CN117491603B - 一种土壤污染监测预警装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及土壤监测技术领域，具体涉及一种土壤污染监测预警装置，包括监测主体，监测主体内开设有圆弧形结构的中空槽，中空槽内设置有移动单元，移动单元内开设有移动滑槽，移动滑槽内滑动安装有监测模块，监测模块的外壁上固定安装有针状结构的监测探头，移动单元内固定安装有电动推杆，监测主体的外壁上开设有若干监测通孔。本发明设计了监测主体和移动单元，通过环形结构的监测主体和移动单元的往复移动可以对土壤中的不同位置和深度进行监测，提高了土壤污染监测预警的效率。

Description

一种土壤污染监测预警装置

技术领域

本发明涉及土壤监测技术领域，尤其涉及一种土壤污染监测预警装置。

背景技术

土壤污染一般是指土壤环境污染，主要是由人类活动产生的污染物通过渗透进土壤内而产生的土壤质量恶化现象，这种情况严重破坏了土壤的自然动态平衡，且土壤污染的时间相比大气污染和水体污染更为持久，因此，土壤污染一直是较为难解决的环境治理问题。

目前，为了避免更多的土壤被污染，通常会在重点区域放置监测装置来实时的监测土壤状态，避免土壤被污染，然而现有的土壤污染监测预警装置一般都是通过固定杆插入地下，再通过导线连接安装在地面上的预警装置，当地下土壤受到污染时会产生预警提醒操作人员，这种传统的土壤污染监测预警装置在使用时存在以下问题，1、传统的监测装置在安装后位置相对固定，其只能对地下指定深度的土壤进行监测，想要监测不同区域和深度的土壤往往只能通过安装多个监测装置来实现，监测预警效果不佳；2、传统的监测装置上的探头的位置一般都是埋入土壤中且位置相对固定，在长时间的使用后探头上容易粘黏大量的土壤块，探头被这些土壤块包裹后会极大的影响监测预警装置的监测效果。

发明内容

本发明的目的是为了解决背景技术中的问题，而提出的一种土壤污染监测预警装置。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种土壤污染监测预警装置，包括监测主体，所述监测主体呈圆环形结构，监测主体内开设有圆弧形结构的中空槽，中空槽的内壁上开设有连接滑槽，连接滑槽内滑动连接有连接滑块，中空槽内设置有移动单元，移动单元与连接滑块固定连接，移动单元内开设有移动滑槽，移动滑槽内滑动安装有监测模块，监测模块的外壁上固定安装有针状结构的监测探头，监测探头远离监测模块的一端贯穿移动单元，移动单元内固定安装有电动推杆，电动推杆的伸缩端延伸至移动滑槽内并与监测模块固定连接，监测主体的外壁上开设有若干监测通孔，监测通孔贯通监测主体并与中空槽相连通。

在上述的一种土壤污染监测预警装置中，所述监测主体内开设有若干圆弧形结构的伸缩槽，若干伸缩槽的开设位置与若干监测通孔的开设位置一一对应，伸缩槽与对应设置的监测通孔相连通，伸缩槽内插设有圆弧形结构的伸缩板，伸缩板插设在监测通孔内，伸缩板与伸缩槽的内壁之间固定安装有压力弹簧，中空槽的内壁上开设有若干拨动槽，若干拨动槽的开设位置与若干伸缩槽的开设位置一一对应，拨动槽与对应设置的伸缩槽相连通，伸缩板的外壁上固定安装有拨动片，拨动片远离伸缩板的一端贯穿伸缩槽和拨动槽，移动单元的外壁上插设有弹簧伸缩块，弹簧伸缩块的一端延伸出移动单元并开设有互为相向设置的倾斜面，弹簧伸缩块的安装位置与拨动片的安装位置相对应。

在上述的一种土壤污染监测预警装置中，所述监测通孔的内壁上固定安装有中空结构的挤压橡胶环，挤压橡胶环的内环壁上固定安装有若干刷毛。

在上述的一种土壤污染监测预警装置中，所述移动单元内插设有弹簧推杆，弹簧推杆与弹簧伸缩块相互靠近的一端均开设有倾斜面，弹簧伸缩块和弹簧推杆上的倾斜面相互接触，连接滑块为电动滑块，连接滑块的外壁上固定安装有一号感应单元，弹簧推杆远离弹簧伸缩块的一端固定安装有二号感应单元。

在上述的一种土壤污染监测预警装置中，所述监测主体的外壁上并位于圆弧形结构的中空槽的两端之间开设有清理槽，中空槽的内壁上开设有转动滑槽，中空槽内转动安装有清理环，清理环与转动滑槽滑动连接，清理环贯穿中空槽和清理槽，清理环的外环壁上开设有若干沿其周向均匀分布的容积槽，容积槽的一侧贯通清理环，中空槽的内壁上并位于清理环的一侧固定安装有圆弧形结构的遮挡板。

