CN205049213U - 浮标式多功能地下水监测装置 - Google Patents

浮标式多功能地下水监测装置 Download PDF

Info

Publication number
CN205049213U
CN205049213U CN201520837301.XU CN201520837301U CN205049213U CN 205049213 U CN205049213 U CN 205049213U CN 201520837301 U CN201520837301 U CN 201520837301U CN 205049213 U CN205049213 U CN 205049213U
Authority
CN
China
Prior art keywords
signal
groundwater monitoring
monitoring device
float type
signal receiver
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201520837301.XU
Other languages
English (en)
Inventor
张保祥
张鹏云
张保林
孟凡海
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Water Resources Research Institute of Shandong Province
Original Assignee
Water Resources Research Institute of Shandong Province
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Water Resources Research Institute of Shandong Province filed Critical Water Resources Research Institute of Shandong Province
Priority to CN201520837301.XU priority Critical patent/CN205049213U/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN205049213U publication Critical patent/CN205049213U/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Abstract

本实用新型公开了一种浮标式多功能地下水监测装置,包括用于固定在井口的壳体,壳体内设有信号接收器,所述信号接收器与信号处理装置相连,信号处理装置与成果输出装置相连,所述信号接收器、信号处理装置和成果输出装置均与处理器相连;用于置于钻孔内水平面上的浮标,所述浮标上设有激光发射装置,该激光发射装置包括激光发射器和电源,所述激光发射器的发射端和信号接收器的接收端相对应。本实用新型具有快捷、便利、电路简单、故障率低、可靠性高等优点。

