CN117388245A - 一种基于机器视觉的水质监测装置及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开的属于水质监测技术领域，具体为一种基于机器视觉的水质监测装置，其包括：浮船，顶端安装有外壳，所述外壳的内部安装有框体，所述框体的内部设置有驱动组件和传动组件；抽水组件，安装在外壳的内部，所述抽水组件的抽水端和排水端均位于浮船的底部；驱动组件，安装在外壳的内部一侧，所述驱动组件分为上部和下部的驱动部；传动组件，三个分别活动连接在驱动组件上部的驱动部两侧和下部的驱动部一侧。该一种基于机器视觉的水质监测装置及其方法，不仅能够将水域内的水样直接抽取到装置内部进行采样监测，而且能够使视觉设备直接移动到水域内进行水质监测，监测工作更加全面彻底。

Description

一种基于机器视觉的水质监测装置及其方法

技术领域

本发明涉及水质监测技术领域，具体为一种基于机器视觉的水质监测装置及其方法。

背景技术

水质监测，是监视和测定水体中污染物的种类、各类污染物的浓度及变化趋势，评价水质状况的过程。监测范围十分广泛，包括未被污染和已受污染的天然水（江、河、湖、海和地下水）及各种各样的工业排水等。机器视觉是人工智能正在快速发展的一个分支。简单说来，机器视觉就是用机器代替人眼来做测量和判断。机器视觉系统是通过机器视觉产品将被摄取目标转换成图像信号，传送给专用的图像处理系统。随着技术的进步，机器视觉系统越来越多的出现在水质监测装置中。

但是现有的水质监测装置往往只能够将抽取水样通过机器视觉进行检测，监测内容只在装置的内部进行，无法直接对水域内的水质进行直接监测，监测工作不够全面。

发明内容

本发明的主要目的是提出一种基于机器视觉的水质监测装置及其方法，旨在解决现有的水质监测装置往往只能够将抽取水样通过机器视觉进行检测，监测内容只在装置的内部进行，无法直接对水域内的水质进行直接监测，监测工作不够全面的技术问题。

为解决上述技术问题，根据本发明的一个方面，本发明提供了如下技术方案：

一种基于机器视觉的水质监测装置，其包括：

浮船，顶端安装有外壳，所述外壳的内部安装有框体，所述框体的内部设置有驱动组件和传动组件；

抽水组件，安装在外壳的内部，所述抽水组件的抽水端和排水端均位于浮船的底部；

驱动组件，安装在外壳的内部一侧，所述驱动组件分为上部和下部的驱动部；

传动组件，三个分别活动连接在驱动组件上部的驱动部两侧和下部的驱动部一侧；

横向活动组件，活动连接有驱动组件上部驱动部一侧的传动组件；

竖向活动组件，活动连接有驱动组件上部驱动部另一侧的传动组件；

纵向活动组件，活动连接有驱动组件下部驱动部一侧的传动组件，所述纵向活动组件的上部连接有横向活动组件和竖向活动组件；

视觉设备，安装在竖向活动组件的活动部底端。

作为本发明所述的一种基于机器视觉的水质监测装置的优选方案，其中：所述外壳的顶端开设有滑槽，所述外壳的底端一侧开设有通槽，所述竖向活动组件的上部活动连接在滑槽内，所述竖向活动组件的下部穿出到通槽外部。

作为本发明所述的一种基于机器视觉的水质监测装置的优选方案，其中：所述抽水组件包括抽水泵、水槽、排水管和排水阀，所述抽水泵安装在外壳的底端，所述抽水泵的抽水端贯穿到浮船底端，所述抽水泵的出水端连接有水槽，所述水槽安装在外壳的底端，所述水槽的底端连接有排水管，所述排水管上安装有排水阀。

