CN116430006B - 一种环保生态水土保持智能化远程监测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及环保监测技术领域，具体为一种环保生态水土保持智能化远程监测装置，包括插入到地下的主钎杆，所述主钎杆上设置有跟随风向的雨量监测机构，所述主钎杆上设置有与雨量监测机构配合进行检测主钎杆垂直度的检测机构，所述主钎杆啥设置有与雨量监测机构配合稳固主钎杆的稳定机构；所述雨量监测机构包括安装在主钎杆上的固定主架，所述固定主架上活动安装有吹风板和第一量筒，本发明的目的在于提供一种环保生态水土保持智能化远程监测装置，侧钎杆可以通过吹风板驱动向地下方向移动，使主钎杆更加稳定，使大风不会改变钎杆的稳定性，避免钎杆发生歪斜导致标记的位置发生改变，进而使标记与地面之间的变化数据不准确，进而影响监测结果。
Description
技术领域
本发明涉及环保监测技术领域，具体为一种环保生态水土保持智能化远程监测装置。
背景技术
水土保持监测是指对水土流失发生、发展、危害及水土保持效益进行长期的调查、观测和分析工作；通过水土保持监测，摸清水土流失类型、强度与分布特征、危害及其影响情况、发生发展规律、动态变化趋势，对水土流失综合治理和生态环境建设宏观决策以及科学、合理、系统地布设水土保持各项措施具有重要意义；
在开展水土保持监测工作时会用到监测装置，目前在使用监测装置的过程中需要用到钎杆，使钎杆插入到检测土地上，然后在地面为参考在钎杆上做标记，然后定期观察标记与地面之间的变化，但是在下雨天气使时常伴随着大风，大风会改变钎杆的稳定性，导致钎杆发生歪斜，钎杆歪斜导致标记的位置发生改变，进而使标记与地面之间的变化数据不准确，进而影响监测结果。
发明内容
本发明的目的在于提供一种环保生态水土保持智能化远程监测装置，侧钎杆可以通过吹风板驱动向地下方向移动，使主钎杆更加稳定，使大风不会改变钎杆的稳定性，避免钎杆发生歪斜导致标记的位置发生改变，进而使标记与地面之间的变化数据不准确，进而影响监测结果。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种环保生态水土保持智能化远程监测装置，包括插入到地下的主钎杆，所述主钎杆上设置有跟随风向的雨量监测机构，所述主钎杆上设置有与雨量监测机构配合进行检测主钎杆垂直度的检测机构，所述主钎杆啥设置有与雨量监测机构配合稳固主钎杆的稳定机构；所述雨量监测机构包括安装在主钎杆上的固定主架，所述固定主架上活动安装有吹风板和第一量筒，所述第一量筒与吹风板之间啮合连接；所述检测机构包括与第一量筒活动连接的记录盘和旋转轴，所述记录盘的一侧接触连接有记录笔，所述旋转轴上安装有划线板，所述检测机构还包括活动安装在固定主架上的记录板，所述记录板与划线板接触连接。
可选的，所述固定主架固定安装在主钎杆的一端，所述固定主架上安装有第二量筒。
可选的，所述固定主架上固定安装有支架，所述支架上转动安装有转动轴，所述吹风板固定安装在转动轴上，所述转动轴的一端安装有扭簧，所述扭簧安装在支架上。
可选的，所述转动轴上安装有第一齿轮，所述支架上转动安装有传动轴，是传动轴上安装有第二齿轮，所述第一齿轮与第二齿轮啮合连接。
可选的，所述传动轴上安装有摇晃杆，所述第一量筒与摇晃杆固定连接。
可选的，所述记录盘安装在传动轴的一端，所述记录笔固定安装在支架上。
可选的，所述旋转轴安装在固定主架上，所述记录板转动安装在固定主架上。
可选的，所述检测机构还包括安装在摇晃杆上的传动齿板，所述旋转轴的一端安装有第三齿轮，所述第三齿轮与转动轴啮合连接。
可选的，所述稳定机构包括安装在旋转轴上的挤压块，所述稳定机构还包括转动安装在固定主架上的挤压杆，所述挤压杆的一端与挤压块活动连接。