Description

浮标式多功能地下水监测装置
技术领域
本实用新型涉及一种浮标式多功能地下水监测装置,属于地下水位测量技术领域。
背景技术
地下水监测是收集地下水信息资料的重要手段,准确及时的资料收集不仅能够指导工作实践解决问题,而且更是研究地下水位动态规律的基础。掌握不同研究区域、不同水文地质单元、不同水源地地下水要素时空变化特征,对地下水资源的开发、保护、研究与管理具有重要意义。地下水主要监测要素有地下水位、水温、水质、流速及流向等,其中地下水水位是最基本、最普遍也是最重要的地下水监测要素。
水位测量中按测量方式可分为测绳式、浮子式、超声波式、激光式、压力式及感应式等多种形式。目前国内地下水水位观测方法多采用传统方式,应用的仪器设备相对简单,自动化程度很低且存在较大误差。随着国家地下水监测工程的启动,越来越多先进的地下水位监测方法和设备将被采用。地下水位激光测量装置精度高,可靠性好,属于光波测量技术范畴。激光式水位计分为脉冲法、差频相位法、相位法,脉冲式激光水位测量因电路实现而造价昂贵,差频相位法要求在被测两端有能够主动配合的目标,相位法则要求的测距端必须能够反射(反射镜或反射装置)。
发明内容
针对上述现有技术,本实用新型提供一种浮标式多功能地下水监测装置,其特点是快捷、便利、电路简单、故障率低、可靠性高。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:
一种浮标式多功能地下水监测装置,包括:用于固定在钻孔口的壳体,壳体内设有信号接收器,所述信号接收器与信号处理装置相连,信号处理装置与成果输出装置相连,所述信号接收器、信号处理装置和成果输出装置均与处理器相连;用于置于钻孔内水平面上的浮标,所述浮标上设有激光发射装置,该激光发射装置包括激光发射器和电源,所述激光发射器的发射端和信号接收器的接收端相对应。
另外,根据本实用新型实施例的浮标式多功能地下水监测装置还可以具有以下附加技术特征:
优选的,所述激光发射装置还包括信号控制器,信号控制器与所述激光发射器相连。
优选的,所述信号处理装置包括信号过滤器,信号过滤器与所述信号接收器和信号放大器相连,信号放大器与运算器相连。
优选的,所述成果输出装置包括存储器和发射器,所述存储器和发射器与信号处理装置相连,所述发射器还与USB接口、蓝牙发射模块和无线传输模块相连。
优选的,所述处理器为ARM单片机。
优选的,所述壳体上还设有开关,所述开关与所述处理器相连。
优选的,该装置还包括供电电源。
优选的,所述电源为太阳能电池。
优选的,利用USB接口与电脑相连,通过在电脑中安装的专用操作软件,可定制测量时间。
优选的,所述浮标上设有用于连接到钻孔口处的拉绳、连接到信号控制器的导线和连接到电源的电源线。
优选的,所述浮标上还可以设置以下一种或多种:水温传感器、电导率传感器、溶解氧传感器或其它水质传感器。
本实用新型的浮标式多功能地下水监测装置其工作流程可以是:信号控制器控制激光发射控制器的发射端发出激光脉冲,激光直接达到信号接收器的接收端。激光信号通过仪表过滤技术(信号过滤器)、仪表放大技术(信号放大器)和单片机控制技术对数据进行识别、提取、放大、转换,然后进入数据处理器进行运算。运算完成后处理结果(测量日期时间、地下水位埋深、水温、电导率等)保存于储存器中,再根据需要随时将结果发送到手机等设备或经无线传输发送到相应网址或通过USB接口拷贝至计算机或PDA中。
本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
图1是本实用新型的结构示意图;
图2是本实用新型的原理框图;
附图标记说明:
壳体1;专用井盖2;太阳能电池板3;保护外罩4;信号控制器5;激光发射器6;信号接收器7;信号过滤器8;信号放大器9;运算器10;数据存储器11;数据发射器12;USB接口13;蓝牙发射模块14;无线传输模块15;ARM单片机16;发射端17;接收端18;浮标19;拉绳20;导线21;电源线22;水质传感器23。
具体实施方式
下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本实用新型,而不能理解为对本实用新型的限制。
如图1-2所示,本实施例提供了一种浮标式多功能地下水监测装置,包括壳体1、信号接收器7、信号处理装置、成果输出装置、处理器和浮标19。
壳体1固定在专用井盖2内侧,井盖上面设有太阳能电池板3,太阳能电池板3外罩有通光的保护外罩4,太阳能电池板3用于给该装置提供供电电源。壳体1内设置信号接收器7、信号处理装置、成果输出装置和ARM单片机16。壳体1上还设有开关,开关与ARM单片机16相连。
信号处理装置包括信号过滤器8,信号过滤器8与信号接收器7和信号放大器9相连,信号放大器9与运算器10相连。成果输出装置包括存储器11和发射器12,存储器11和发射器12均与运算器10相连,发射器12还与USB接口13、蓝牙发射模块14和无线传输模块15相连。信号接收器7、信号处理装置和成果输出装置均与ARM单片机16相连。
浮标19上设有激光发射装置,该激光发射装置包括信号控制器5、激光发射器6,信号控制器5与激光发射器6相连,激光发射器6的发射端17和信号接收器7的接收端18相对应,激光发射装置的信号控制器5通过导线21与ARM单片机16相连。激光发射装置通过电源线22连接到电阳能电池板,由太阳能电池板3供给电源。另外,为方便将浮标19放入取出监测井,在浮标19上还设有用于连接到钻孔口处的拉绳20。
具体的,信号接收器7利用ARM单片机16实现基于数字相关的算法,将激光信号改善信噪比,有效恢复淹没于强背景噪声中的微弱信号,转换为相应的电信号。信号放大器9可以进行微弱光电信号的检测与采集,具有小尺寸、低功率、低温漂、高抗干扰、强信噪比、大倍数运放的特点。由太阳能电池持续供能工作,或经ARM单片机16控制通电时长;数块锂电池用以随时更换,确保测量装置不间断运行。测量装置运行期间结果自动保存到SD储存卡,ARM单片机16可设置短信发射模块实时通知到工作人员,可携带笔记本电脑通过USB接口13将测量结果导出或通过无线传输方式发送至指定网址,也可更换SD储存卡后带回办公室通过读卡器传输至计算机。
根据本实用新型示例的一种使用方法:打开固定在井口的仪器总开关,通过笔记本电脑定制测量时间、频次及测量结果存储格式。激光发射器6发出的激光信号直接由激光接收器(信号接收器7)接收,再经信号处理即可储存、传输。
浮标19上还可以设置有以下水质监测探头:水温传感器、电导率传感器、溶解氧传感器等水质传感器23或其它水质传感器23。
该装置通常被用于地下水专用监测井中。
本实用新型的装置还可参照专利201320198807.1(手持式智能化地下水位激光测量装置)的结构和要求进行设计。
补充说明,所述的实施方式是用以说明本实用新型,并不用以限制本实用新型。在不进行商业用途的情况下,欢迎本技术领域的技术、科研人员根据本实用新型的原理进行润饰和改进。

