CN117554582B - 一种水污染防治的水质监测装置及监测方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种水污染防治的水质监测装置及监测方法，涉及水质监测技术领域，包括浮板，所述浮板的表面一侧设有监测组件，所述浮板的中部设有旋转组件，所述旋转组件上设有升降组件，所述升降组件的底部设有辅助组件，所述辅助组件上设有驱动组件和限位组件，所述监测组件包括设于浮板表面的检测箱，所述检测箱的顶部设有水质传感器，本发明可有效提高监测范围，避免装置的频繁移动，提高监测效率，并且可对监测区域内的水体进行混合，提高水质的均匀度，使监测结果更加可靠，此外，方便对监测水体底部的水草进行清除，便于进行取样监测，另外，可对漂浮在水面的水草和杂物进行清理，防止影响装置的正常行进。

Description

一种水污染防治的水质监测装置及监测方法

技术领域

本发明涉及水质监测技术领域，具体为一种水污染防治的水质监测装置及监测方法。

背景技术

随着工业化和城市化的快速发展，水资源的污染问题日益严重，这直接威胁到人类的健康和生态系统的平衡，因此，准确、实时地监测水质成为环境保护和水资源管理的重要环节。

申请号为202110280815.X的发明专利公开了一种环保水质监测设备，包括用于供电的太阳能充电装置，安装于太阳能充电装置底部的悬浮块，安装于悬浮块底部的升降杆，与升降杆底部连接的转动装置，安装于转动装置底部的容纳壳，分别安装于容纳壳内的推进装置和水质监测器，分别与太阳能充电装置、升降杆、推进装置和水质监测器电连接且位于容纳壳内的控制器，以及设置于容纳壳上的冲洗装置，但是，需要对周围不同位置的水域进行监测时需要频繁的进行移动，效率较低，监测范围较小，且不方便调节监测深度。

并且，水体中的水质成分会因为河流的流动、温度、深度等因素存在空间和时间上的分布不均，而且水体中的某些物质会因为密度、颗粒大小等因素产生沉淀或分层，导致监测结果可靠性较低，此外，部分水体的底部会生长有较多的水草，并且水草容易缠绕在装置的部件上，影响水质的正常监测，另外，水体的表面会漂浮水草和杂物，影响装置的正常行进。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种水污染防治的水质监测装置及监测方法，可有效提高监测范围，避免装置的频繁移动，提高监测效率，并且可对监测区域内的水体进行混合，提高水质的均匀度，使监测结果更加可靠，此外，方便对监测水体底部的水草进行清除，便于进行取样监测，另外，可对漂浮在水面的水草和杂物进行清理，防止影响装置的正常行进，可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种水污染防治的水质监测装置，包括浮板，所述浮板的表面一侧设有监测组件，所述浮板的中部设有旋转组件，所述旋转组件上设有升降组件，所述升降组件的底部设有辅助组件，所述辅助组件上设有驱动组件和限位组件；

所述监测组件包括设于浮板表面的检测箱，所述检测箱的顶部设有水质传感器，所述检测箱的侧面设有水泵，所述水泵的输入端口设有软管，所述软管的端部贯穿所述浮板固定连接有取样管；

所述旋转组件包括调节杆，所述调节杆的外部活动套接有齿盘，所述浮板的表面贯穿转动连接有转轴，所述转轴的顶部固定套接有旋转齿轮；

所述升降组件包括等间距开设于所述调节杆侧面的齿槽，所述齿盘的表面设有支座，所述支座的顶部转动连接有升降齿轮；

所述辅助组件包括支架，所述支架的底部两侧对称设有架板，所述架板的两端均转动连接有导轮，两侧的所述导轮之间通过传动带传动连接；

所述驱动组件包括驱动电机，所述驱动电机的输出轴设有电动推杆，所述电动推杆的伸缩端设有圆柱筒，所述圆柱筒的圆周面等间距设有销轴，所述销轴的外部一端设有叶片，所述销轴的内部一端设有副锥齿轮，所述圆柱筒的内部一端转动连接有安装轴，所述安装轴的端部设有主锥齿轮。

优选的，所述浮板的外侧设有浮囊，所述浮板的表面边缘处依次设有无线通信模块、控制器和蓄电池，所述无线通信模块、控制器和蓄电池之间均电性连接，所述无线通信模块与外部的通信终端无线连接。

