体三，板体三上设用于调节角度的驱动装置一，驱动装置一的输出轴上固定连接有连接板，连接板上固定用于采集河道图像的图像采集装置；箱体的上表面设太阳能转化利用装置、电子显示屏和照明灯。

该装置通过连接绳悬挂铅鱼，在铅鱼中设置水质监测传感器对水质进行监测，然而在针对一些水始终流动的河流流域时，由于水处于流动状态，悬于水中的水质监测传感器则无法实时的对水质进行监测，局限性大。

发明内容

基于现有技术存在的技术问题，本发明提出了一种水文地质调查用监测装置。

本发明提出的一种水文地质调查用监测装置，包括底座，底座的顶部外壁固定连接有立柱，立柱的顶部外壁一侧固定连接有监控器，立柱的一侧外壁顶部固定连接有控制器，所述底座的下方设置有固定于河岸的底壳，底壳朝向河流的一侧设置有弧形的防护网，立柱为中空筒状结构，立柱的侧面内壁底部转动连接有固定转筒，固定转筒的底端延伸至底壳的内部，固定转筒的侧面内壁底部滑动连接有浮动转筒，浮动转筒的底端设置有旋转提水机构，立柱的一侧外壁固定连接有检测壳，检测壳的顶端固定连接有固定圈，检测壳的内部设置有检测机构，固定转筒的顶端设置有固定连接于立柱侧面内壁的固定筒，固定筒的底部外壁与固定转筒的顶部外壁通过密封轴承相连接，固定筒的顶端通过密封轴承连接有上封板，上封板的底部外壁与固定转筒的侧面内壁之间设置有连接杆，上封板的顶部外壁固定连接有转杆，转杆的顶端设置有往复运动机构，所述监控器的舵机外壁固定连接有冷却壳，且冷却壳的一侧外壁插接有第一进水管，第一进水管的另一端与固定筒相连接，冷却壳的底部外壁插接有延伸至底壳内部的排水管，所述固定筒的侧面外壁插接有第二进水管，第二进水管的另一端插接于固定圈的侧面外壁。

优选地，所述旋转提水机构包括固定连接于浮动转筒底端的扇筒，且扇筒的侧面外壁固定连接有环形均匀分布的扇板，扇筒的侧面外壁设置有浮块，扇筒的底部外壁固定连接有锥形筒，且锥形筒的内径由上至下逐渐增大，锥形筒的侧面内壁固定连接有螺旋叶，锥形筒的底部外壁固定连接有防护网罩。

优选地，所述检测机构包括固定连接于检测壳侧面外壁的检测笔，且检测笔的探针延伸至检测壳的内部，检测壳的底部外壁设置有连接筒，连接筒的底部设置有排水筒，排水筒的底端延伸至底壳的内部，排水筒的内径大于连接筒的内径。

优选地，所述往复运动机构包括固定连接于转杆顶端的往复丝杆，且往复丝杆的侧面外壁设置有丝杆螺母，丝杆螺母的一侧外壁固定连接有位于固定圈上方的压杆，压杆的外径与固定圈的内径相同，立柱的侧面外壁固定连接有位于压杆外侧的护壳。

优选地，所述检测壳的侧面内壁底部固定连接有支撑架，且支撑架的侧面内壁滑动连接有中间轴，中间轴的外径小于固定圈的内径，中间轴的底端延伸至排水筒的内部，中间轴的底端固定连接有用于堵塞连接筒的堵块，堵块的底部外壁与排水筒的侧面内壁之间固定连接有支撑弹簧。

优选地，所述支撑架的顶部外壁转动连接有位于中间轴外侧的转套，且转套的侧面外壁固定连接有环形均匀分布的刮杆，刮杆与检测壳的内壁相接触，中间轴的侧面外壁开有螺旋槽，转套的侧面内壁固定连接有滑动连接于螺旋槽的滑块。

优选地，所述冷却壳的侧面外壁与立柱的侧面外壁之间连接有传动壳，且冷却壳的侧面内壁顶部转动连接有转块，转块的底部外壁固定连接有环形均匀分布的刮条，刮条与冷却壳的内壁相接触，往复丝杆的顶端固定连接有转轴，转轴与转块之间通过皮带形成传动配合。

优选地，所述浮动转筒的侧面外壁底部固定连接有转动盘，且转动盘的顶部外壁转动连接有顶起盘，底座的顶部外壁固定连接有检测筒，检测筒的顶部内壁固定连接有压力传感器，压力传感器的底部固定连接有挤压弹簧，挤压弹簧的底端固定连接有顶起杆，顶起杆的底端固定连接于顶起盘的顶部外壁。