作为本发明所述的一种基于机器视觉的水质监测装置的优选方案，其中：所述驱动组件包括驱动电机、第一锥齿轮、连接轴和第二锥齿轮，所述驱动电机安装在外壳内部，所述驱动电机的输出端连接有第一锥齿轮，所述第一锥齿轮的底端通过连接轴连接有第二锥齿轮。

作为本发明所述的一种基于机器视觉的水质监测装置的优选方案，其中：所述传动组件包括第三锥齿轮、连接杆、直线电机和第一限位滑杆，三个所述第三锥齿轮分别活动连接在第一锥齿轮的下方两侧和第二锥齿轮的下方一侧，所述第三锥齿轮的一侧开设有限位环槽，所述限位环槽内活动连接有连接杆的底端，所述连接杆的顶端连接有直线电机，所述直线电机安装在外壳的内部，所述第三锥齿轮活动连接在第一限位滑杆上。

作为本发明所述的一种基于机器视觉的水质监测装置的优选方案，其中：所述横向活动组件包括第一螺纹杆和第一螺纹套筒，所述第一螺纹杆连接有第一锥齿轮下方一侧的第一限位滑杆，所述第一螺纹杆活动连接有第一螺纹套筒。

作为本发明所述的一种基于机器视觉的水质监测装置的优选方案，其中：所述竖向活动组件包括竖向驱动组件、第四锥齿轮、第五锥齿轮、第二螺纹套筒、第二螺纹杆和保护壳，所述竖向驱动组件连接有第一锥齿轮下方另一侧的第一限位滑杆，所述竖向驱动组件连接有第四锥齿轮，所述第四锥齿轮的一侧活动连接有第五锥齿轮，所述第五锥齿轮的内侧安装有第二螺纹套筒，所述第二螺纹套筒的内部活动连接有第二螺纹杆，所述第二螺纹杆的顶端活动连接在滑槽内，且第二螺纹杆的底端穿过通槽延伸到浮船底端，所述第二螺纹杆的顶端一侧活动连接有限位导杆，所述第五锥齿轮的底端开设有第二限位环槽，所述第二限位环槽活动连接有限位圈，所述限位圈的底端安装在保护壳内部，所述保护壳的底端连接有第一螺纹套筒，所述保护壳的顶端一侧连接有限位导杆。

作为本发明所述的一种基于机器视觉的水质监测装置的优选方案，其中：所述竖向驱动组件包括第一传动轮、第一传动带、第二传动轮、传动轴、第三传动轮、第二传动带、第四传动轮和第二限位滑杆，所述第一传动轮连接有第一锥齿轮下方另一侧的第一限位滑杆，所述第一传动轮通过第一传动带连接有第二传动轮，所述第二传动轮通过传动轴连接有第三传动轮，所述第三传动轮通过第二传动带连接有第四传动轮，所述第四传动轮连接有第二限位滑杆，所述第二限位滑杆上活动连接有第四锥齿轮。

作为本发明所述的一种基于机器视觉的水质监测装置的优选方案，其中：所述纵向活动组件包括活动轮、第一活动轨道、连接板、辅助轮和第二活动轨道，所述活动轮连接有第二锥齿轮下方一侧的第一限位滑杆，所述活动轮的底端活动连接有第一活动轨道，所述第一活动轨道安装在外壳内部，两个所述连接板的底端均安装有辅助轮，所述辅助轮的底端活动连接有第二活动轨道，两个所述连接板分别活动连接有第一锥齿轮下方另一侧的第一限位滑杆的一端、第二限位滑杆的两端和第一螺纹杆的一端。

一种基于机器视觉的水质监测方法，包括以下步骤：

S1：通过抽水组件将水域内的水样抽取到船体内，通过视觉设备监测水样的水质情况；

S2：当抽取水样较为浑浊时，通过驱动组件工作，带动横向活动组件和竖向活动组件工作，从而带动视觉设备移动到船体内部的水槽内，在水槽内部监测水样的水质情况；

S3：当需要进一步监测水域水质时，通过驱动组件工作，带动横向活动组件、竖向活动组件和纵向活动组件工作，从而带动视觉设备移动到浮船后部的水域内，直接监测水域内的水质情况。