可选的，所述稳定机构还包括安装在主钎杆上的外罩，所述外罩的外侧设置有刻度，且所述稳定机构还包括与主钎杆贯穿连接的侧钎杆，所述侧钎杆的一端与挤压杆的另一端活动连接。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明在旋转轴转动的同时，旋转轴带动挤压块转动，挤压块转动时的过程中，挤压块会挤压挤压杆，使挤压杆在固定主架上转动，挤压杆转动时挤压杆会挤压侧钎杆，是侧钎杆向地下方向移动，进而使侧钎杆向地下扎的更深，由此辅助主钎杆更加稳定；由此可以在风吹动吹风板时，侧钎杆可以通过吹风板驱动向地下方向移动，进而使主钎杆更加稳定，使大风不会改变钎杆的稳定性，避免钎杆发生歪斜导致标记的位置发生改变，进而使标记与地面之间的变化数据不准确，进而影响监测结果。
2、本发明在刮风时，风会吹动吹风板转动，吹风板带动转动轴转动，转动轴就会驱动第一齿轮转动，第一齿轮会驱动啮合连接的第二齿轮转动，第二齿轮会带动传动轴转动，传动轴会带动摇晃杆转动，由于摇晃杆与第一量筒连接，由此摇晃杆带动第一量筒转动，进而在下雨天风吹动雨水倾斜下落时，第一量筒会同步转动，使第一量筒21的开口尽可能与雨水倾斜下落的角度平行，可以使雨水落入到第一量筒21的内部，由此避免大风改变降雨的方向，可能会导致雨水落入到第一量筒21内部的雨水量与第二量筒23内部的雨水量不一致，进而通过第一量筒21以及第二量筒23内部的雨水量对比，多组数据可以使检测的数据更加准确提高检测结果。
3、本发明在传动轴转动的同时，传动轴带动记录盘转动，在记录盘转动的过程中，记录笔由于一直与记录盘接触，由此在记录盘转动时，记录笔可以在记录盘上滑动留有路径，通过记录盘上留有的路径，可以判断出风力的最大幅度，由此可以提供雨量倾斜最大程度的数据，可以辅助工作人员对水土保持监测。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明的局部剖视图；
图3为本发明的局部结构示意图其一；
图4为本发明的局部结构示意图其二；
图5为本发明的外罩剖视图；
图6为本发明的图5中A部分放大图；
图7为本发明的局部结构示意图其三。
图中：1、主钎杆；2、雨量监测机构；21、第一量筒；22、吹风板；23、第二量筒；24、固定主架；25、支架；26、转动轴；27、传动轴；28、摇晃杆；29、扭簧；3、检测机构；31、记录盘；32、记录板；33、划线板；34、传动齿板；35、第三齿轮；36、旋转轴；37、记录笔；4、稳定机构；42、外罩；43、侧钎杆；44、挤压杆；45、挤压块。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。
请参阅图1至图7，本发明提供一种环保生态水土保持智能化远程监测装置，包括插入到地下的主钎杆1，主钎杆1上设置有跟随风向的雨量监测机构2，主钎杆1上设置有与雨量监测机构2配合进行检测主钎杆1垂直度的检测机构3，主钎杆1啥设置有与雨量监测机构2配合稳固主钎杆1的稳定机构4；
雨量监测机构2包括安装在主钎杆1上的固定主架24，固定主架24上活动安装有吹风板22和第一量筒21，第一量筒21与吹风板22之间啮合连接；在下雨时，未有大风时，通过第二量筒23以及第一量筒21可以同时接雨水，通过第一量筒21以及第二量筒23内部的雨水量对比，多组数据可以使检测的数据更加准确；
刮风时，风会吹动吹风板22转动，吹风板22带动转动轴26转动，转动轴26就会驱动第一齿轮转动，第一齿轮会驱动啮合连接的第二齿轮转动，第二齿轮会带动传动轴27转动，传动轴27会带动摇晃杆28转动，由于摇晃杆28与第一量筒21连接，由此摇晃杆28带动第一量筒21转动，进而在下雨天风吹动雨水倾斜下落时，第一量筒21会同步转动，使第一量筒21的开口尽可能与雨水倾斜下落的角度平行，可以使雨水落入到第一量筒21的内部，由此避免大风改变降雨的方向，可能会导致雨水落入到第一量筒21内部的雨水量与第二量筒23内部的雨水量不一致，进而通过第一量筒21以及第二量筒23内部的雨水量对比，多组数据可以使检测的数据更加准确提高检测结果；
另外在转动轴26的一端设置有扭簧29，可以使吹风板22只能被风吹动至多九十度，防止吹风板22被吹动后沿着转动轴26转圈，导致第一量筒21跟随转圈导致无法收集雨水；