Claims (9)

1.一种浮标式多功能地下水监测装置,其特征在于,包括:
用于固定在井口的壳体,壳体内设有信号接收器,所述信号接收器与信号处理装置相连,信号处理装置与成果输出装置相连,所述信号接收器、信号处理装置和成果输出装置均与处理器相连;
用于置于钻孔内水平面上的浮标,所述浮标上设有激光发射装置,该激光发射装置包括激光发射器和电源,所述激光发射器的发射端和信号接收器的接收端相对应。
2.根据权利要求1所述的浮标式多功能地下水监测装置,其特征在于,所述信号接收器还包括信号控制器,信号控制器与所述激光发射器相连。
3.根据权利要求1所述的浮标式多功能地下水监测装置,其特征在于,所述信号处理装置包括信号过滤器,信号过滤器与所述信号接收器和信号放大器相连,信号放大器与运算器相连。
4.根据权利要求1或2所述的浮标式多功能地下水监测装置,其特征在于,所述成果输出装置包括存储器和发射器,所述存储器和发射器与信号处理装置相连,所述发射器还与USB接口、蓝牙发射模块和无线传输模块相连。
5.根据权利要求1所述的浮标式多功能地下水监测装置,其特征在于,所述处理器为ARM单片机。
6.根据权利要求1所述的浮标式多功能地下水监测装置,其特征在于,所述壳体上还设有开关,所述开关与所述处理器相连。
7.根据权利要求1所述的浮标式多功能地下水监测装置,其特征在于,该装置还包括太阳能电池。
8.根据权利要求1所述的浮标式多功能地下水监测装置,其特征在于,所述浮标上设有用于连接到井口处的拉绳、导线和电源线。
9.根据权利要求1所述的浮标式多功能地下水监测装置,其特征在于,所述浮标上还设置以下一种或多种水质传感器:水温传感器、电导率传感器和溶解氧传感器。
CN201520837301.XU 2015-10-27 2015-10-27 浮标式多功能地下水监测装置 Expired - Fee Related CN205049213U (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201520837301.XU CN205049213U (zh) 2015-10-27 2015-10-27 浮标式多功能地下水监测装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201520837301.XU CN205049213U (zh) 2015-10-27 2015-10-27 浮标式多功能地下水监测装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN205049213U true CN205049213U (zh) 2016-02-24

Family

ID=55342784

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201520837301.XU Expired - Fee Related CN205049213U (zh) 2015-10-27 2015-10-27 浮标式多功能地下水监测装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN205049213U (zh)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105974078A (zh) * 2016-06-13 2016-09-28 无锡虹业自动化工程有限公司 多功能污水水质检测装置
CN106382971A (zh) * 2016-11-10 2017-02-08 中国矿业大学(北京) 多功能微光地下水位监测装置及其系统
CN106482811A (zh) * 2016-10-31 2017-03-08 东莞市天合机电开发有限公司 一种应用于水库的水位监测装置
CN106483264A (zh) * 2016-12-23 2017-03-08 河北建筑工程学院 一种水体监测机器人系统及其方法
CN106645610A (zh) * 2016-09-30 2017-05-10 防城港市水利工程技术管理站 一种地下水检测装置
CN108303450A (zh) * 2018-03-01 2018-07-20 中国地质调查局南京地质调查中心 快速实时动态监测地下水矿化度装置及其工作方法
CN109445338A (zh) * 2018-10-31 2019-03-08 黄河水利职业技术学院 一种智能型自动移动的水利站监测装置
CN111473838A (zh) * 2020-05-13 2020-07-31 北京市万智生科技有限公司 一种用于封闭或半封闭水池蓄水位测量的漂浮式水位仪
CN111579028A (zh) * 2020-05-28 2020-08-25 江苏省东台中等专业学校 一种地下水位监测装置