优选的，所述水泵的输出端口与所述检测箱连通，所述检测箱的另一侧底部设有排水管，所述排水管上设有阀门，所述取样管的端部设有过滤罩，所述过滤罩的两端均为弧形结构。

优选的，所述调节杆贯穿所述浮板的中部，所述齿盘与所述浮板的表面转动连接，所述浮板的底部设有旋转电机，所述旋转电机的输出轴与所述转轴的底端固定连接，所述调节杆的侧面竖直开设有限位槽，所述齿盘的内侧设有与所述限位槽滑动配合的限位块。

优选的，所述升降齿轮的啮合齿与所述齿槽啮合，所述支座的外部设有升降电机，所述升降电机的输出轴与所述升降齿轮的一端固定连接。

优选的，所述支架设于所述调节杆的底端，所述架板的侧面设有辅助电机，所述辅助电机的输出轴与其中一侧的所述导轮的端部固定连接。

优选的，所述驱动电机设于所述架板的端部，所述销轴贯穿转动连接在圆柱筒的圆周面，所述主锥齿轮与各个所述副锥齿轮啮合，所述圆柱筒的外部端面设有调节电机，所述调节电机的输出轴与所述安装轴的端部固定连接，所述驱动电机的端部通过橡胶座与传动带的表面固定连接。

优选的，所述限位组件包括两个对称设置的底座，两个所述底座分别设于两侧的所述架板的底部，所述底座的侧面开设有导槽，所述导槽的内部滑动连接有滑块，所述滑块的两侧分别与所述导槽的两端之间均设有弹簧，两侧的所述滑块的相对一侧均设有锁止组件。

优选的，两侧的所述锁止组件之间可拆卸连接有安装座，所述取样管固定贯穿所述安装座的底部，所述安装座的顶部设有电磁铁，所述电磁铁的上侧对应设置有金属座，所述金属座与所述传动带固定连接。

一种水污染防治的水质监测装置的监测方法，包括以下步骤：

S1、将所述浮板放置在水域的水面上，通过外部终端进行远程遥控操作，且初始状态下所述叶片处于倾斜状态且位于所述架板远离所述支架的一端，所述取样管位于所述限位组件上；

S2、启动所述驱动电机通过所述电动推杆驱动叶片旋转，利用叶片对水的推力的反作用力带动浮板在水面运动，使所述取样管运动至监测水域；

S3、利用所述升降组件驱动所述调节杆上下运动，使得取样管下降至对应深度，再启动所述水泵通过所述软管将水抽入所述检测箱内后利用所述水质传感器对检测箱内的水样进行检测；

S4、在进行监测的过程中，通过使取样管通过限位组件转移到所述传动带上，并利用传动带的运转带动取样管运动以对周围不同水域的水体进行取样；

S5、在取样前，利用传动带的运转使得叶片朝向下侧，并使叶片与所述圆柱筒的轴向平行，并使得调节杆带动叶片上下移动，同时使传动带驱动叶片水平往复移动，对监测区域的水体进行混合，实现精确监测。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1、本发明可通过传动带的运转使金属座与电磁铁对应，解除锁止组件对安装座的锁止，利用磁吸力使安装座吸附到金属座上，并利用传动带的运转实现取样管的水平移动，同时利用旋转组件驱动调节杆转动，实现传动带和取样管的旋转，实现取样管全方位的位置调节，即可在浮板位置不变的情况下对周围水域进行多点取样监测，避免了装置的频繁移动，并且，在利用叶片旋转驱动浮板行进时，通过调节杆的转动改变叶片的角度，即可实现浮板的灵活转向。

2、本发明可在水域上漂浮有大量的水草和杂物时，利用升降组件带动调节杆向上运动，使传动带靠近浮板，其次利用传动带运转将叶片移动至架板的上侧且与水体表面的水草或杂物对应，同时使各个叶片共面，利用电动推杆的伸长通过圆柱筒带动叶片向上运动的同时通过驱动电机使叶片旋转，即可利用叶片的旋转将水体表面的水草或杂物进行粉碎清除，方便浮板的行进。

