CN209387669U - 一种自动化水质检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种自动化水质检测装置，其结构包括船体、浮块、收集筒、浊度传感器、PH值检测传感器、舵机、轴承、转杆、WiFi模块、锂电池、控制器、电路板和控制芯片，本实用新型的一种自动化水质检测装置，通过设置有控制芯片和WiFi模块，控制芯片为32F1C8T6系列，控制芯片以Cortex‑M3为MCU，内部具有1MB的Flash，可以满足该系统对运算能力的设计需求，能够快速的控制舵机和舵盘的驱动方向和速度，并且当浊度传感器和PH值检测传感器完成对水质各项指标的检测，通过WiFi模块能够将检测数据传送至到物联网中，可以使工作人员实时了解待检测水域的水质的情况，解决了现有水质检测装置自动化程度低，并且无法对水质检测装置进行自动的驱动的问题。

Description

一种自动化水质检测装置

技术领域

本实用新型是一种自动化水质检测装置，属于水质检测技术领域。

背景技术

水是生命之源，人类在生活和生产活动中都离不开水，生活饮用水水质的优劣与人类健康密切相关，同时在渔业中，需要对湖泊和渔业内的水质进行检测，现有水质检测装置自动化程度低，并且无法对水质检测装置进行自动的驱动。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型目的是提供一种自动化水质检测装置，以解决现有水质检测装置自动化程度低，并且无法对水质检测装置进行自动的驱动的问题。

为了实现上述目的，本实用新型是通过如下的技术方案来实现：一种自动化水质检测装置，其结构包括船体、浮块、收集筒、支撑杆、侧杆、连接杆、检测头、太阳能电池板、固定框、舵盘、入水槽、浊度传感器、PH值检测传感器、舵机、轴承、转杆、WiFi模块、锂电池、控制器、电路板和控制芯片，所述浮块通过粘合胶与船体顶部上端边缘进行无缝粘合，所述收集筒呈圆柱体结构且收集筒通过六角螺栓与船体底部右端进行垂直螺纹连接，所述支撑杆呈圆柱体结构且支撑杆通过垫片与船体底部右端三分之一处进行垂直焊接，所述连接杆通过垫片与支撑杆左上端及侧杆右上端进行垂直焊接，所述检测头通过垫片与支撑杆底部及侧杆底部右端进行无缝焊接，所述太阳能电池板通过内六角螺栓与船体顶部左端进行垂直螺纹连接，所述固定框呈中间开口的圆柱体结构且固定框通过垫片与船体左端下侧进行垂直焊接，所述检测头上端设置有入水槽，所述检测头与浊度传感器左端及PH值检测传感器左端进行插接，所述舵机通过六角螺栓与船体内部左下端进行垂直螺纹连接，所述转杆与舵机输出端进行传动连接，所述转杆呈圆柱体结构且转杆与轴承内侧壁进行垂直枢接，所述转杆左端与舵盘右端进行传动连接，所述锂电池通过内六角螺栓与船体内部右下端进行垂直螺纹连接，所述控制器与锂电池上端进行垂直螺纹连接，所述电路板通过一字螺钉与控制器内部中间进行垂直螺纹连接，所述WiFi模块通过焊锡与电路板顶部左下端进行垂直焊接，所述控制芯片与电路板顶部右下端进行垂直焊接。

进一步地，所述电路板上端共设置有四个圆柱体结构的固定孔，并且固定孔沿电路板顶部四角均匀分布，利于起到对电路板进行固定的作用，并且使固定更稳固。

进一步地，所述转杆内部设置有加强筋，并且加强筋呈圆柱体结构，利于起到增加转杆的强度，并且增加转杆的使用寿命。

进一步地，所述固定框内侧左端设置有滤网，并且滤网呈细密的网状结构，利于起到对水质杂质进行过滤的作用，防止杂质进入到固定框内部。

进一步地，所述入水槽的数量大于2个，并且入水槽沿检测头上端右侧外表面均匀分布，利于起到进行进水的作用。

进一步地，所述太阳能电池板上端粘接有防水薄膜，并且防水薄膜的厚度为3mm，利于起到对太阳能电池板进行防水的作用，增加太阳能电池板的使用寿命。

进一步地，所述控制芯片为32F1C8T6系列，运算速度快。

进一步地，所述WiFi模块为EMW3162系列，数据传送速度快，并且使用寿命长。

进一步地，所述浊度传感器为AF16系列，耗能低，并且检测效果优良。

进一步地，所述PH值检测传感器为S290C系列，耗能低，并且检测效果优良。

本实用新型的一种自动化水质检测装置，通过设置有控制芯片和WiFi模块，控制芯片为32F1C8T6系列，控制芯片以Cortex-M3为MCU，内部具有1MB的Flash，可以满足该系统对运算能力的设计需求，能够快速的控制舵机和舵盘的驱动方向和速度，并且当浊度传感器和PH值检测传感器完成对水质各项指标的检测，通过WiFi模块能够将检测数据传送至到物联网中，可以使工作人员实时了解待检测水域的水质的情况，解决了现有水质检测装置自动化程度低，并且无法对水质检测装置进行自动的驱动的问题。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的检测头内部结构示意图；