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105974078A (zh) * 2016-06-13 2016-09-28 无锡虹业自动化工程有限公司 多功能污水水质检测装置
CN106645610A (zh) * 2016-09-30 2017-05-10 防城港市水利工程技术管理站 一种地下水检测装置
CN106482811A (zh) * 2016-10-31 2017-03-08 东莞市天合机电开发有限公司 一种应用于水库的水位监测装置
CN106382971A (zh) * 2016-11-10 2017-02-08 中国矿业大学(北京) 多功能微光地下水位监测装置及其系统
CN106483264A (zh) * 2016-12-23 2017-03-08 河北建筑工程学院 一种水体监测机器人系统及其方法
CN108303450A (zh) * 2018-03-01 2018-07-20 中国地质调查局南京地质调查中心 快速实时动态监测地下水矿化度装置及其工作方法
CN109445338A (zh) * 2018-10-31 2019-03-08 黄河水利职业技术学院 一种智能型自动移动的水利站监测装置
CN111473838A (zh) * 2020-05-13 2020-07-31 北京市万智生科技有限公司 一种用于封闭或半封闭水池蓄水位测量的漂浮式水位仪
CN111473838B (zh) * 2020-05-13 2021-12-28 北京市万智生科技有限公司 一种用于封闭或半封闭水池蓄水位测量的漂浮式水位仪
CN111579028A (zh) * 2020-05-28 2020-08-25 江苏省东台中等专业学校 一种地下水位监测装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN205049213U (zh) 浮标式多功能地下水监测装置
CN205049206U (zh) 井口固定式地下水位激光自动测量装置
CN201277062Y (zh) 矿井水害监测智能预警系统
CN203066091U (zh) 基坑降水和抽水试验监测系统
CN109307544A (zh) 一种便携式地下水水位井深自动测量仪及测量方法
CN207407963U (zh) 一种用于水利水电工程的基于物联网的水位监测系统
CN1793607A (zh) 补偿中子测井仪
CN103575928A (zh) 水库渗漏多普勒探测仪
WO2019184082A1 (zh) 多参数无线实时监控自供电荧光示踪系统及方法
CN202853690U (zh) 自动井水水位水温检测仪
CN202562529U (zh) 地热井水位-温度数字测量系统
CN104088306A (zh) 深基坑综合参数的无线监测预警系统
CN202171455U (zh) 一种无线型水文缆道测流监控仪
CN105510982A (zh) 基于激发极化法的tbm施工隧道聚焦型前向三维多电极在线探测系统
CN104390884A (zh) 一种极地海冰密度自动化测量装置
CN204754989U (zh) 新型煤矿数据监测系统
CN203929800U (zh) Adcp流速遥测监控系统
CN203455123U (zh) 一种旋转轴功率多通道无线监测装置
CN206248166U (zh) 一种便携式测量地下水位的水位尺
CN205898246U (zh) 一种基于雷达测量的无人值守站点潮位测量系统
CN202472900U (zh) 无线流速测算仪
CN203981661U (zh) 一种便携式水质在线检测仪
CN103993870A (zh) 油田油水井井下参数逐层检测方法
CN207611036U (zh) 一种农村饮用水快速采样在线监测仪
CN203396447U (zh) 一种无线水位尺式水位检测装置

Legal Events

Date Code Title Description
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20160224

Termination date: 20211027