本发明中的有益效果为：通过在底壳的内部设置旋转提水机构，通过河流中的水流带动旋转提水机构转动能将河流中的水向上提升，进而能对用于监测的监控器进行冷却，同时能使得河水间歇性的进入到检测壳中对水质进行检测，提高了这个监测装置的多功能性，且能对水质进行实时检测。

附图说明

图1为本发明提出的一种水文地质调查用监测装置的整体结构示意图；

图2为本发明提出的一种水文地质调查用监测装置的底壳内部结构示意图；

图3为本发明提出的一种水文地质调查用监测装置的立柱顶部结构示意图；

图4为本发明提出的一种水文地质调查用监测装置的冷却壳结构示意图；

图5为本发明提出的一种水文地质调查用监测装置的立柱底部结构示意图；

图6为本发明提出的一种水文地质调查用监测装置立柱内部结构示意图；

图7为本发明提出的一种水文地质调查用监测装置的排水筒结构示意图；

图8为本发明提出的一种水文地质调查用监测装置的检测壳结构示意图；

图9为本发明提出的一种水文地质调查用监测装置的固定转筒结构示意图。

图中：1底壳、2防护网、3控制器、4监控器、5立柱、6底座、7锥形筒、8防护网罩、9螺旋叶、10浮块、11扇板、12扇筒、13浮动转筒、14排水管、15固定转筒、16排水筒、17第一进水管、18冷却壳、19传动壳、20刮条、21转块、22转轴、23检测壳、24中间轴、25压杆、26护壳、27固定圈、28第二进水管、29堵块、30连接筒、31支撑架、32转套、33检测笔、34刮杆、35螺旋槽、36转杆、37往复丝杆、38丝杆螺母、39转动盘、40顶起盘、41顶起杆、42检测筒、43挤压弹簧、44压力传感器、45上封板、46连接杆、47固定筒、48支撑弹簧。

具体实施方式

实施例1：一种水文地质调查用监测装置，参照图1，包括底座6，底座6的顶部外壁固定连接有立柱5，立柱5的顶部外壁一侧固定连接有监控器4，立柱5的一侧外壁顶部固定连接有控制器3，底座6的下方设置有固定于河岸的底壳1，底壳1朝向河流的一侧设置有弧形的防护网2，立柱5为中空筒状结构，立柱5的侧面内壁底部转动连接有固定转筒15，固定转筒15的底端延伸至底壳1的内部，固定转筒15的侧面内壁底部滑动连接有浮动转筒13，浮动转筒13的底端设置有旋转提水机构，立柱5的一侧外壁固定连接有检测壳23，检测壳23的顶端固定连接有固定圈27，检测壳23的内部设置有检测机构，固定转筒15的顶端设置有固定连接于立柱5侧面内壁的固定筒47，固定筒47的底部外壁与固定转筒15的顶部外壁通过密封轴承相连接，固定筒47的顶端通过密封轴承连接有上封板45，上封板45的底部外壁与固定转筒15的侧面内壁之间设置有连接杆46，上封板45的顶部外壁固定连接有转杆36，转杆36的顶端设置有往复运动机构，监控器4的舵机外壁固定连接有冷却壳18，且冷却壳18的一侧外壁插接有第一进水管17，第一进水管17的另一端与固定筒47相连接，冷却壳18的底部外壁插接有延伸至底壳1内部的排水管14，固定筒47的侧面外壁插接有第二进水管28，第二进水管28的另一端插接于固定圈27的侧面外壁，在安装时，底壳1固定安装在河岸边，防护网2位于河流流域中。

本发明中，参照图2，旋转提水机构包括固定连接于浮动转筒13底端的扇筒12，且扇筒12的侧面外壁固定连接有环形均匀分布的扇板11，扇筒12的侧面外壁设置有浮块10，扇筒12的底部外壁固定连接有锥形筒7，且锥形筒7的内径由上至下逐渐增大，锥形筒7的侧面内壁固定连接有螺旋叶9，锥形筒7的底部外壁固定连接有防护网罩8，浮块10会使得扇板11的部分漂在水面上，河水流动则会带动扇板11转动，进而通过螺旋叶9的转动将河流中的水向上提升。

