CN208818250U - 黄河口高盐度地区地下水在线监测系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型设计黄河口高盐度地区地下水在线监测系统，包括后台服务器、机箱装置和用于埋入地下的测井装置，其中，机箱装置内设有数据采集器、与采集器相连的信号发射装置，使得数据采集器与后台服务器通讯连接。与机箱装置内部相联通的测井装置内设有与数据采集器相连的地下水监测传感器模块，并且地下水监测传感器模块与数据采集器电连接，机箱装置设有拉线，地下水监测传感器模块通过拉线固定于机箱装置上。数据采集器还连有埋入地下的土壤监测传感器模块。整个系统体积小，占地面积小，不产生任何污染物质，在无需人工实地采样的情况下，更好的完成了对地下水对监测工作，适用于野外，自然保护区等人迹罕至地区的各种地下水监测。

Description

黄河口高盐度地区地下水在线监测系统

技术领域

本实用新型涉及地下水监测领域领域，特别是黄河口高盐度地区地下水在线监测系统。

背景技术

地下水作为地球上重要的水体，与人类社会有密切的关系。地下水的贮存有如在地下形成一个巨大的水库，以其稳定的供水条件、良好的水质，而成为农业灌溉、工矿企业以及城市生活用水的重要水源，成为人类社会必不可少的重要水资源。由于地下水是影响人类生存环境的一个重要方面，对于地下水的各种数据的监测也越来越受到人们的重视，但对地下水的监测主要是人工采集的办法来实现，但这种方式工作效率低，不能实时监测到地下水的数据，特别是对于高盐度地区，自然环境相对恶劣，人工采集的成本也更高。本领域中，也有人采用电子类检测装置进行地下水质检测，并且在实际检测中，受到高盐度地区的土质等情况影响，检测数值往往会产生较大波动，难以获得真实的地下水质状态。

实用新型内容

本实用新型针对上述现有技术存在的问题，提供了一种结构简单、安装方便、监测结果准确的可远程监测的装置。

黄河口高盐度地区地下水在线监测系统，包括后台服务器、机箱装置和用于埋入地下的测井装置，其中，机箱装置内设有数据采集器、与采集器相连的信号发射装置，使得数据采集器与后台服务器通讯连接；

与机箱装置内部相联通的测井装置内设有与数据采集器相连的地下水监测传感器模块，并且地下水监测传感器模块与数据采集器电连接，机箱装置设有拉线，地下水监测传感器模块通过拉线固定于机箱装置上；

数据采集器还连有埋入地下的土壤监测传感器模块。

进一步的，地下水检测传感器包括：分别与数据采集器相连的水位传感器和水电导率传感器；土壤监测传感器模块包括：分别与数据采集器相连的土壤盐度传感器和土壤水分传感器。

进一步的，数据采集器连有接线端子盒，土壤监测传感器模块与地下水监测传感器模块分别通过接线端子盒与数据采集器相连。

进一步的，接线端子盒连有带数据接口的电连接线，土壤监测传感器模块与所述的电连接线的数据接口相连，使得土壤监测传感器模块能够向数据采集装置传递信息。

进一步的，数据采集器连有数据存储器。

进一步的，机箱装置内设有机箱平台，机箱平台上承载有与数据采集器相连的电源。

进一步的，机箱平台的侧边与机箱装置的内壁密封连接。

进一步的，机箱装置内壁设有拉线挂钩，拉线的一段固定在拉线挂钩上，另一端与地下水监测传感器模块固定连接。

进一步的，机箱装置内壁设有数据采集器挂钩，数据采集器固定于数据采集器挂钩上。

进一步的，机箱顶部设有信号发射窗口，信号发射装置包括用于发射电磁波的天线，并且发射电磁波的天线与信号发射窗口位置相对应。

本实用新型具有以下有益效果：本实用新型结构简单、安装方便，通过数据采集器实时收集各传感器采集地下水的相关数据，并发送给后台服务器。整个系统体积小，占地面积小，不产生任何污染物质，符合生态环保要求，在无需人工实地采样的情况下，更好的完成了对地下水对监测工作，适用于野外，自然保护区等人迹罕至地区的各种地下水监测。