本发明的有益效果如下：

通过浮船使得装置漂浮在水域内，当正常监测水质时，通过抽水组件抽取水流作为水样，并将水样保存在船体内部，再通过视觉设备检测抽水组件内保存水样的水质；

当抽取的水样较为浑浊，或外界环境对水域造成影响时，可通过打开驱动组件，驱动组件驱动对应的传动组件工作，对应的传动组件带动横向活动组件、纵向活动组件和竖向活动组件工作，带动视觉设备移动到水域内，直接在水域内部进行水质的监测工作。

该一种基于机器视觉的水质监测装置及其方法，不仅能够将水域内的水样直接抽取到装置内部进行采样监测，而且能够使视觉设备直接移动到水域内进行水质监测，监测工作更加全面彻底。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，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的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明视觉设备伸出时的内部视图；

图2为本发明视觉设备收起时的内部视图；

图3为本发明驱动组件、部分传动组件和部分纵向活动组件的结构示意图；

图4为本发明横向活动组件的结构示意图；

图5为本发明竖向驱动组件的结构示意图；

图6为本发明竖向驱动组件的俯视图；

图7为本发明竖向活动组件不含竖向驱动组件的结构示意图；

图8为本发明部分纵向活动组件的结构示意图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				100	浮船	110	外壳
111	滑槽	112	通槽
				120	框体	200	抽水组件
210	抽水泵	220	水槽
				230	排水管	240	排水阀
300	驱动组件	310	驱动电机
				320	第一锥齿轮	330	连接轴
340	第二锥齿轮	400	传动组件
				410	第三锥齿轮	411	第一限位环槽
420	连接杆	430	直线电机
				440	第一限位滑杆	500	横向活动组件
510	第一螺纹杆	520	第一螺纹套筒
				600	竖向活动组件	610	竖向驱动组件
611	第一传动轮	612	第一传动带
				613	第二传动轮	614	传动轴
615	第三传动轮	616	第二传动带
				617	第四传动轮	618	第二限位滑杆
620	第四锥齿轮	630	第五锥齿轮
				631	第二限位环槽	632	限位圈
640	第二螺纹套筒	650	第二螺纹杆
				651	限位导杆	660	保护壳
700	纵向活动组件	710	活动轮
				720	第一活动轨道	730	连接板
740	辅助轮	750	第二活动轨道
				800	视觉设备

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

实施方式

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，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。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。

需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示诸如上、下、左、右、前、后……，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态如附图所示下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

本发明提供一种基于机器视觉的水质监测装置及其方法，不仅能够将水域内的水样直接抽取到装置内部进行采样监测，而且能够使视觉设备800直接移动到水域内进行水质监测，监测工作更加全面彻底；

请参阅图1-图8，

实施例

浮船100，顶端安装有外壳110，所述外壳110的内部安装有框体120，所述框体120的内部设置有驱动组件300和传动组件400；

抽水组件200，安装在外壳110的内部，所述抽水组件200的抽水端和排水端均位于浮船100的底部；

驱动组件300，安装在外壳110的内部一侧，所述驱动组件300分为上部和下部的驱动部；

传动组件400，三个分别活动连接在驱动组件300上部的驱动部两侧和下部的驱动部一侧；

横向活动组件500，活动连接有驱动组件300上部驱动部一侧的传动组件400；

竖向活动组件600，活动连接有驱动组件300上部驱动部另一侧的传动组件400；

纵向活动组件700，活动连接有驱动组件300下部驱动部一侧的传动组件400，所述纵向活动组件700的上部连接有横向活动组件500和竖向活动组件600；

视觉设备800，安装在竖向活动组件600的活动部底端；

浮船100用于使装置能够漂浮在水域内，外壳110用于容纳内部的装置，框体120用于容纳内部的装置，并使得带动内部与连接的部件移动，抽水组件200用于抽送水样到船体内部，并容纳水样以待视觉设备800监测，驱动组件300用于驱动传动组件400的工作，传动组件400用于带动横向活动组件500、竖向活动组件600和纵向活动组件700的工作，横向活动组件500用于带动竖向活动组件600上的部件横向移动，竖向活动组件600用于带动视觉设备800竖向移动，纵向活动组件700用于带动横向活动组件500和纵向活动组件700整体进行横向移动，视觉设备800用于通过机器视觉监测水样的水质情况；