3、本发明可在监测区域的水体底部有水草或漂浮的杂物时，利用传动带的运转使叶片运转至架板的底部，并使叶片与水体底部的水草或漂浮的杂物对应，再通过调节电机通过安装轴、主锥齿轮和副锥齿轮使各个叶片共面，利用驱动电机驱动各个叶片旋转，同时利用电动推杆带动叶片向下运动，即可对监测水体底部的水草或漂浮进行粉碎清除，以方便过滤罩进行后续的取样工作。

4、本发明可在过滤罩发生堵塞时，使安装座置于底座上，再利用传动带运转使叶片靠近过滤罩，即过滤罩的三分之一位于相邻两个叶片之间，并利用电动推杆使叶片与过滤罩对应，再利用驱动组件使各个叶片共面，利用驱动电机驱动叶片旋转对过滤罩的外壁间歇性碰撞实现过滤罩震动，并利用升降组件驱动调节杆进行上下往复运动将过滤罩内堵塞的杂物进行清除，同时利用叶片的旋转对附着在过滤罩外部的漂浮物进行粉碎清理。

5、本发明可在进行取样前，利用传动带运转使得叶片传送至架板的底部，再使辅助电机正反转动实现传动带带动叶片的往复运转，同时利用调节电机使各个叶片均与安装轴的轴向平行，并利用驱动电机带动叶片旋转，同时利用升降组件驱动调节杆上下往复升降，在竖直以及水平方向上实现对监测区域的水体进行混合，提高水质的均匀度，使得采集的水样更具有代表性，提高监测结果的可靠性。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明图1中A处放大结构示意图；

图3为本发明浮板结构示意图；

图4为本发明辅助组件结构示意图；

图5为本发明底部结构示意图；

图6为本发明图5中B处放大结构示意图；

图7为本发明驱动组件结构示意图；

图8为本发明圆柱筒内部结构示意图。

图中：1、浮板；101、浮囊；102、无线通信模块；103、控制器；104、蓄电池；2、监测组件；201、检测箱；202、水质传感器；203、水泵；204、软管；205、排水管；206、阀门；207、取样管；208、过滤罩；3、旋转组件；301、调节杆；302、齿盘；303、转轴；304、旋转齿轮；305、旋转电机；306、限位槽；307、限位块；4、升降组件；401、齿槽；402、支座；403、升降齿轮；404、升降电机；5、辅助组件；501、支架；502、架板；503、导轮；504、传动带；505、辅助电机；6、驱动组件；601、驱动电机；602、电动推杆；603、圆柱筒；604、销轴；605、叶片；606、安装轴；607、主锥齿轮；608、调节电机；609、副锥齿轮；610、橡胶座；7、限位组件；701、底座；702、导槽；703、滑块；704、弹簧；705、锁止组件；706、安装座；707、电磁铁；708、金属座。

具体实施方式

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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。

第一实施例

请参阅图1-7，本实施例提供一种技术方案：一种水污染防治的水质监测装置，包括浮板1，浮板1的表面一侧设有监测组件2，浮板1的中部设有旋转组件3，旋转组件3上设有升降组件4，升降组件4的底部设有辅助组件5，辅助组件5上设有驱动组件6和限位组件7，监测组件2用于提取水体中的水样并进行检测，旋转组件3用于实现辅助组件5和驱动组件6的旋转，调节取样位置，升降组件4用于调节取样深度，辅助组件5用于调节驱动组件6的位置角度以及取样范围，限位组件7用于对取样管207进行防护。

浮板1的外侧设有浮囊101，浮板1的表面边缘处依次设有无线通信模块102、控制器103和蓄电池104，无线通信模块102、控制器103和蓄电池104之间均电性连接，无线通信模块102与外部的通信终端无线连接，浮囊101可为浮板1提供足够的浮力以实现在水体表面漂浮，无线通信模块102用于与外部的终端进行无线通信，以实现使用者的远程操控，控制器103与水质传感器202电性连接可对水质进行分析，并将数据进行处理后通过无线通信模块102传递到外部的通信终端，蓄电池104用于储存电量以供用电部件使用。