本实用新型采用了水位传感器、水电导率传感器、土壤盐度传感器、土壤水分传感器，在对地下水监测的同时对地表土壤的含水量和盐分同时进行了测量，可用于地下水与地表土壤环境的相关关系的分析和研究，特别适用于高盐度地区。

本系统采用锂电池供电，系统功耗小，满电量可供系统工作一年左右，相对于野外监测装置常用的太阳能装置，不需考虑天气情况，保证系统全天候不间断工作。同时，锂电池设置在机箱装置内部，起到了保护的作用。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例，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获得其他的附图。

图1是本实用新型的整体结构图。

图2是测井装置的结构示意图。

图3是本系统的电路原理图。

其中，1-数据采集器，2-接线端子盒，3-电连接线，4-密封硅胶条，5-机箱平台，6-电源，7-拉线，8-拉线挂钩，9-信号发射装置，10-土壤监测传感器模块，11-地下水监测传感器。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本实用新型所保护的范围。

黄河口高盐度地区地下水在线监测系统，包括后台服务器、机箱装置和用于埋入地下的测井装置，其中，机箱装置内设有数据采集器1、与采集器相连的信号发射装置9，使得数据采集器1与后台服务器通讯连接。

测井装置可以为中空的圆柱体形状，其上下两端也是通透的，其上端与机箱装置底部相连，进而使得测井装置与机箱装置的内部相连通，测井装置内设有与数据采集器1相连的地下水监测传感器11模块，并且地下水监测传感器11模块与数据采集器1电连接，机箱装置设有拉线7，地下水监测传感器11模块通过拉线7固定于机箱装置上。数据采集器1还连有埋入地下的土壤监测传感器模块10。

本实用新型在安装时，测井装置埋入地下，机箱装置位于地上，地下水监测传感器11模块自机箱装置伸入测井装置中，并且为保证实际检测效果，地下水监测传感器11模块通常需要下伸到地下7.5米或更深处，以接触到地下水为准。土壤监测传感器模块10采集的是土壤的相关数据，本实施例中，土壤监测传感器模块10实现埋入土壤中，通常需要埋入地下50cm以下的位置，待机箱模块安装完成后土壤监测传感器模块10再与机箱模块内部的数据采集装置连接用于传输数据。

地下水监测传感器11模块和土壤监测传感器模块10所采集的并非是可以被人直接读取和理解的数据，传感器模块传输来的信息其本质只是一些电信号，因此，需要通过数据采集装置将其转化成可供人或计算机识别的数据信息，现有的数据采集器1多种多样，如HK9920、HK9900、C5000W等型号都广泛应用于各个专业领域，对于本实用新型而言，数据采集器1至少包括：中央处理器(CPU)，只读存储器(ROM)、可读写存储器(RAM)、根据使用需要还可以包括键盘、屏幕显示器等，其中，中央处理器主要作用在于对于对各传感器发来的电信号进行处理转化为可读的数字信号。

本实施例中，数据采集后可自动存储于数据采集器1中，并能够存储时间长，可在监测点实地查看数据等特点。同时，可通过无线传输模块将数据远程发送到后台服务器，后台服务器再转发至相应的用户客户端，可实现用户随时随地远程的数据实时监测，以及历史数据查询、显示历史曲线、报警功能等功能。

优选的，地下水检测传感器包括：分别与数据采集器1相连的水位传感器和水电导率传感器；土壤监测传感器模块10包括：分别与数据采集器1相连的土壤盐度传感器和土壤水分传感器。在对地下水监测的同时对地表土壤的含水量和盐分同时进行了测量，可用于地下水与地表土壤环境的相关关系的分析和研究，特别适用于高盐度地区。其中，土壤盐度传感器基于线性电压信号，此线性的电压信号是进行以下各种测量的基础，其中电压值与被测溶液阻抗成反比，与电导值成正比，与EC和TDS成正比，与溶液浓度成正比，基于此原理，土壤监测传感器模块10可用于溶液的电导率测定、土壤溶液盐分测定、离子浓度测定以及水质或硬度测定等。土壤水分传感器由不锈钢探针和防水探头构成，可长期埋设于土壤和堤坝内使用，对表层和深层土壤进行墒情的定点监测和在线测量。与数据采集器1配合使用，可作为水分定点监测或移动测量的工具。

