CN209589906U - 一种应用于江河咸潮预警的水质自动监测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种应用于江河咸潮预警的水质自动监测装置，涉及咸潮预警技术领域，包括固定桩，所述固定桩的顶部固定安装有太阳能电池板，且固定桩的底部固定安装有锥形杆，所述固定桩的前侧设置有水位刻度线，且固定桩的一侧开设有滑槽，所述固定桩的外侧安装有浮台。本实用新型结构科学合理，操作方便，通过设置的太阳能电池板能够吸收太阳光，将太阳辐射能转换成电能以供监测装置使用，实现资源的充分利用，达到节能环保的效果，本设计通过电极棒测得水体的导电率，通过盐度与氯度的换算，最终得出氯度并判断是否发生咸潮倒灌，便于工作人员实时了解水质现状，达到实时监测以及咸潮预警的效果。

Description

一种应用于江河咸潮预警的水质自动监测装置

技术领域

本实用新型涉及咸潮预警技术领域，具体是一种应用于江河咸潮预警的水质自动监测装置。

背景技术

咸潮是一种天然水文现象，它是由太阳和月球对地表海水的吸引力引起的，当淡水河流量不足，令海水倒灌，咸淡水混合造成上游河道水体变咸，即形成咸潮，我国海岸线长，入海口很多，内河大多数都需要引水，而引水时需要避开咸水、引入淡水，在引水时，因为潮汐的关系，很容易在引水时发生咸潮倒灌问题，致使咸、淡水混合造成河道水体变咸，目前，引水时水中的氯化物含量是判断是否发生咸潮倒灌的重要指标，氯化物主要来自海水，一旦氯化物的含量超标则说明引入了海水，河道入海口的引水由水闸控制完成。

但是，目前市场上的咸潮监测多为人工监测为主，通常需要先取水样，然后采用硝酸银滴定法来检测潮水中的氯化物含量，根据氯化物含量是否超标来判断是否发生咸潮倒灌，其工作量较大，而且监测质量难以保证，不仅浪费人力，且不能实现水质的实时监测，咸潮预警效果较差。因此，本领域技术人员提供了一种应用于江河咸潮预警的水质自动监测装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种应用于江河咸潮预警的水质自动监测装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种应用于江河咸潮预警的水质自动监测装置，包括固定桩，所述固定桩的顶部固定安装有太阳能电池板，且固定桩的底部固定安装有锥形杆，所述固定桩的前侧设置有水位刻度线，且固定桩的一侧开设有滑槽，所述固定桩的外侧安装有浮台，所述太阳能电池板的底端固定安装有蓄电池，所述蓄电池的一侧固定安装有逆变器，所述逆变器的下方固定安装有数据处理器，所述数据处理器的顶端设置有无线传输模块。

作为本实用新型进一步的方案：所述滑槽共设置有两个，且两个所述滑槽对称分布在固定桩的两侧，所述浮台与固定桩通过滑槽滑动连接。

作为本实用新型再进一步的方案：所述浮台包括对称安装的第一浮块和第二浮块，所述第一浮块与第二浮块的连接处安装有第一格栅和第二格栅，且第一浮块与第二浮块的连接处位于第一格栅的内侧位置处固定安装有固定板，所述第一浮块的一侧设置有第一滑块，所述第二浮块的一侧设置有第二滑块。

作为本实用新型再进一步的方案：所述第一浮块与第二浮块均为空心结构，且第一浮块与第二浮块大小相等，所述第一浮块与第二浮块通过第一格栅和第二格栅固定连接。

作为本实用新型再进一步的方案：所述第一浮块与固定桩通过第一滑块和滑槽滑动连接，所述第二浮块与固定桩通过第二滑块和滑槽滑动连接。

作为本实用新型再进一步的方案：所述固定板的顶部开设有通孔，所述通孔的内部安装有电极棒，且通孔共开设有两个。

作为本实用新型再进一步的方案：所述固定板共安装有两个，且两个所述固定板结构一致，两个所述固定板呈平行结构安装在第一浮块和第二浮块之间。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型通过设置的太阳能电池板能够吸收太阳光，将太阳辐射能通过光电效应或者光化学效应直接或间接转换成电能存储到蓄电池中，然后通过逆变器把蓄电池的直流电转变为交流电以供监测装置使用，实现资源的充分利用，达到节能环保的效果。