监测组件2包括设于浮板1表面的检测箱201，检测箱201的顶部设有水质传感器202，检测箱201的侧面设有水泵203，水泵203的输出端口与检测箱201连通，水泵203的输入端口设有软管204，软管204的端部贯穿浮板1固定连接有取样管207，取样管207的端部设有过滤罩208，过滤罩208的两端均为弧形结构，检测箱201的另一侧底部设有排水管205，排水管205上设有阀门206，水质传感器202集余氯传感器、pH传感器、电导率传感器、溶解氧传感器和浊度传感器为一体可对水样中的余氯含量、pH值、总离子的浓度、溶解氧含量和悬浮物进行检测，以对水质进行分析判断，过滤罩208可对进入取样管207内的水样进行过滤，防止大体积杂质进入，过滤罩208的两端设计为弧形结构可在遇到水草等悬浮物时方便挣脱。

旋转组件3包括调节杆301，调节杆301贯穿浮板1的中部，调节杆301的外部活动套接有齿盘302，齿盘302与浮板1的表面转动连接，浮板1的表面贯穿转动连接有转轴303，转轴303的顶部固定套接有旋转齿轮304，浮板1的底部设有旋转电机305，旋转电机305的输出轴与转轴303的底端固定连接，调节杆301的侧面竖直开设有限位槽306，齿盘302的内侧设有与限位槽306滑动配合的限位块307，限位槽306与限位块307的滑动配合，可在实现调节杆301上下滑动的同时实现调节杆301的转动。

升降组件4包括等间距开设于调节杆301侧面的齿槽401，齿盘302的表面设有支座402，支座402的顶部转动连接有升降齿轮403，升降齿轮403的啮合齿与齿槽401啮合，支座402的外部设有升降电机404，升降电机404的输出轴与升降齿轮403的一端固定连接，利用升降组件4可带动调节杆301上下滑动，以对取样深度进行调节。

辅助组件5包括支架501，支架501设于调节杆301的底端，支架501的底部两侧对称设有架板502，架板502的两端均转动连接有导轮503，两侧的导轮503之间通过传动带504传动连接，架板502的侧面设有辅助电机505，辅助电机505的输出轴与其中一侧的导轮503的端部固定连接，通过传动带504的运转可带动叶片605运转，对叶片605的角度进行调节，并且可带动取样管207水平运动，调节取样范围，并且为了避免管线的缠绕，传动带504的运转幅度不超过一圈。

驱动组件6包括驱动电机601，驱动电机601设于架板502的端部，驱动电机601的输出轴设有电动推杆602，电动推杆602的伸缩端设有圆柱筒603，圆柱筒603的圆周面等间距设有销轴604，销轴604的外部一端设有叶片605，驱动组件6可实现叶片605的旋转为浮板1的行进提供动力。

限位组件7包括两个对称设置的底座701，两个底座701分别设于两侧的架板502的底部，底座701的侧面开设有导槽702，导槽702的内部滑动连接有滑块703，滑块703的两侧分别与导槽702的两端之间均设有弹簧704，两侧的滑块703的相对一侧均设有锁止组件705，两侧的锁止组件705之间可拆卸连接有安装座706，取样管207固定贯穿安装座706的底部，安装座706的顶部设有电磁铁707，电磁铁707的上侧对应置有金属座708，金属座708与传动带504固定连接，初始状态下，安装座706与在锁止组件705的作用下位于底座701上，需要对取样位置进行调节时，使金属座708与电磁铁707对应，同时锁止组件705解除锁止状态，即可利用传动带504的运转带动取样管207移动，锁止组件705优选为电磁插销，弹簧704可在行进过程中，取样管207遇到水体内的障碍物时实现缓冲，对取样管207进行保护。

本实施例装置在使用时，初始状态下，驱动电机601位于架板502远离支架501的一端，安装座706通过锁止组件705可拆卸连接在底座701上，将浮板1放置在水体表面后，使叶片605正对岸边，启动驱动电机601带动电动推杆602转动实现圆柱筒603的转动，即可实现叶片605的旋转，驱动浮板1向监测水域浮动，到达监测水域后驱动电机601停止工作，启动升降电机404带动升降齿轮403转动，升降齿轮403通过与齿槽401啮合即可带动调节杆301升降，进而带动取样管207升降，使取样管207下降至检测水域内对应的监测深度，再启动水泵203通过软管204和取样管207抽取水样后泵入检测箱201内，然后利用水质传感器202对检测箱201内的水质进行检测，检测数据经过控制器103处理后通过无线通信模块102传递到外部的通信终端上，即可获得检测结果，过滤罩208对进入取样管207内的水体进行过滤，防止大体积的杂物进入，检测完毕后，开通阀门206将检测箱201内的水样经过排水管205排入水域内。