本实施例中，数据采集器1连有接线端子盒2，土壤监测传感器模块10与地下水监测传感器11模块分别通过接线端子盒2与数据采集器1相连。接线端子盒2作为一种转接装置，使得本系统中各装置的接线更加简单方便。

本实施例中，接线端子盒2连有带数据接口的电连接线3，土壤监测传感器模块10与所述的电连接线3的数据接口相连，使得土壤监测传感器模块10能够向数据采集装置传递信息。

本实施例中，数据采集器1连有数据存储器，用于将处理好的监测数据进行保存，便于工作人员现场查验。

本实施例中，机箱装置内设有机箱平台5，机箱平台5上承载有与数据采集器1相连的电源6。机箱平台5不仅具有承载机箱内各装置的功能，而且将机箱上下分割，将机箱平台5的侧边与机箱装置的内壁密封连接，优选的，采用密封硅胶条4，使得机箱内各装置处于一个相对独立封闭的空间中，起到保护的作用。

本实施例中，机箱装置内壁设有拉线挂钩8，拉线7的一段固定在拉线挂钩8上，另一端与地下水监测传感器11模块固定连接，便于地下水监测传感器11模块的下放和拿取为例，只需要拉动拉线7，将地下水监测传感器11模块提出即可。

本实施例中，机箱装置内壁设有数据采集器1挂钩，数据采集器1固定于数据采集器1挂钩上，优选的，数据采集器1外壳设有挂孔，数据采集器1通过挂孔固定于数据采集器1挂钩上。

本实施例中，机箱顶部的机盖处设有信号发射窗口，信号发射装置9包括用于发射电磁波的天线，并且发射电磁波的天线与信号发射窗口位置相对应，保证天线发射信号不收影响，同时，机盖也起到另保护天线的作用。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型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实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.黄河口高盐度地区地下水在线监测系统，其特征在于，包括后台服务器、机箱装置和用于埋入地下的测井装置，其中，机箱装置内设有数据采集器、与采集器相连的信号发射装置，使得数据采集器与后台服务器通讯连接；

与机箱装置内部相联通的测井装置内设有地下水监测传感器模块，并且地下水监测传感器模块与数据采集器电连接，机箱装置设有拉线，地下水监测传感器模块通过拉线固定于机箱装置上；

数据采集器还连有埋入地下的土壤监测传感器模块。

2.根据权利要求1所述的黄河口高盐度地区地下水在线监测系统，其特征在于，地下水检测传感器包括：分别与数据采集器相连的水位传感器和水电导率传感器；土壤监测传感器模块包括：分别与数据采集器相连的土壤盐度传感器和土壤水分传感器。

3.根据权利要求1所述的黄河口高盐度地区地下水在线监测系统，其特征在于，数据采集器连有接线端子盒，土壤监测传感器模块与地下水监测传感器模块分别通过接线端子盒与数据采集器相连。

4.根据权利要求3所述的黄河口高盐度地区地下水在线监测系统，其特征在于，接线端子盒连有带数据接口的电连接线，土壤监测传感器模块与所述的电连接线的数据接口相连，使得土壤监测传感器模块能够向数据采集装置传递信息。

5.根据权利要求1所述的黄河口高盐度地区地下水在线监测系统，其特征在于，数据采集器连有数据存储器。

6.根据权利要求1所述的黄河口高盐度地区地下水在线监测系统，其特征在于，机箱装置内设有机箱平台，机箱平台上承载有与数据采集器相连的电源6。

7.根据权利要求1所述的黄河口高盐度地区地下水在线监测系统，其特征在于，机箱平台的侧边与机箱装置的内壁密封连接。

8.根据权利要求1所述的黄河口高盐度地区地下水在线监测系统，其特征在于，机箱装置内壁设有拉线挂钩，拉线的一段固定在拉线挂钩上，另一端与地下水监测传感器模块固定连接。

9.根据权利要求1所述的黄河口高盐度地区地下水在线监测系统，其特征在于，机箱装置内壁设有数据采集器挂钩，数据采集器固定于数据采集器挂钩上。

10.根据权利要求1所述的黄河口高盐度地区地下水在线监测系统，其特征在于，机箱顶部设有信号发射窗口，信号发射装置包括用于发射电磁波的天线，并且发射电磁波的天线与信号发射窗口位置相对应。