其中，参照图8，检测机构包括固定连接于检测壳23侧面外壁的检测笔33，且检测笔33的探针延伸至检测壳23的内部，检测壳23的底部外壁设置有连接筒30，连接筒30的底部设置有排水筒16，排水筒16的底端延伸至底壳1的内部，排水筒16的内径大于连接筒30的内径，当河水进入到检测壳23中后静止后，检测笔33的探针则会对河水进行检测。

其中，参照图5和图6，往复运动机构包括固定连接于转杆36顶端的往复丝杆37，且往复丝杆37的侧面外壁设置有丝杆螺母38，丝杆螺母38的一侧外壁固定连接有位于固定圈27上方的压杆25，压杆25的外径与固定圈27的内径相同，立柱5的侧面外壁固定连接有位于压杆25外侧的护壳26，往复丝杆37转动能带动丝杆螺母38上下往复运动。

其中，参照图7，检测壳23的侧面内壁底部固定连接有支撑架31，且支撑架31的侧面内壁滑动连接有中间轴24，中间轴24的外径小于固定圈27的内径，中间轴24的底端延伸至排水筒16的内部，中间轴24的底端固定连接有用于堵塞连接筒30的堵块29，堵块29的底部外壁与排水筒16的侧面内壁之间固定连接有支撑弹簧48。

其中，参照图8，支撑架31的顶部外壁转动连接有位于中间轴24外侧的转套32，且转套32的侧面外壁固定连接有环形均匀分布的刮杆34，刮杆34与检测壳23的内壁相接触，中间轴24的侧面外壁开有螺旋槽35，转套32的侧面内壁固定连接有滑动连接于螺旋槽35的滑块。

其中，参照图4，冷却壳18的侧面外壁与立柱5的侧面外壁之间连接有传动壳19，且冷却壳18的侧面内壁顶部转动连接有转块21，转块21的底部外壁固定连接有环形均匀分布的刮条20，刮条20与冷却壳18的内壁相接触，往复丝杆37的顶端固定连接有转轴22，转轴22与转块21之间通过皮带形成传动配合。

本发明使用时：在安装时，底壳1固定安装在河岸边，防护网2位于河流流域中，浮块10会使得扇板11的部分漂在水面上，河水流动则会带动扇板11转动，进而通过螺旋叶9的转动将河流中的水向上提升并进入到固定转筒15中，而后河水由第一进水管17向上提升并进入到冷却壳18中对监控器4的舵机进行冷却，并由排水管14排出，同时转轴22转动会带动转块21转动，进而使得刮条20沿冷却壳18的内部转动，防止河水中的杂物凝结在冷却壳18的内壁上影响散热；

往复丝杆37在转动时带动丝杆螺母38上下运动，当丝杆螺母38向上运动至往复丝杆37的二分之一位置时，此时压杆25的底端刚好运动至固定圈27的上方，此时第二进水管28的端部与检测壳23连通，固定转筒15中的部分水则会由第二进水管28进入到检测壳23中直至检测壳23中灌满河水，此时检测壳23中河水处于静止状态，检测笔33开启并对检测壳23中的河水进行检测并将数据传输至控制器3，此时丝杆螺母38仍然在丝杆的上半部分上下运动直至丝杆螺母38向下运动时压杆25的底端与中间轴24的顶端相接触，而后随着丝杆螺母38的继续向下运动，压杆25进入到固定圈27中并堵住第二进水管28的出水口，并压动中间轴24向下运动，此时堵块29离开连接筒30的底部，检测壳23中的河水则会由排水筒16排出，同时由于螺旋槽35和转套32中滑块的配合，随着中间轴24的向下运动，刮杆34则会转动，进而防止检测壳23的内壁聚集杂物，保持检测壳23内部的清洁。