另外通过扭簧29，可以随着风力的大小，使吹风板22的转动幅度跟随改变，进而使第一量筒21的转动幅度改变，由此可以使第一量筒21开口角度与雨水呈平行状；另外可以使第二量筒23内部的雨量和第一量筒21内部的雨量进行对比，多组数据可以使检测的数据更加准确；
通过转动轴26与传动轴27的啮合连接关系，可以使吹风板22的转动方向与第一量筒21的转动方向相反，由此可以使第一量筒21的开口与倾斜的雨水平行；另外在第一量筒21的开口处位置安装单向阀，雨水只能通过第一量筒21的开口，不能通过第一量筒21的开口倾洒到外部，避免在风间歇式吹动吹风板22时，第一量筒21发生摇晃，导致第一量筒21内部的雨水倾洒到外部，影响第一量筒21对雨水量的检测；
检测机构3包括与第一量筒21活动连接的记录盘31和旋转轴36，记录盘31的一侧接触连接有记录笔37，旋转轴36上安装有划线板33，检测机构3还包括活动安装在固定主架24上的记录板32，记录板32与划线板33接触连接，在风吹动吹风板22时，摇晃杆28会带动传动齿板34转动，由于传动齿板34与第三齿轮35连接，传动齿板34会驱动第三齿轮35转动，第三齿轮35转动会带动旋转轴36转动，旋转轴36会驱动划线板33转动，由于划线板33与记录板32接触，划线板33转动时可以在记录板32上滑动并留下痕迹，通过风间歇式吹动吹风板22，吹风板22驱动划线板33不断在记录板32上留下痕迹，可以通过观察记录板32上的多个痕迹，如果多个痕迹重合，就可以表明主钎杆1处于稳定状态，未出现倾斜，如果主钎杆1发生倾斜，主钎杆1会带动固定主架24倾斜，然而记录板32与固定主架24活动连接，记录板32受到重力原因会发生一定偏转，由此在划线板33在记录板32上滑动留下的痕迹与之前的痕迹并不重合，由此可以判断出主钎杆1出现的倾斜，方便工作人员进行修正，提高水土保持检测的准确性；
另外在传动轴27转动的同时，传动轴27带动记录盘31转动，在记录盘31转动的过程中，记录笔37由于一直与记录盘31接触，由此在记录盘31转动时，记录笔37可以在记录盘31上滑动留有路径，通过记录盘31上留有的路径，可以判断出风力的最大幅度，由此可以提供雨量倾斜最大程度的数据，可以辅助工作人员对水土保持监测；
另外也可以通过观察记录盘31上的路径，察觉风力的大小，避免风力过大，严重影响主钎杆1的稳定性，可以给工作人员提供预警作用。
进一步的，固定主架24固定安装在主钎杆1的一端，固定主架24上安装有第二量筒23，固定主架24上固定安装有支架25，支架25上转动安装有转动轴26，吹风板22固定安装在转动轴26上，转动轴26的一端安装有扭簧29，扭簧29安装在支架25上，转动轴26上安装有第一齿轮，支架25上转动安装有传动轴27，是传动轴27上安装有第二齿轮，第一齿轮与第二齿轮啮合连接，传动轴27上安装有摇晃杆28，第一量筒21与摇晃杆28固定连接。
进一步的，记录盘31安装在传动轴27的一端，记录笔37固定安装在支架25上，旋转轴36安装在固定主架24上，记录板32转动安装在固定主架24上，检测机构3还包括安装在摇晃杆28上的传动齿板34，旋转轴36的一端安装有第三齿轮35，第三齿轮35与转动轴26啮合连接。
进一步的，稳定机构4包括安装在旋转轴36上的挤压块45，稳定机构4还包括转动安装在固定主架24上的挤压杆44，挤压杆44的一端与挤压块45活动连接，稳定机构4还包括安装在主钎杆1上的外罩42，外罩42的外侧设置有刻度，且稳定机构4还包括与主钎杆1贯穿连接的侧钎杆43，侧钎杆43的一端与挤压杆44的另一端活动连接；将主钎杆1垂直插入到地下，可以通过设置外罩42的位置，通过外罩42上的刻度，来判断主钎杆1插入到地下的距离；并在主钎杆1上与地面齐平处留下标记，可以观察主钎杆1上的标记与地面之间的距离变化；
在旋转轴36转动的同时，旋转轴36带动挤压块45转动，挤压块45转动时的过程中，挤压块45会挤压挤压杆44，使挤压杆44在固定主架24上转动，挤压杆44转动时挤压杆44会挤压侧钎杆43，是侧钎杆43向地下方向移动，进而使侧钎杆43向地下扎的更深，由此辅助主钎杆1更加稳定；由此可以在风吹动吹风板22时，侧钎杆43可以通过吹风板22驱动向地下方向移动，进而使主钎杆1更加稳定；