图3为本实用新型的船体内部结构示意图；

图4为本实用新型的控制器内部结构示意图。

图中：船体-1、浮块-2、收集筒-3、支撑杆-4、侧杆-5、连接杆-6、检测头-7、太阳能电池板-8、固定框-9、舵盘-10、入水槽-11、浊度传感器-12、PH值检测传感器-13、舵机-14、轴承-15、转杆-16、WiFi模块-17、锂电池-18、控制器-19、电路板-20、控制芯片-21。

具体实施方式

为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本实用新型。

请参阅图1、图2、图3与图4，本实用新型提供一种自动化水质检测装置：其结构包括船体1、浮块2、收集筒3、支撑杆4、侧杆5、连接杆6、检测头7、太阳能电池板8、固定框9、舵盘10、入水槽11、浊度传感器12、PH值检测传感器13、舵机14、轴承15、转杆16、WiFi模块17、锂电池18、控制器19、电路板20和控制芯片21，浮块2通过粘合胶与船体1顶部上端边缘进行无缝粘合，收集筒3呈圆柱体结构且收集筒3通过六角螺栓与船体1底部右端进行垂直螺纹连接，支撑杆4呈圆柱体结构且支撑杆4通过垫片与船体1底部右端三分之一处进行垂直焊接，连接杆6通过垫片与支撑杆4左上端及侧杆5右上端进行垂直焊接，检测头7通过垫片与支撑杆4底部及侧杆5底部右端进行无缝焊接，太阳能电池板8通过内六角螺栓与船体1顶部左端进行垂直螺纹连接，固定框9呈中间开口的圆柱体结构且固定框9通过垫片与船体1左端下侧进行垂直焊接，检测头7上端设置有入水槽11，检测头7与浊度传感器12左端及PH值检测传感器13左端进行插接，舵机14通过六角螺栓与船体1内部左下端进行垂直螺纹连接，转杆16与舵机14输出端进行传动连接，转杆16呈圆柱体结构且转杆16与轴承15内侧壁进行垂直枢接，转杆16左端与舵盘10右端进行传动连接，锂电池18通过内六角螺栓与船体1内部右下端进行垂直螺纹连接，控制器19与锂电池18上端进行垂直螺纹连接，电路板20通过一字螺钉与控制器19内部中间进行垂直螺纹连接，WiFi模块17通过焊锡与电路板20顶部左下端进行垂直焊接，控制芯片21与电路板20顶部右下端进行垂直焊接，电路板20上端共设置有四个圆柱体结构的固定孔，并且固定孔沿电路板20顶部四角均匀分布，利于起到对电路板20进行固定的作用，并且使固定更稳固，转杆16内部设置有加强筋，并且加强筋呈圆柱体结构，利于起到增加转杆16的强度，并且增加转杆16的使用寿命，固定框9内侧左端设置有滤网，并且滤网呈细密的网状结构，利于起到对水质杂质进行过滤的作用，防止杂质进入到固定框9内部，入水槽11的数量大于2个，并且入水槽11沿检测头7上端右侧外表面均匀分布，利于起到进行进水的作用，太阳能电池板8上端粘接有防水薄膜，并且防水薄膜的厚度为3mm，利于起到对太阳能电池板8进行防水的作用，增加太阳能电池板8的使用寿命，控制芯片21为32F1C8T6系列，运算速度快，WiFi模块17为EMW3162系列，数据传送速度快，并且使用寿命长，浊度传感器为12AF16系列，耗能低，并且检测效果优良，PH值检测传感器13为S290C系列，耗能低，并且检测效果优良。

本专利所述的PH值检测传感器13是高智能化在线连续监测仪，由传感器和二次表两部分组成，可配三复合或两复合电极，以满足各种使用场所，配上纯水和超纯水电极，可适用于电导率小于3μs/cm的水质(如化学补给水、饱和蒸气、凝结水等)的pH值测量；所述WiFi模块17又名串口Wi-Fi模块，属于物联网传输层，功能是将串口或TTL电平转为符合Wi-Fi无线网络通信标准的嵌入式模块，内置无线网络协议IEEE802.11b.g.n协议栈以及TCP/IP协议栈，传统的硬件设备嵌入Wi-Fi模块可以直接利用Wi-Fi联入互联网，是实现无线智能家居、M2M等物联网应用的重要组成部分。