实施例2：一种水文地质调查用监测装置，包括底座6，底座6的顶部外壁固定连接有立柱5，立柱5的顶部外壁一侧固定连接有监控器4，立柱5的一侧外壁顶部固定连接有控制器3，底座6的下方设置有固定于河岸的底壳1，底壳1朝向河流的一侧设置有弧形的防护网2，立柱5为中空筒状结构，立柱5的侧面内壁底部转动连接有固定转筒15，固定转筒15的底端延伸至底壳1的内部，固定转筒15的侧面内壁底部滑动连接有浮动转筒13，浮动转筒13的底端设置有旋转提水机构，立柱5的一侧外壁固定连接有检测壳23，检测壳23的顶端固定连接有固定圈27，检测壳23的内部设置有检测机构，固定转筒15的顶端设置有固定连接于立柱5侧面内壁的固定筒47，固定筒47的底部外壁与固定转筒15的顶部外壁通过密封轴承相连接，固定筒47的顶端通过密封轴承连接有上封板45，上封板45的底部外壁与固定转筒15的侧面内壁之间设置有连接杆46，上封板45的顶部外壁固定连接有转杆36，转杆36的顶端设置有往复运动机构，监控器4的舵机外壁固定连接有冷却壳18，且冷却壳18的一侧外壁插接有第一进水管17，第一进水管17的另一端与固定筒47相连接，冷却壳18的底部外壁插接有延伸至底壳1内部的排水管14，固定筒47的侧面外壁插接有第二进水管28，第二进水管28的另一端插接于固定圈27的侧面外壁，旋转提水机构包括固定连接于浮动转筒13底端的扇筒12，且扇筒12的侧面外壁固定连接有环形均匀分布的扇板11，扇筒12的侧面外壁设置有浮块10，扇筒12的底部外壁固定连接有锥形筒7，且锥形筒7的内径由上至下逐渐增大，锥形筒7的侧面内壁固定连接有螺旋叶9，锥形筒7的底部外壁固定连接有防护网罩8，检测机构包括固定连接于检测壳23侧面外壁的检测笔33，且检测笔33的探针延伸至检测壳23的内部，检测壳23的底部外壁设置有连接筒30，连接筒30的底部设置有排水筒16，排水筒16的底端延伸至底壳1的内部，排水筒16的内径大于连接筒30的内径，往复运动机构包括固定连接于转杆36顶端的往复丝杆37，且往复丝杆37的侧面外壁设置有丝杆螺母38，丝杆螺母38的一侧外壁固定连接有位于固定圈27上方的压杆25，压杆25的外径与固定圈27的内径相同，立柱5的侧面外壁固定连接有位于压杆25外侧的护壳26，检测壳23的侧面内壁底部固定连接有支撑架31，且支撑架31的侧面内壁滑动连接有中间轴24，中间轴24的外径小于固定圈27的内径，中间轴24的底端延伸至排水筒16的内部，中间轴24的底端固定连接有用于堵塞连接筒30的堵块29，堵块29的底部外壁与排水筒16的侧面内壁之间固定连接有支撑弹簧48，支撑架31的顶部外壁转动连接有位于中间轴24外侧的转套32，且转套32的侧面外壁固定连接有环形均匀分布的刮杆34，刮杆34与检测壳23的内壁相接触，中间轴24的侧面外壁开有螺旋槽35，转套32的侧面内壁固定连接有滑动连接于螺旋槽35的滑块，冷却壳18的侧面外壁与立柱5的侧面外壁之间连接有传动壳19，且冷却壳18的侧面内壁顶部转动连接有转块21，转块21的底部外壁固定连接有环形均匀分布的刮条20，刮条20与冷却壳18的内壁相接触，往复丝杆37的顶端固定连接有转轴22，转轴22与转块21之间通过皮带形成传动配合。

本实施例中，参照图9，浮动转筒13的侧面外壁底部固定连接有转动盘39，且转动盘39的顶部外壁转动连接有顶起盘40，底座6的顶部外壁固定连接有检测筒42，检测筒42的顶部内壁固定连接有压力传感器44，压力传感器44的底部固定连接有挤压弹簧43，挤压弹簧43的底端固定连接有顶起杆41，顶起杆41的底端固定连接于顶起盘40的顶部外壁。

本发明使用时：与实施例1相比，随着水位的浮动浮块10上下浮动带动连接筒30上下运动时，会通过转动盘39和顶起盘40将顶起杆41顶起，进而通过挤压弹簧43对压力传感器44施加压力，从而通过压力传感器44检测的压力大小即可判断水位，进而能对水位进行监测，提高了多功能性。