在具体的使用时，通过浮船100使得装置漂浮在水域内，当正常监测水质时，通过抽水组件200抽取水流作为水样，并将水样保存在船体内部，再通过视觉设备800检测抽水组件200内保存水样的水质；

当抽取的水样较为浑浊，或外界环境对水域造成影响时，可通过打开驱动组件300，驱动组件300驱动对应的传动组件400工作，对应的传动组件400带动横向活动组件500、纵向活动组件700和竖向活动组件600工作，带动视觉设备800移动到水域内，直接在水域内部进行水质的监测工作。

实施例

所述抽水组件200包括抽水泵210、水槽220、排水管230和排水阀240，所述抽水泵210通过螺栓连接在外壳110的底端，所述抽水泵210的抽水端贯穿到浮船100底端，所述抽水泵210的出水端连接有水槽220，所述水槽220通过螺栓连接在外壳110的底端，所述水槽220的底端连接有排水管230，所述排水管230上嵌入连接有排水阀240；

抽水泵210用于抽送水流到水槽220内，水槽220用于容纳抽取的水样，便于视觉设备800持续进行观察，排水管230用于将水槽220内的水流排出到水域内，排水阀240用于控制排水管230的连通。

实施例

所述驱动组件300包括驱动电机310、第一锥齿轮320、连接轴330和第二锥齿轮340，所述驱动电机310通过螺栓连接在外壳110内部，所述驱动电机310的输出端嵌入连接有第一锥齿轮320，所述第一锥齿轮320的底端通过连接轴330连接有第二锥齿轮340；

所述传动组件400包括第三锥齿轮410、连接杆420、直线电机430和第一限位滑杆440，三个所述第三锥齿轮410分别啮合连接在第一锥齿轮320的下方两侧和第二锥齿轮340的下方一侧，所述第三锥齿轮410的一侧开设有限位环槽，所述限位环槽内滑动连接有连接杆420的底端，所述连接杆420的顶端通过螺栓连接有直线电机430，所述直线电机430通过螺栓连接在外壳110的内部，所述第三锥齿轮410滑动连接在第一限位滑杆440上；

驱动电机310用于带动第一锥齿轮320旋转，第一锥齿轮320用于带动连接轴330和下方两侧的第三锥齿轮410旋转，连接轴330用于带动第二锥齿轮340旋转，第二锥齿轮340用于带动下方一侧的第三锥齿轮410旋转，第三锥齿轮410用于带动第一限位滑杆440旋转，连接杆420用于带动第三锥齿轮410在第一限位滑杆440上直线移动，限位环槽用于使连接杆420能够在限位环槽内部滑动，使得第三锥齿轮410能够在连接杆420上旋转，直线电机430用于带动连接杆420的直线移动，三个第一限位滑杆440分别用于带动第一螺纹杆510、第一传动轮611和活动轮710旋转。

实施例

所述横向活动组件500包括第一螺纹杆510和第一螺纹套筒520，所述第一螺纹杆510连接有第一锥齿轮320下方一侧的第一限位滑杆440，所述第一螺纹杆510螺纹连接有第一螺纹套筒520；

第一螺纹杆510用于对第一螺纹套筒520施加旋转的力，第一螺纹套筒520在受到旋转力后，由于连接有保护壳660无法旋转，从而沿着第一螺纹杆510做直线移动，带动保护壳660进行直线移动。