2、本实用新型通过设置的滑槽，使得浮台随着水的浮力沿着固定桩上下滑动，随着水位的变化自动升降，使得监测装置在不同的潮位均能对潮水进行监测，达到实时监测的目的。

3、本实用新型通过设置的第一滑块和第二滑块带动第一浮块和第二浮块沿滑槽在固定桩上移动，进而使得第一浮块和第二浮块带动电极棒随水位高低移动，使用过程中通过电极棒测得水体的导电率，通过盐度与氯度的换算，最终得出氯度并判断是否发生咸潮倒灌。

4、本设计中电极棒将测量结果传递给数据处理器，数据处理器通过信息化处理来获得潮水中盐度，数据处理器将监测结果通过无线传输模块传送至后台终端，便于工作人员实时了解水质现状，达到咸潮预警的效果。

附图说明

图1为一种应用于江河咸潮预警的水质自动监测装置的结构示意图；

图2为一种应用于江河咸潮预警的水质自动监测装置中浮台的结构示意图；

图3为一种应用于江河咸潮预警的水质自动监测装置中电极棒的安装结构示意图。

图中：1、固定桩；2、太阳能电池板；3、锥形杆；4、水位刻度线；5、滑槽；6、浮台；61、第一浮块；62、第二浮块；63、第一格栅；64、第二格栅；65、固定板；651、通孔；652、电极棒；66、第一滑块；67、第二滑块；7、蓄电池；8、逆变器；9、数据处理器；10、无线传输模块。

具体实施方式

请参阅图1～3，本实用新型实施例中，一种应用于江河咸潮预警的水质自动监测装置，包括固定桩1，固定桩1的顶部固定安装有太阳能电池板2，且固定桩1的底部固定安装有锥形杆3，太阳能电池板2的底端固定安装有蓄电池7，蓄电池7的一侧固定安装有逆变器8，通过设置的太阳能电池板2能够吸收太阳光，将太阳辐射能通过光电效应或者光化学效应直接或间接转换成电能存储到蓄电池7中，然后通过逆变器8把蓄电池7的直流电转变为交流电以供监测装置使用，实现资源的充分利用，达到节能环保的效果。

固定桩1的前侧设置有水位刻度线4，通过设置的水位刻度线4能够实时监测当前的水位刻度，固定桩1的一侧开设有滑槽5，固定桩1的外侧安装有浮台6，滑槽5共设置有两个，且两个滑槽5对称分布在固定桩1的两侧，浮台6与固定桩1通过滑槽5滑动连接，通过设置的滑槽5使得浮台6随着水的浮力沿着固定桩1上下滑动，随着水位的变化自动升降，使得监测装置在不同的潮位均能对潮水进行监测，达到实时监测的目的。

浮台6包括对称安装的第一浮块61和第二浮块62，第一浮块61与第二浮块62的连接处安装有第一格栅63和第二格栅64，且第一浮块61与第二浮块62的连接处位于第一格栅63的内侧位置处固定安装有固定板65，第一浮块61的一侧设置有第一滑块66，第二浮块62的一侧设置有第二滑块67，第一浮块61与第二浮块62均为空心结构，且第一浮块61与第二浮块62大小相等，第一浮块61与第二浮块62通过第一格栅63和第二格栅64固定连接，第一浮块61与固定桩1通过第一滑块66和滑槽5滑动连接，第二浮块62与固定桩1通过第二滑块67和滑槽5滑动连接，固定板65的顶部开设有通孔651，通孔651的内部安装有电极棒652，且通孔651共开设有两个，固定板65共安装有两个，且两个固定板65结构一致，两个固定板65呈平行结构安装在第一浮块61和第二浮块62之间，通过设置的第一滑块66和第二滑块67带动第一浮块61和第二浮块62沿滑槽5在固定桩1上移动，进而使得第一浮块61和第二浮块62带动电极棒652随水位高低移动，使用过程中通过电极棒652测得水体的导电率，通过盐度与氯度的换算，最终得出氯度并判断是否发生咸潮倒灌。