需要对周围不同水域进行水质监测时，启动辅助电机505带动导轮503转动，实现传动带504的运转，使金属座708与电磁铁707对应，启动电磁铁707的同时解除锁止组件705对安装座706的锁止，利用电磁铁707的磁吸力即可使安装座706吸附到传动带504表面的金属座708上，并利用传动带504的运转即可实现取样管207的水平移动，同时利用旋转电机305通过转轴303带动旋转齿轮304转动，旋转齿轮304通过与齿盘302啮合即可实现调节杆301的转动，进而实现传动带504的旋转，从而实现取样管207全方位的位置调节，即可在浮板1位置不变的情况下对周围水域进行多点取样监测，避免了装置的频繁移动，并且，在利用叶片605旋转驱动浮板1行进时，通过调节杆301的转动使架板502带动叶片605旋转，即可改变叶片605的角度，从而实现浮板1的灵活转向。

另外，在浮板1行进过程中，安装座706在锁止组件705的作用下位于底座701上，取样管207和过滤罩208遇到石头等硬度较大的障碍物时，安装座706通过锁止组件705带动滑块703滑动，两侧的弹簧704分别拉伸和压缩，实现对取样管207和过滤罩208的缓冲保护。

第二实施例

请参阅图1-8，基于第一实施例提供的一种水污染防治的水质监测装置，在浮板1的行进过程中，部分水体表面会漂浮有水草和杂物，给浮板1的行进造成阻碍，影响浮板1的正常行进，并且监测区域内的水体底部有较多的水草和杂物时会影响取样管207的下落和取样，在抽取水样时还会造成过滤罩208的堵塞，另外，水体会出现沉淀分层，并且水质中各种成分的分布不均，会导致取出的水样的代表性较差，使得监测结果的可靠性较低，为了解决上述问题：

过滤罩208底部设有摄像头，摄像头将拍摄画面通过无线通信模块传送到外部通信终端，可对水体的内部环境进行观测，以便于使用者及时进行调整。

销轴604贯穿转动连接在圆柱筒603的圆周面，销轴604的内部一端设有副锥齿轮609，圆柱筒603的内部一端转动连接有安装轴606，安装轴606的端部设有主锥齿轮607，主锥齿轮607与各个副锥齿轮609啮合，圆柱筒603的外部端面设有调节电机608，调节电机608的输出轴与安装轴606的端部固定连接，驱动电机601的端部通过橡胶座610与传动带504的表面固定连接，利用驱动电机601带动安装轴606旋转，并利用主锥齿轮607和副锥齿轮609的啮合通过销轴604实现各个叶片605的转动，从而同步调整各个叶片605的角度。

本实施例在使用时，在浮板1利用叶片605的旋转行进的过程中，使用者发现前侧水域上漂浮有大量的水草和杂物时，停止叶片605的旋转，再利用升降电机404驱动升降齿轮403带动调节杆301向上运动，使得传动带504靠近浮板1，其次启动辅助电机505通过导轮503驱动传动带504运转，将叶片605移动至架板502的上侧，并使叶片605与水体表面的水草或杂物对应，同时利用调节电机608通过安装轴606驱动主锥齿轮607转动，进而通过副锥齿轮609和销轴604驱动各个叶片605转动，使得各个叶片605共面并与安装轴606垂直，利用电动推杆602的伸长通过圆柱筒603带动叶片605向上运动的过程中启动驱动电机601带动圆柱筒603转动，使得共面的各个叶片605旋转，当旋转的叶片605到达水体表面的水草或杂物后即可利用叶片605的旋转将水体表面的水草或杂物进行粉碎清除，以方便浮板1的行进。

另外，在水域环境附着的水体进行监测工作时，取样管207下落的过程中，水体底部的水草或漂浮的杂物会影响过滤罩208的正常取样，因此使用者通过过滤罩208底部的摄像头观测到监测区域的水体底部有水草或漂浮的杂物时，利用传动带504的运转使叶片605运转至架板502的底部，并使叶片605与水体底部的水草或漂浮的杂物对应，再通过调节电机608通过安装轴606、主锥齿轮607和副锥齿轮609使各个叶片605共面并与安装轴606垂直，利用驱动电机601驱动各个叶片605旋转，同时利用电动推杆602的伸长带动叶片605向下运动，即可对监测水体底部的水草或漂浮进行粉碎清除，以方便过滤罩208进行后续的取样工作。