实施例

所述竖向活动组件600包括竖向驱动组件610、第四锥齿轮620、第五锥齿轮630、第二螺纹套筒640、第二螺纹杆650和保护壳660，所述竖向驱动组件610连接有第一锥齿轮320下方另一侧的第一限位滑杆440，所述竖向驱动组件610连接有第四锥齿轮620，所述第四锥齿轮620的一侧啮合连接有第五锥齿轮630，所述第五锥齿轮630的内侧嵌入连接有第二螺纹套筒640，所述第二螺纹套筒640的内部螺纹连接有第二螺纹杆650，所述第二螺纹杆650的顶端滑动连接在滑槽111内，且第二螺纹杆650的底端穿过通槽112延伸到浮船100底端，所述第二螺纹杆650的顶端一侧滑动连接有限位导杆651，所述第五锥齿轮630的底端开设有第二限位环槽631，所述第二限位环槽631旋转连接有限位圈632，所述限位圈632的底端通过螺栓连接在保护壳660内部，所述保护壳660的底端通过螺栓连接有第一螺纹套筒520，所述保护壳660的顶端一侧通过螺栓连接有限位导杆651；

竖向驱动组件610用于驱动第四锥齿轮620的旋转，第四锥齿轮620用于带动第五锥齿轮630旋转，第五锥齿轮630用于带动第二螺纹套筒640旋转，第二螺纹套筒640用于对第二螺纹杆650施加旋转的力，第二螺纹杆650用于在受到旋转的力后，带动视觉设备800上下移动，第二限位环槽631用于提供限位圈632活动的通道，限位圈632用于在第二限位环槽631内滑动，限制第五锥齿轮630的上下水平移动，保护壳660用于容纳内部的装置，并随着第一螺纹套筒520的移动而移动，限位导杆651用于限制第二螺纹杆650的旋转，使得第二螺纹杆650在受到旋转力后沿限位导杆651上下滑动。

实施例

所述竖向驱动组件610包括第一传动轮611、第一传动带612、第二传动轮613、传动轴614、第三传动轮615、第二传动带616、第四传动轮617和第二限位滑杆618，所述第一传动轮611嵌入连接连接有第一锥齿轮320下方另一侧的第一限位滑杆440，所述第一传动轮611通过第一传动带612连接有第二传动轮613，所述第二传动轮613通过传动轴614连接有第三传动轮615，所述第三传动轮615通过第二传动带616连接有第四传动轮617，所述第四传动轮617嵌入连接有第二限位滑杆618，所述第二限位滑杆618上滑动连接有第四锥齿轮620；

第一传动轮611用于随着第一锥齿轮320下方另一侧的第一限位滑杆440而旋转，并带动第一传动带612旋转，第一传动带612用于带动第二传动轮613旋转，第二传动轮613用于带动传动轴614旋转，传动轴614用于带动第三传动轮615旋转，第三传动轮615用于带动第二传动带616旋转，第二传动带616用于带动第四传动轮617旋转，第四传动轮617用于带动第二限位滑杆618旋转，第二限位滑杆618用于带动第四锥齿轮620旋转，并使第四锥齿轮620能够在第二限位滑杆618上滑动。

实施例

所述纵向活动组件700包括活动轮710、第一活动轨道720、连接板730、辅助轮740和第二活动轨道750，所述活动轮710嵌入连接有第二锥齿轮340下方一侧的第一限位滑杆440，所述活动轮710的底端滑动连接有第一活动轨道720，所述第一活动轨道720通过螺栓连接在外壳110内部，两个所述连接板730的底端均通过轴连接有辅助轮740，所述辅助轮740的底端滑动连接有第二活动轨道750，两个所述连接板730分别旋转连接有第一锥齿轮320下方另一侧的第一限位滑杆440的一端、第二限位滑杆618的两端和第一螺纹杆510的一端；