在上述的一种土壤污染监测预警装置中，所述监测主体的外壁上固定安装有圆盘形结构的显示模块，显示模块上固定安装有警示装置，监测主体的外壁上插设有防护罩，防护罩罩设在显示模块的外侧，防护罩的两侧均固定安装有透明材质的塑料板。

在上述的一种土壤污染监测预警装置中，所述中空槽的内壁上并位于清理环的正下方开设有收集凹槽，收集凹槽贯通转动滑槽。

在上述的一种土壤污染监测预警装置中，所述移动单元靠近清理环的一侧转动安装有若干滚轴。

与现有的技术相比，本土壤污染监测预警装置的优点在于：本发明设计了监测主体和移动单元，通过环形结构的监测主体和移动单元的往复移动可以对土壤中的不同位置和深度进行监测，提高了土壤污染监测预警的效率，同时，通过监测探头的往复伸缩可以避免监测预警装置在长时间的使用后受到土壤块的影响，进一步提高了土壤监测预警的效率以及监测预警装置的使用寿命。

附图说明

图1是本发明的立体结构示意图；

图2是本发明中清理槽的立体结构示意图；

图3是本发明的立体剖切结构示意图；

图4是本发明中监测主体的局部立体剖切结构示意图；

图5是本发明中中空槽的剖视结构示意图；

图6是本发明图5中A处的局部放大结构示意图；

图7是本发明中监测通孔的剖视结构示意图；

图8是本发明中清理环的局部剖视结构示意图；

图9是本发明中移动单元的局部剖视结构示意图；

图10是本发明中弹簧伸缩块和弹簧推杆的剖视结构示意图；

图11是本发明中伸缩槽的剖视结构示意图。

图中：1、监测主体；101、中空槽；102、连接滑槽；120、连接滑块；2、移动单元；201、移动滑槽；3、监测模块；301、监测探头；302、电动推杆；103、监测通孔；104、伸缩槽；105、伸缩板；106、压力弹簧；107、拨动槽；108、拨动片；202、弹簧伸缩块；109、挤压橡胶环；203、弹簧推杆；121、一号感应单元；204、二号感应单元；110、转动滑槽；111、清理环；112、容积槽；113、遮挡板；5、显示模块；501、警示装置；502、防护罩；6、收集凹槽；7、滚轴；4、清理槽。

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一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

参照图1-图11，一种土壤污染监测预警装置，包括监测主体1，监测主体1呈圆环形结构，监测主体1内开设有圆弧形结构的中空槽101，中空槽101的内壁上开设有连接滑槽102，连接滑槽102内滑动连接有连接滑块120，中空槽101内设置有移动单元2，移动单元2与连接滑块120固定连接，移动单元2内开设有移动滑槽201，移动滑槽201内滑动安装有监测模块3，监测模块3的外壁上固定安装有针状结构的监测探头301，监测探头301远离监测模块3的一端贯穿移动单元2，移动单元2内固定安装有电动推杆302，电动推杆302的伸缩端延伸至移动滑槽201内并与监测模块3固定连接，监测主体1的外壁上开设有若干监测通孔103，监测通孔103贯通监测主体1并与中空槽101相连通，在使用时，首先将监测主体1埋设在地下指定深度，将监测主体1的顶部部分区域裸露在地面上，中空槽101配合连接滑槽102用于安装移动单元2，连接滑块120为电动滑块，移动单元2在连接滑块120的带动下可以在中空槽101内往复移动，当移动单元2移动至指定位置后会带动监测探头301与对应位置上的监测通孔103相对齐，此时，通过电动推杆302可以推动监测模块3在移动滑槽201内移动，当监测模块3移动时会推动针状结构的监测探头301贯穿对应的监测通孔103并插设进土壤内对土壤进行检测，通过移动单元2的往复移动可以往复循环的对不同区域和深度的土壤进行检测，方便监测人员实时掌控土壤的变化，避免土壤污染进一步加剧，监测主体1的底部固定安装有若干固定尖锥，固定尖锥可以提高监测主体1在埋设时的稳定性。