此外，在通过取样管207和过滤罩208进行取样的过程中，过滤罩208的外部容易被漂浮物缠绕，并且过滤罩208外壁的滤孔容易被水体中的杂质堵塞，影响过滤罩208的流通效果，进而影响后续的取样操作，因此，通过在软管204的侧面设置液体流水传感器用来检测水样在软管204内的流速，过滤罩208发生堵塞时会导致软管204内的流速降低，以此判断过滤罩208是否发生堵塞，当液体流速传感器检测到软管204内液体流水小于所设阈值时，即主动判断出过滤罩208发生堵塞，此时使安装座706通过锁止组件705置于底座701上，再启动辅助电机505使传动带504运转，进而使得叶片605靠近过滤罩208，并利用电动推杆602的伸缩调节过滤罩208的高度，使叶片605与过滤罩208对应，此时过滤罩208的三分之一位于相邻两个叶片605之间，再利用驱动组件6使各个叶片605共面，利用驱动电机601带动叶片605旋转，即可利用叶片605的连续旋转对过滤罩208的外壁间歇性碰撞，由于过滤罩208呈圆柱状，且在弹簧704的作用下实现过滤罩208的高频往复运动，达到过滤罩208震动的目的，并利用升降组件4驱动调节杆301进行上下往复运动将过滤罩208内堵塞的杂物进行清除，同时利用叶片605的旋转对附着在过滤罩208外部的漂浮物进行粉碎清理。

另外，部分水域由于水质分布不均，导致水样的监测结果可靠性较低，因此，在进行取样前，利用辅助电机505驱动导轮503和传动带504运转使得叶片605传送至架板502的底部，再使辅助电机505正反转动，实现传动带504带动叶片605的往复运转，同时利用调节电机608驱动安装轴606转动，通过主锥齿轮607和副锥齿轮609驱动叶片605旋转，使各个叶片605均与安装轴606的轴向平行，利用驱动电机601带动叶片605旋转，同时利用升降组件4驱动调节杆301上下往复升降，从而在竖直以及水平方向上实现对监测区域的水体进行混合，提高水质的均匀度，进而使得采集的水样更具有代表性，提高监测结果的可靠性，应该说明的时，在混合过程中，叶片605的转动以及水平和竖直方向上的运动均不足以使浮板1运动。

第三实施例

本实施例提供一种水污染防治的水质监测装置的监测方法，包括以下步骤：

S1、将浮板1放置在水域的水面上，通过外部终端进行远程遥控操作，且初始状态下叶片605处于倾斜状态且位于架板502远离支架501的一端，取样管207位于限位组件7上；

S2、启动驱动电机601通过电动推杆602驱动叶片605旋转，利用叶片605对水的推力的反作用力带动浮板1在水面运动，使取样管207运动至监测水域；

S3、利用升降组件4驱动调节杆301上下运动，使得取样管207下降至对应深度，再启动水泵203通过软管204将水抽入检测箱201内后利用水质传感器202对检测箱201内的水样进行检测；

S4、在进行监测的过程中，通过使取样管207通过限位组件7转移到传动带504上，并利用传动带504的运转带动取样管207运动以对周围不同水域的水体进行取样；

S5、在取样前，利用传动带504的运转使得叶片605朝向下侧，并使叶片605与圆柱筒603的轴向平行，并使得调节杆301带动叶片605上下移动，同时使传动带504驱动叶片605水平往复移动，对监测区域的水体进行混合，实现精确监测。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (6)

1.一种水污染防治的水质监测装置，其特征在于，包括浮板，所述浮板的表面一侧设有监测组件，所述浮板的中部设有旋转组件，所述旋转组件上设有升降组件，所述升降组件的底部设有辅助组件，所述辅助组件上设有驱动组件和限位组件；

所述监测组件包括设于浮板表面的检测箱，所述检测箱的顶部设有水质传感器，所述检测箱的侧面设有水泵，所述水泵的输入端口设有软管，所述软管的端部贯穿所述浮板固定连接有取样管；