以上所述，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

1.一种水文地质调查用监测装置，包括底座（6），底座（6）的顶部外壁固定连接有立柱（5），立柱（5）的顶部外壁一侧固定连接有监控器（4），立柱（5）的一侧外壁顶部固定连接有控制器（3），其特征在于，所述底座（6）的下方设置有固定于河岸的底壳（1），底壳（1）朝向河流的一侧设置有弧形的防护网（2），立柱（5）为中空筒状结构，立柱（5）的侧面内壁底部转动连接有固定转筒（15），固定转筒（15）的底端延伸至底壳（1）的内部，固定转筒（15）的侧面内壁底部滑动连接有浮动转筒（13），浮动转筒（13）的底端设置有旋转提水机构，立柱（5）的一侧外壁固定连接有检测壳（23），检测壳（23）的顶端固定连接有固定圈（27），检测壳（23）的内部设置有检测机构，固定转筒（15）的顶端设置有固定连接于立柱（5）侧面内壁的固定筒（47），固定筒（47）的底部外壁与固定转筒（15）的顶部外壁通过密封轴承相连接，固定筒（47）的顶端通过密封轴承连接有上封板（45），上封板（45）的底部外壁与固定转筒（15）的侧面内壁之间设置有连接杆（46），上封板（45）的顶部外壁固定连接有转杆（36），转杆（36）的顶端设置有往复运动机构，所述监控器（4）的舵机外壁固定连接有冷却壳（18），且冷却壳（18）的一侧外壁插接有第一进水管（17），第一进水管（17）的另一端与固定筒（47）相连接，冷却壳（18）的底部外壁插接有延伸至底壳（1）内部的排水管（14），所述固定筒（47）的侧面外壁插接有第二进水管（28），第二进水管（28）的另一端插接于固定圈（27）的侧面外壁；

所述检测机构包括固定连接于检测壳（23）侧面外壁的检测笔（33），且检测笔（33）的探针延伸至检测壳（23）的内部，检测壳（23）的底部外壁设置有连接筒（30），连接筒（30）的底部设置有排水筒（16），排水筒（16）的底端延伸至底壳（1）的内部，排水筒（16）的内径大于连接筒（30）的内径；

所述往复运动机构包括固定连接于转杆（36）顶端的往复丝杆（37），且往复丝杆（37）的侧面外壁设置有丝杆螺母（38），丝杆螺母（38）的一侧外壁固定连接有位于固定圈（27）上方的压杆（25），压杆（25）的外径与固定圈（27）的内径相同，立柱（5）的侧面外壁固定连接有位于压杆（25）外侧的护壳（26）；

所述检测壳（23）的侧面内壁底部固定连接有支撑架（31），且支撑架（31）的侧面内壁滑动连接有中间轴（24），中间轴（24）的外径小于固定圈（27）的内径，中间轴（24）的底端延伸至排水筒（16）的内部，中间轴（24）的底端固定连接有用于堵塞连接筒（30）的堵块（29），堵块（29）的底部外壁与排水筒（16）的侧面内壁之间固定连接有支撑弹簧（48）；

所述旋转提水机构包括固定连接于浮动转筒（13）底端的扇筒（12），且扇筒（12）的侧面外壁固定连接有环形均匀分布的扇板（11），扇筒（12）的侧面外壁设置有浮块（10），扇筒（12）的底部外壁固定连接有锥形筒（7），且锥形筒（7）的内径由上至下逐渐增大，锥形筒（7）的侧面内壁固定连接有螺旋叶（9），锥形筒（7）的底部外壁固定连接有防护网罩（8）。

2.根据权利要求1所述的一种水文地质调查用监测装置，其特征在于，所述支撑架（31）的顶部外壁转动连接有位于中间轴（24）外侧的转套（32），且转套（32）的侧面外壁固定连接有环形均匀分布的刮杆（34），刮杆（34）与检测壳（23）的内壁相接触，中间轴（24）的侧面外壁开有螺旋槽（35），转套（32）的侧面内壁固定连接有滑动连接于螺旋槽（35）的滑块。

3.根据权利要求1所述的一种水文地质调查用监测装置，其特征在于，所述冷却壳（18）的侧面外壁与立柱（5）的侧面外壁之间连接有传动壳（19），且冷却壳（18）的侧面内壁顶部转动连接有转块（21），转块（21）的底部外壁固定连接有环形均匀分布的刮条（20），刮条（20）与冷却壳（18）的内壁相接触，往复丝杆（37）的顶端固定连接有转轴（22），转轴（22）与转块（21）之间通过皮带形成传动配合。

4.根据权利要求1所述的一种水文地质调查用监测装置，其特征在于，所述浮动转筒（13）的侧面外壁底部固定连接有转动盘（39），且转动盘（39）的顶部外壁转动连接有顶起盘（40），底座（6）的顶部外壁固定连接有检测筒（42），检测筒（42）的顶部内壁固定连接有压力传感器（44），压力传感器（44）的底部固定连接有挤压弹簧（43），挤压弹簧（43）的底端固定连接有顶起杆（41），顶起杆（41）的底端固定连接于顶起盘（40）的顶部外壁。