监测主体1内开设有若干圆弧形结构的伸缩槽104，若干伸缩槽104的开设位置与若干监测通孔103的开设位置一一对应，伸缩槽104与对应设置的监测通孔103相连通，伸缩槽104内插设有圆弧形结构的伸缩板105，伸缩板105插设在监测通孔103内，伸缩板105与伸缩槽104的内壁之间固定安装有压力弹簧106，中空槽101的内壁上开设有若干拨动槽107，若干拨动槽107的开设位置与若干伸缩槽104的开设位置一一对应，拨动槽107与对应设置的伸缩槽104相连通，伸缩板105的外壁上固定安装有拨动片108，拨动片108远离伸缩板105的一端贯穿伸缩槽104和拨动槽107，移动单元2的外壁上插设有弹簧伸缩块202，弹簧伸缩块202的一端延伸出移动单元2并开设有互为相向设置的倾斜面，弹簧伸缩块202的安装位置与拨动片108的安装位置相对应，伸缩槽104配合伸缩板105和压力弹簧106可以将对应的监测通孔103封闭，可以避免地下的土壤碎块通过监测通孔103掉落进中空槽101内，当移动单元2移动至指定位置后会带动弹簧伸缩块202与对应的拨动片108接触，弹簧伸缩块202的弹簧强度高于压力弹簧106的弹簧强度，此时，在移动单元2的继续移动下可以推动伸缩板105在伸缩槽104移动，将对应的监测通孔103打开，便于使监测探头301贯穿对应的监测通孔103对土壤进行检测，当检测完成后，通过移动单元2的继续移动会使得弹簧伸缩块202被按压收缩，便于移动单元2顺利移动，避免弹簧伸缩块202与拨动片108产生卡顿。

监测通孔103的内壁上固定安装有中空结构的挤压橡胶环109，挤压橡胶环109的内环壁上固定安装有若干刷毛，挤压橡胶环109可以在监测探头301收回的过程中对监测探头301的外壁起到包裹作用，同时对监测探头301外壁上粘黏的土壤起到清理作用，刷毛可以提高清理效果。

移动单元2内插设有弹簧推杆203，弹簧推杆203与弹簧伸缩块202相互靠近的一端均开设有倾斜面，弹簧伸缩块202和弹簧推杆203上的倾斜面相互接触，连接滑块120为电动滑块，连接滑块120的外壁上固定安装有一号感应单元121，弹簧推杆203远离弹簧伸缩块202的一端固定安装有二号感应单元204，当移动单元2移动至指定位置后会使得弹簧伸缩块202向内收缩，此时，向内收缩的弹簧伸缩块202会挤压弹簧推杆203移动，弹簧推杆203移动会带动二号感应单元204与连接滑块120上的一号感应单元121相接触，当一号感应单元121与二号感应单元204相接触后，通过外接PLC控制器可以控制连接滑块120自动停止实现定位，当检测完成后，通过外接PLC控制器可以再次控制移动单元2向指定方向继续移动。

监测主体1的外壁上并位于圆弧形结构的中空槽101的两端之间开设有清理槽4，中空槽101的内壁上开设有转动滑槽110，中空槽101内转动安装有清理环111，清理环111与转动滑槽110滑动连接，清理环111贯穿中空槽101和清理槽4，清理环111的外环壁上开设有若干沿其周向均匀分布的容积槽112，容积槽112的一侧贯通清理环111，中空槽101的内壁上并位于清理环111的一侧固定安装有两个对称设置的圆弧形结构的遮挡板113，在监测探头301往复伸缩的过程中会携带少量的土壤进入中空槽101内，当中空槽101内的土壤堆积后，通过清理环111上的容积槽112可以循环的将堆积的土壤带出中空槽101并通过清理槽4排出，可以避免土壤堆积过多后会影响移动单元2的往复移动，遮挡板113可以在清理环111转动的过程中对容积槽112起到密封效果，避免在清理环111转动的过程中容积槽112内的土壤产生掉落，同时监测主体1的底部开设有漏水孔，漏水孔与中空槽101相连通，漏水孔可以将渗透进中空槽101内的地下水排出。

监测主体1的外壁上固定安装有圆盘形结构的显示模块5，显示模块5上固定安装有警示装置501，监测主体1的外壁上插设有防护罩502，防护罩502罩设在显示模块5的外侧，防护罩502的两侧均固定安装有透明材质的塑料板，显示模块5用于显示监测主体1周边土壤的污染检测状况，便于操作人员观察，移动单元2的两端均安装有信息传输模块，监测主体1内并位于清理槽4的两端均安装有信息接收模块，当移动单元2移动至指定位置后会带动信息传输模块与信息接收模块接触，信息接收模块会通过导线将监测信息输送至显示模块5内并通过显示模块5显示出来，防护罩502用于对显示模块5起到防护作用，避免雨水或动物对显示模块5造成损伤，防护罩502上的透明材质的塑料板可以方便操作人员观察显示模块5。

中空槽101的内壁上并位于清理环111的正下方开设有收集凹槽6，收集凹槽6贯通转动滑槽110，收集凹槽6用于收集掉落进中空槽101内的土壤，便于清理环111的清理。