所述旋转组件包括调节杆，所述调节杆的外部活动套接有齿盘，所述浮板的表面贯穿转动连接有转轴，所述转轴的顶部固定套接有旋转齿轮；

所述升降组件包括等间距开设于所述调节杆侧面的齿槽，所述齿盘的表面设有支座，所述支座的顶部转动连接有升降齿轮；

所述辅助组件包括支架，所述支架的底部两侧对称设有架板，所述架板的两端均转动连接有导轮，两侧的所述导轮之间通过传动带传动连接；

所述驱动组件包括驱动电机，所述驱动电机的输出轴设有电动推杆，所述电动推杆的伸缩端设有圆柱筒，所述圆柱筒的圆周面等间距设有销轴，所述销轴的外部一端设有叶片，所述销轴的内部一端设有副锥齿轮，所述圆柱筒的内部一端转动连接有安装轴，所述安装轴的端部设有主锥齿轮；

所述调节杆贯穿所述浮板的中部，所述齿盘与所述浮板的表面转动连接，所述浮板的底部设有旋转电机，所述旋转电机的输出轴与所述转轴的底端固定连接，所述调节杆的侧面竖直开设有限位槽，所述齿盘的内侧设有与所述限位槽滑动配合的限位块；

所述驱动电机设于所述架板的端部，所述销轴贯穿转动连接在圆柱筒的圆周面，所述主锥齿轮与各个所述副锥齿轮啮合，所述圆柱筒的外部端面设有调节电机，所述调节电机的输出轴与所述安装轴的端部固定连接，所述驱动电机的端部通过橡胶座与传动带的表面固定连接；

所述限位组件包括两个对称设置的底座，两个所述底座分别设于两侧的所述架板的底部，所述底座的侧面开设有导槽，所述导槽的内部滑动连接有滑块，所述滑块的两侧分别与所述导槽的两端之间均设有弹簧，两侧的所述滑块的相对一侧均设有锁止组件；

两侧的所述锁止组件之间可拆卸连接有安装座，所述取样管固定贯穿所述安装座的底部，所述安装座的顶部设有电磁铁，所述电磁铁的上侧对应设置有金属座，所述金属座与所述传动带固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种水污染防治的水质监测装置，其特征在于，所述浮板的外侧设有浮囊，所述浮板的表面边缘处依次设有无线通信模块、控制器和蓄电池，所述无线通信模块、控制器和蓄电池之间均电性连接，所述无线通信模块与外部的通信终端无线连接。

3.根据权利要求1所述的一种水污染防治的水质监测装置，其特征在于，所述水泵的输出端口与所述检测箱连通，所述检测箱的另一侧底部设有排水管，所述排水管上设有阀门，所述取样管的端部设有过滤罩，所述过滤罩的两端均为弧形结构。

4.根据权利要求1所述的一种水污染防治的水质监测装置，其特征在于，所述升降齿轮的啮合齿与所述齿槽啮合，所述支座的外部设有升降电机，所述升降电机的输出轴与所述升降齿轮的一端固定连接。

5.根据权利要求1所述的一种水污染防治的水质监测装置，其特征在于，所述支架设于所述调节杆的底端，所述架板的侧面设有辅助电机，所述辅助电机的输出轴与其中一侧的所述导轮的端部固定连接。

6.一种水污染防治的水质监测装置的监测方法，所述监测方法利用如权利要求1所述的一种水污染防治的水质监测装置实现水质监测，其特征在于，包括以下步骤：

S1、将所述浮板放置在水域的水面上，通过外部终端进行远程遥控操作，且初始状态下所述叶片处于倾斜状态且位于所述架板远离所述支架的一端，所述取样管位于所述限位组件上；

S2、启动所述驱动电机通过所述电动推杆驱动叶片旋转，利用叶片对水的推力的反作用力带动浮板在水面运动，使所述取样管运动至监测水域；

S3、利用所述升降组件驱动所述调节杆上下运动，使得取样管下降至对应深度，再启动所述水泵通过所述软管将水抽入所述检测箱内后利用所述水质传感器对检测箱内的水样进行检测；

S4、在进行监测的过程中，通过使取样管通过限位组件转移到所述传动带上，并利用传动带的运转带动取样管运动以对周围不同水域的水体进行取样；

S5、在取样前，利用传动带的运转使得叶片朝向下侧，并使叶片与所述圆柱筒的轴向平行，并使得调节杆带动叶片上下移动，同时使传动带驱动叶片水平往复移动，对监测区域的水体进行混合，实现精确监测。