活动轮710用于沿第一活动轨道720移动，带动框体120内的部件与连接的部件移动，第一活动轨道720用于提供活动轮710活动的通道，连接板730用于连接上方的其他部件，并使连接的部件能够移动，辅助轮740用于使连接板730能够沿着第二活动轨道750移动，第二活动轨道750用于提供辅助轮740移动的通道。

实施例

一种基于机器视觉的水质监测方法，包括以下步骤：

S1：通过抽水组件200将水域内的水样抽取到船体内，通过视觉设备800监测水样的水质情况；

S2：当抽取水样较为浑浊时，通过驱动组件300工作，带动横向活动组件500和竖向活动组件600工作，从而带动视觉设备800移动到船体内部的水槽220内，在水槽220内部监测水样的水质情况；

S3：当需要进一步监测水域水质时，通过驱动组件300工作，带动横向活动组件500、竖向活动组件600和纵向活动组件700工作，从而带动视觉设备800移动到浮船100后部的水域内，直接监测水域内的水质情况。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种基于机器视觉的水质监测装置，其特征在于，包括：

浮船（100），顶端安装有外壳（110），所述外壳（110）的内部安装有框体（120），所述框体（120）的内部设置有驱动组件（300）和传动组件（400）；

抽水组件（200），安装在外壳（110）的内部，所述抽水组件（200）的抽水端和排水端均位于浮船（100）的底部；

驱动组件（300），安装在外壳（110）的内部一侧，所述驱动组件（300）分为上部和下部的驱动部；

传动组件（400），三个分别活动连接在驱动组件（300）上部的驱动部两侧和下部的驱动部一侧；

横向活动组件（500），活动连接有驱动组件（300）上部驱动部一侧的传动组件（400）；

竖向活动组件（600），活动连接有驱动组件（300）上部驱动部另一侧的传动组件（400）；

纵向活动组件（700），活动连接有驱动组件（300）下部驱动部一侧的传动组件（400），所述纵向活动组件（700）的上部连接有横向活动组件（500）和竖向活动组件（600）；

视觉设备（800），安装在竖向活动组件（600）的活动部底端。

2.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的水质监测装置，其特征在于，所述外壳（110）的顶端开设有滑槽（111），所述外壳（110）的底端一侧开设有通槽（112），所述竖向活动组件（600）的上部活动连接在滑槽（111）内，所述竖向活动组件（600）的下部穿出到通槽（112）外部。

3.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的水质监测装置，其特征在于，所述抽水组件（200）包括抽水泵（210）、水槽（220）、排水管（230）和排水阀（240），所述抽水泵（210）安装在外壳（110）的底端，所述抽水泵（210）的抽水端贯穿到浮船（100）底端，所述抽水泵（210）的出水端连接有水槽（220），所述水槽（220）安装在外壳（110）的底端，所述水槽（220）的底端连接有排水管（230），所述排水管（230）上安装有排水阀（240）。

4.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的水质监测装置，其特征在于，所述驱动组件（300）包括驱动电机（310）、第一锥齿轮（320）、连接轴（330）和第二锥齿轮（340），所述驱动电机（310）安装在外壳（110）内部，所述驱动电机（310）的输出端连接有第一锥齿轮（320），所述第一锥齿轮（320）的底端通过连接轴（330）连接有第二锥齿轮（340）。

5.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的水质监测装置，其特征在于，所述传动组件（400）包括第三锥齿轮（410）、连接杆（420）、直线电机（430）和第一限位滑杆（440），三个所述第三锥齿轮（410）分别活动连接在第一锥齿轮（320）的下方两侧和第二锥齿轮（340）的下方一侧，所述第三锥齿轮（410）的一侧开设有限位环槽，所述限位环槽内活动连接有连接杆（420）的底端，所述连接杆（420）的顶端连接有直线电机（430），所述直线电机（430）安装在外壳（110）的内部，所述第三锥齿轮（410）活动连接在第一限位滑杆（440）上。