当使用者想使用本专利的时候，在使用前，首先给锂电池18充满电，给自动化水质检测装置提供电源，接下来使用者通过给控制芯片21进行编程；在工作时，控制芯片21控制舵机14得电进行工作，舵机14通过IC驱动无核心马达开始转动，透过减速齿轮将动力传至转杆16上端，使转杆16在轴承15内侧进行转动，从而使转杆16带动舵盘10进行机械运动，进而使舵盘10驱动自动化水质检测装置进行移动，移动至合适的区域后浊度传感器12和PH值检测传感器13对该区域的水质情况进行检测，同时收集筒3内部能够对水进行收集，可以带回实验室进行处理和分析；其中船体1选用流体型机械结构，模型与轮船的形状类似，使机器在水上作业时受到较小的阻力；控制芯片21为32F1C8T6系列，控制芯片21以Cortex-M3为MCU，内部具有1MB的Flash，可以满足该系统对运算能力的设计需求，能够快速的控制舵机14和舵盘10的驱动方向和速度，并且当浊度传感器12和PH值检测传感器13完成对水质各项指标的检测，通过WiFi模块17能够将检测数据传送至到物联网中，可以使工作人员实时了解待检测水域的水质的情况，解决了现有水质检测装置自动化程度低，并且无法对水质检测装置进行自动的驱动的问题；并且太阳能电池板8能够通过吸收太阳光，将太阳辐射能通过光电效应或者光化学效应直接转化为电能，给自动化水质检测装置进行供电，使自动化水质检测装置可以在户外长期工作，避免了要时常更换电源，使自动化水质检测装置工作终止的情况。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点,对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (6)

1.一种自动化水质检测装置，其特征在于，其结构包括船体(1)、浮块(2)、收集筒(3)、支撑杆(4)、侧杆(5)、连接杆(6)、检测头(7)、太阳能电池板(8)、固定框(9)、舵盘(10)、入水槽(11)、浊度传感器(12)、PH值检测传感器(13)、舵机(14)、轴承(15)、转杆(16)、WiFi模块(17)、锂电池(18)、控制器(19)、电路板(20)和控制芯片(21)，所述浮块(2)通过粘合胶与船体(1)顶部上端边缘进行无缝粘合，所述收集筒(3)呈圆柱体结构且收集筒(3)通过六角螺栓与船体(1)底部右端进行垂直螺纹连接，所述支撑杆(4)呈圆柱体结构且支撑杆(4)通过垫片与船体(1)底部右端三分之一处进行垂直焊接，所述连接杆(6)通过垫片与支撑杆(4)左上端及侧杆(5)右上端进行垂直焊接，所述检测头(7)通过垫片与支撑杆(4)底部及侧杆(5)底部右端进行无缝焊接，所述太阳能电池板(8)通过内六角螺栓与船体(1)顶部左端进行垂直螺纹连接，所述固定框(9)呈中间开口的圆柱体结构且固定框(9)通过垫片与船体(1)左端下侧进行垂直焊接，所述检测头(7)上端设置有入水槽(11)，所述检测头(7)与浊度传感器(12)左端及PH值检测传感器(13)左端进行插接，所述舵机(14)通过六角螺栓与船体(1)内部左下端进行垂直螺纹连接，所述转杆(16)与舵机(14)输出端进行传动连接，所述转杆(16)呈圆柱体结构且转杆(16)与轴承(15)内侧壁进行垂直枢接，所述转杆(16)左端与舵盘(10)右端进行传动连接，所述锂电池(18)通过内六角螺栓与船体(1)内部右下端进行垂直螺纹连接，所述控制器(19)与锂电池(18)上端进行垂直螺纹连接，所述电路板(20)通过一字螺钉与控制器(19)内部中间进行垂直螺纹连接，所述WiFi模块(17)通过焊锡与电路板(20)顶部左下端进行垂直焊接，所述控制芯片(21)与电路板(20)顶部右下端进行垂直焊接。

2.根据权利要求1所述的一种自动化水质检测装置，其特征在于：所述电路板(20)上端共设置有四个圆柱体结构的固定孔，并且固定孔沿电路板(20)顶部四角均匀分布。

3.根据权利要求1所述的一种自动化水质检测装置，其特征在于：所述转杆(16)内部设置有加强筋，并且加强筋呈圆柱体结构。

4.根据权利要求1所述的一种自动化水质检测装置，其特征在于：所述固定框(9)内侧左端设置有滤网，并且滤网呈细密的网状结构。

5.根据权利要求1所述的一种自动化水质检测装置，其特征在于：所述入水槽(11)的数量大于2个，并且入水槽(11)沿检测头(7)上端右侧外表面均匀分布。

6.根据权利要求1所述的一种自动化水质检测装置，其特征在于：所述太阳能电池板(8)上端粘接有防水薄膜，并且防水薄膜的厚度为3mm。