另外可以在主钎杆1上设置至少三组雨量监测机构2、检测机构3以及稳定机构4，通过多组设计，不仅可以适应多角度的风，同时多组侧钎杆43可以增加主钎杆1的稳定性。
另外在固定主架24上安装控制盒，控制盒内有电源和主板，主板上有中央处理模块、无线发射、接收模块、定位模块，距离传感器，在第一量筒21以及第二量筒23的内部安装液位传感器，另外第一量筒21以及第二量筒23上安装阀门，通过记录距离传感器与液位传感器的数据，控制阀门的开关可以将雨水排出，由此可以进行远程监测，并能够远程传输数据，实现智能化远程监测的效果。
工作原理：将主钎杆1垂直插入到地下，可以通过设置外罩42的位置，通过外罩42上的刻度，来判断主钎杆1插入到地下的距离；并在主钎杆1上与地面齐平处留下标记，可以观察主钎杆1上的标记与地面之间的距离变化；在下雨时，未有大风时，通过第二量筒23以及第一量筒21可以同时接雨水，通过第一量筒21以及第二量筒23内部的雨水量对比，多组数据可以使检测的数据更加准确；
刮风时，风会吹动吹风板22转动，吹风板22带动转动轴26转动，转动轴26就会驱动第一齿轮转动，第一齿轮会驱动啮合连接的第二齿轮转动，第二齿轮会带动传动轴27转动，传动轴27会带动摇晃杆28转动，由于摇晃杆28与第一量筒21连接，由此摇晃杆28带动第一量筒21转动，进而在下雨天风吹动雨水倾斜下落时，第一量筒21会同步转动，使第一量筒21的开口尽可能与雨水倾斜下落的角度平行，可以使雨水落入到第一量筒21的内部，由此避免大风改变降雨的方向，可能会导致雨水落入到第一量筒21内部的雨水量与第二量筒23内部的雨水量不一致，进而通过第一量筒21以及第二量筒23内部的雨水量对比，多组数据可以使检测的数据更加准确提高检测结果；
另外在转动轴26的一端设置有扭簧29，可以使吹风板22只能被风吹动至多九十度，防止吹风板22被吹动后沿着转动轴26转圈，导致第一量筒21跟随转圈导致无法收集雨水；
另外通过扭簧29，可以随着风力的大小，使吹风板22的转动幅度跟随改变，进而使第一量筒21的转动幅度改变，由此可以使第一量筒21开口角度与雨水呈平行状；
通过转动轴26与传动轴27的啮合连接关系，可以使吹风板22的转动方向与第一量筒21的转动方向相反，由此可以使第一量筒21的开口与倾斜的雨水平行；另外在第一量筒21的开口处位置安装单向阀，雨水只能通过第一量筒21的开口，不能通过第一量筒21的开口倾洒到外部，避免在风间歇式吹动吹风板22时，第一量筒21发生摇晃，导致第一量筒21内部的雨水倾洒到外部，影响第一量筒21对雨水量的检测；
在风吹动吹风板22时，摇晃杆28会带动传动齿板34转动，由于传动齿板34与第三齿轮35连接，传动齿板34会驱动第三齿轮35转动，第三齿轮35转动会带动旋转轴36转动，旋转轴36会驱动划线板33转动，由于划线板33与记录板32接触，划线板33转动时可以在记录板32上滑动并留下痕迹，通过风间歇式吹动吹风板22，吹风板22驱动划线板33不断在记录板32上留下痕迹，可以通过观察记录板32上的多个痕迹，如果多个痕迹重合，就可以表明主钎杆1处于稳定状态，未出现倾斜，如果主钎杆1发生倾斜，主钎杆1会带动固定主架24倾斜，然而记录板32与固定主架24活动连接，记录板32受到重力原因会发生一定偏转，由此在划线板33在记录板32上滑动留下的痕迹与之前的痕迹并不重合，由此可以判断出主钎杆1出现的倾斜，方便工作人员进行修正，提高水土保持检测的准确性；
另外在传动轴27转动的同时，传动轴27带动记录盘31转动，在记录盘31转动的过程中，记录笔37由于一直与记录盘31接触，由此在记录盘31转动时，记录笔37可以在记录盘31上滑动留有路径，通过记录盘31上留有的路径，可以判断出风力的最大幅度，由此可以提供雨量倾斜最大程度的数据，可以辅助工作人员对水土保持监测；
另外也可以通过观察记录盘31上的路径，察觉风力的大小，避免风力过大，严重影响主钎杆1的稳定性，可以给工作人员提供预警作用；