移动单元2靠近清理环111的一侧转动安装有若干滚轴7，滚轴7用于提高移动单元2与清理环111之间的顺畅度。

下面对本发明具体的工作原理和使用方法作出详细的解释：使用时，首先将监测主体1埋设在地下指定深度，将监测主体1的顶部部分区域裸露在地面上，中空槽101配合连接滑槽102用于安装移动单元2，连接滑块120为电动滑块，移动单元2在连接滑块120的带动下可以在中空槽101内往复移动，当移动单元2移动至指定位置后会带动监测探头301与对应位置上的监测通孔103相对齐，此时，通过电动推杆302可以推动监测模块3在移动滑槽201内移动，当监测模块3移动时会推动针状结构的监测探头301贯穿对应的监测通孔103并插设进土壤内对土壤进行检测，通过移动单元2的往复移动可以往复循环的对不同区域和深度的土壤进行检测，方便监测人员实时掌控土壤的变化，避免土壤污染进一步加剧。

进一步说明，上述固定连接，除非另有明确的规定和限定，否则应做广义理解，例如，可以是焊接，也可以是胶合，或者一体成型设置等本领域技术人员熟知的惯用手段。

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)

1.一种土壤污染监测预警装置，包括监测主体（1），其特征在于：所述监测主体（1）呈圆环形结构，监测主体（1）内开设有圆弧形结构的中空槽（101），中空槽（101）的内壁上开设有连接滑槽（102），连接滑槽（102）内滑动连接有连接滑块（120），中空槽（101）内设置有移动单元（2），移动单元（2）与连接滑块（120）固定连接，移动单元（2）内开设有移动滑槽（201），移动滑槽（201）内滑动安装有监测模块（3），监测模块（3）的外壁上固定安装有针状结构的监测探头（301），监测探头（301）远离监测模块（3）的一端贯穿移动单元（2），移动单元（2）内固定安装有电动推杆（302），电动推杆（302）的伸缩端延伸至移动滑槽（201）内并与监测模块（3）固定连接，监测主体（1）的外壁上开设有若干监测通孔（103），监测通孔（103）贯通监测主体（1）并与中空槽（101）相连通；

所述监测主体（1）内开设有若干圆弧形结构的伸缩槽（104），若干伸缩槽（104）的开设位置与若干监测通孔（103）的开设位置一一对应，伸缩槽（104）与对应设置的监测通孔（103）相连通，伸缩槽（104）内插设有圆弧形结构的伸缩板（105），伸缩板（105）插设在监测通孔（103）内，伸缩板（105）与伸缩槽（104）的内壁之间固定安装有压力弹簧（106），中空槽（101）的内壁上开设有若干拨动槽（107），若干拨动槽（107）的开设位置与若干伸缩槽（104）的开设位置一一对应，拨动槽（107）与对应设置的伸缩槽（104）相连通，伸缩板（105）的外壁上固定安装有拨动片（108），拨动片（108）远离伸缩板（105）的一端贯穿伸缩槽（104）和拨动槽（107），移动单元（2）的外壁上插设有弹簧伸缩块（202），弹簧伸缩块（202）的一端延伸出移动单元（2）并开设有互为相向设置的倾斜面，弹簧伸缩块（202）的安装位置与拨动片（108）的安装位置相对应；

所述监测通孔（103）的内壁上固定安装有中空结构的挤压橡胶环（109），挤压橡胶环（109）的内环壁上固定安装有若干刷毛；

所述移动单元（2）内插设有弹簧推杆（203），弹簧推杆（203）与弹簧伸缩块（202）相互靠近的一端均开设有倾斜面，弹簧伸缩块（202）和弹簧推杆（203）上的倾斜面相互接触，连接滑块（120）为电动滑块，连接滑块（120）的外壁上固定安装有一号感应单元（121），弹簧推杆（203）远离弹簧伸缩块（202）的一端固定安装有二号感应单元（204）；

所述监测主体（1）的外壁上并位于圆弧形结构的中空槽（101）的两端之间开设有清理槽（4），中空槽（101）的内壁上开设有转动滑槽（110），中空槽（101）内转动安装有清理环（111），清理环（111）与转动滑槽（110）滑动连接，清理环（111）贯穿中空槽（101）和清理槽（4），清理环（111）的外环壁上开设有若干沿其周向均匀分布的容积槽（112），容积槽（112）的一侧贯通清理环（111），中空槽（101）的内壁上并位于清理环（111）的一侧固定安装有圆弧形结构的遮挡板（113）；

所述监测主体（1）的外壁上固定安装有圆盘形结构的显示模块（5），显示模块（5）上固定安装有警示装置（501），监测主体（1）的外壁上插设有防护罩（502），防护罩（502）罩设在显示模块（5）的外侧，防护罩（502）的两侧均固定安装有透明材质的塑料板；

所述中空槽（101）的内壁上并位于清理环（111）的正下方开设有收集凹槽（6），收集凹槽（6）贯通转动滑槽（110）；

所述移动单元（2）靠近清理环（111）的一侧转动安装有若干滚轴（7）。