6.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的水质监测装置，其特征在于，所述横向活动组件（500）包括第一螺纹杆（510）和第一螺纹套筒（520），所述第一螺纹杆（510）连接有第一锥齿轮（320）下方一侧的第一限位滑杆（440），所述第一螺纹杆（510）活动连接有第一螺纹套筒（520）。

7.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的水质监测装置，其特征在于，所述竖向活动组件（600）包括竖向驱动组件（610）、第四锥齿轮（620）、第五锥齿轮（630）、第二螺纹套筒（640）、第二螺纹杆（650）和保护壳（660），所述竖向驱动组件（610）连接有第一锥齿轮（320）下方另一侧的第一限位滑杆（440），所述竖向驱动组件（610）连接有第四锥齿轮（620），所述第四锥齿轮（620）的一侧活动连接有第五锥齿轮（630），所述第五锥齿轮（630）的内侧安装有第二螺纹套筒（640），所述第二螺纹套筒（640）的内部活动连接有第二螺纹杆（650），所述第二螺纹杆（650）的顶端活动连接在滑槽（111）内，且第二螺纹杆（650）的底端穿过通槽（112）延伸到浮船（100）底端，所述第二螺纹杆（650）的顶端一侧活动连接有限位导杆（651），所述第五锥齿轮（630）的底端开设有第二限位环槽（631），所述第二限位环槽（631）活动连接有限位圈（632），所述限位圈（632）的底端安装在保护壳（660）内部，所述保护壳（660）的底端连接有第一螺纹套筒（520），所述保护壳（660）的顶端一侧连接有限位导杆（651）。

8.根据权利要求7所述的一种基于机器视觉的水质监测装置，其特征在于，所述竖向驱动组件（610）包括第一传动轮（611）、第一传动带（612）、第二传动轮（613）、传动轴（614）、第三传动轮（615）、第二传动带（616）、第四传动轮（617）和第二限位滑杆（618），所述第一传动轮（611）连接有第一锥齿轮（320）下方另一侧的第一限位滑杆（440），所述第一传动轮（611）通过第一传动带（612）连接有第二传动轮（613），所述第二传动轮（613）通过传动轴（614）连接有第三传动轮（615），所述第三传动轮（615）通过第二传动带（616）连接有第四传动轮（617），所述第四传动轮（617）连接有第二限位滑杆（618），所述第二限位滑杆（618）上活动连接有第四锥齿轮（620）。

9.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的水质监测装置，其特征在于，所述纵向活动组件（700）包括活动轮（710）、第一活动轨道（720）、连接板（730）、辅助轮（740）和第二活动轨道（750），所述活动轮（710）连接有第二锥齿轮（340）下方一侧的第一限位滑杆（440），所述活动轮（710）的底端活动连接有第一活动轨道（720），所述第一活动轨道（720）安装在外壳（110）内部，两个所述连接板（730）的底端均安装有辅助轮（740），所述辅助轮（740）的底端活动连接有第二活动轨道（750），两个所述连接板（730）分别活动连接有第一锥齿轮（320）下方另一侧的第一限位滑杆（440）的一端、第二限位滑杆（618）的两端和第一螺纹杆（510）的一端。

10.一种基于机器视觉的水质监测方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：通过抽水组件（200）将水域内的水样抽取到船体内，通过视觉设备（800）监测水样的水质情况；

S2：当抽取水样较为浑浊时，通过驱动组件（300）工作，带动横向活动组件（500）和竖向活动组件（600）工作，从而带动视觉设备（800）移动到船体内部的水槽（220）内，在水槽（220）内部监测水样的水质情况；

S3：当需要进一步监测水域水质时，通过驱动组件（300）工作，带动横向活动组件（500）、竖向活动组件（600）和纵向活动组件（700）工作，从而带动视觉设备（800）移动到浮船（100）后部的水域内，直接监测水域内的水质情况。