在旋转轴36转动的同时，旋转轴36带动挤压块45转动，挤压块45转动时的过程中，挤压块45会挤压挤压杆44，使挤压杆44在固定主架24上转动，挤压杆44转动时挤压杆44会挤压侧钎杆43，是侧钎杆43向地下方向移动，进而使侧钎杆43向地下扎的更深，由此辅助主钎杆1更加稳定；由此可以在风吹动吹风板22时，侧钎杆43可以通过吹风板22驱动向地下方向移动，进而使主钎杆1更加稳定；
另外可以在主钎杆1上设置至少三组雨量监测机构2、检测机构3以及稳定机构4，通过多组设计，不仅可以适应多角度的风，同时多组侧钎杆43可以增加主钎杆1的稳定性；
另外在固定主架24上安装控制盒，控制盒内有电源和主板，主板上有中央处理模块、无线发射、接收模块、定位模块，距离传感器，在第一量筒21以及第二量筒23的内部安装液位传感器，另外第一量筒21以及第二量筒23上安装阀门，通过记录距离传感器与液位传感器的数据，控制阀门的开关可以将雨水排出，由此可以进行远程监测，并能够远程传输数据，实现智能化远程监测的效果。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (5)
1.一种环保生态水土保持智能化远程监测装置，其特征在于，包括插入到地下的主钎杆（1），所述主钎杆（1）上设置有跟随风向的雨量监测机构（2），所述主钎杆（1）上设置有与雨量监测机构（2）配合进行检测主钎杆（1）垂直度的检测机构（3），所述主钎杆（1）上设置有与雨量监测机构（2）配合稳固主钎杆（1）的稳定机构（4）；
所述雨量监测机构（2）包括安装在主钎杆（1）上的固定主架（24），所述固定主架（24）上固定安装有支架（25），所述支架（25）上转动安装有转动轴（26），所述固定主架（24）上活动安装有吹风板（22）和第一量筒（21），所述第一量筒（21）与吹风板（22）之间啮合连接；所述吹风板（22）固定安装在转动轴（26）上，所述转动轴（26）的一端安装有扭簧（29），所述扭簧（29）安装在支架（25）上；所述转动轴（26）上安装有第一齿轮，所述支架（25）上转动安装有传动轴（27），是传动轴（27）上安装有第二齿轮，所述第一齿轮与第二齿轮啮合连接；
所述检测机构（3）包括与第一量筒（21）活动连接的记录盘（31）和旋转轴（36），所述记录盘（31）安装在传动轴（27）的一端，所述记录盘（31）的一侧接触连接有记录笔（37），所述记录笔（37）固定安装在支架（25）上，所述旋转轴（36）上安装有划线板（33），所述检测机构（3）还包括活动安装在固定主架（24）上的记录板（32），所述记录板（32）与划线板（33）接触连接；
所述稳定机构（4）包括安装在旋转轴（36）上的挤压块（45），所述稳定机构（4）还包括转动安装在固定主架（24）上的挤压杆（44），所述挤压杆（44）的一端与挤压块（45）活动连接，所述稳定机构（4）还包括安装在主钎杆（1）上的外罩（42），所述外罩（42）的外侧设置有刻度，且所述稳定机构（4）还包括与主钎杆（1）贯穿连接的侧钎杆（43），所述侧钎杆（43）的一端与挤压杆（44）的另一端活动连接。
2.根据权利要求1所述的一种环保生态水土保持智能化远程监测装置，其特征在于，所述固定主架（24）固定安装在主钎杆（1）的一端，所述固定主架（24）上安装有第二量筒（23）。
3.根据权利要求1所述的一种环保生态水土保持智能化远程监测装置，其特征在于，所述传动轴（27）上安装有摇晃杆（28），所述第一量筒（21）与摇晃杆（28）固定连接。
4.根据权利要求1所述的一种环保生态水土保持智能化远程监测装置，其特征在于，所述旋转轴（36）安装在固定主架（24）上，所述记录板（32）转动安装在固定主架（24）上。
5.根据权利要求3所述的一种环保生态水土保持智能化远程监测装置，其特征在于，所述检测机构（3）还包括安装在摇晃杆（28）上的传动齿板（34），所述旋转轴（36）的一端安装有第三齿轮（35），所述第三齿轮（35）与转动轴（26）啮合连接。
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