河道入海口的引水由水闸控制完成，引水就是涨潮时将潮水引入河道中，而由于潮汐自身的规律，且受江中的暗沙影响，每次潮汐的潮高、流速、流向都变化莫测，涨潮的时间较长，同一涨潮过程，不同时段的潮水中氯化物含量变化也很大，而氯化物主要来自海水，潮水中的氯化物含量会随着咸潮倒灌而增多，氯离子的含量越大，潮水的导电性就越好，其导电率值也就越大，单位体积内含有的氯离子量称为氯度，通过判断氯度是否超标来确定是否需要及时关闭闸门防止咸潮倒灌，本设计利用电极棒652通过电极法测定潮水的电导率，逆变器8的下方固定安装有数据处理器9，数据处理器9的顶端设置有无线传输模块10，电极棒652与数据处理器9通过导线电性连接，使用过程中，电极棒652将测量结果传递给数据处理器9，数据处理器9通过信息化处理来获得潮水中盐度，数据处理器9将监测结果通过无线传输模块10传送至后台终端，盐度是海水中盐类物质的质量分数，其与氯度有规定的换算关系，通过测得的盐度可以转换成氯度，进而通过氯度来判断潮水的氯度是否超标，判断标准一般以氯度不大于250～500mg/L，当氯度大于这个标准后要及时关闭闸门，防止咸潮倒灌。

本实用新型的工作原理是：首先，将电极棒652安装在固定板65内，然后，通过固定桩1底部设置的锥形杆3将固定桩1插入水底的泥土中，通过设置的太阳能电池板2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或间接转换成电能存储到蓄电池7中，再通过逆变器8把蓄电池7的直流电转变为交流电以供监测装置使用，实现资源的充分利用，达到节能环保的效果，使用过程中，第一滑块66和第二滑块67带动第一浮块61和第二浮块62沿滑槽5在固定桩1上移动，进而使得第一浮块61和第二浮块62带动电极棒652随水位高低移动，通过电极棒652测得水体的导电率，通过盐度与氯度的换算，最终得出氯度并判断是否发生咸潮倒灌，电极棒652随着水位的变化自动升降，使得监测装置在不同的潮位均能对潮水进行监测，达到实时监测的目的。

以上所述的，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，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，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种应用于江河咸潮预警的水质自动监测装置，包括固定桩(1)，其特征在于，所述固定桩(1)的顶部固定安装有太阳能电池板(2)，且固定桩(1)的底部固定安装有锥形杆(3)，所述固定桩(1)的前侧设置有水位刻度线(4)，且固定桩(1)的一侧开设有滑槽(5)，所述固定桩(1)的外侧安装有浮台(6)，所述太阳能电池板(2)的底端固定安装有蓄电池(7)，所述蓄电池(7)的一侧固定安装有逆变器(8)，所述逆变器(8)的下方固定安装有数据处理器(9)，所述数据处理器(9)的顶端设置有无线传输模块(10)。

2.根据权利要求1所述的一种应用于江河咸潮预警的水质自动监测装置，其特征在于，所述滑槽(5)共设置有两个，且两个所述滑槽(5)对称分布在固定桩(1)的两侧，所述浮台(6)与固定桩(1)通过滑槽(5)滑动连接。

3.根据权利要求1所述的一种应用于江河咸潮预警的水质自动监测装置，其特征在于，所述浮台(6)包括对称安装的第一浮块(61)和第二浮块(62)，所述第一浮块(61)与第二浮块(62)的连接处安装有第一格栅(63)和第二格栅(64)，且第一浮块(61)与第二浮块(62)的连接处位于第一格栅(63)的内侧位置处固定安装有固定板(65)，所述第一浮块(61)的一侧设置有第一滑块(66)，所述第二浮块(62)的一侧设置有第二滑块(67)。

4.根据权利要求3所述的一种应用于江河咸潮预警的水质自动监测装置，其特征在于，所述第一浮块(61)与第二浮块(62)均为空心结构，且第一浮块(61)与第二浮块(62)大小相等，所述第一浮块(61)与第二浮块(62)通过第一格栅(63)和第二格栅(64)固定连接。

5.根据权利要求3所述的一种应用于江河咸潮预警的水质自动监测装置，其特征在于，所述第一浮块(61)与固定桩(1)通过第一滑块(66)和滑槽(5)滑动连接，所述第二浮块(62)与固定桩(1)通过第二滑块(67)和滑槽(5)滑动连接。

6.根据权利要求3所述的一种应用于江河咸潮预警的水质自动监测装置，其特征在于，所述固定板(65)的顶部开设有通孔(651)，所述通孔(651)的内部安装有电极棒(652)，且通孔(651)共开设有两个。

7.根据权利要求6所述的一种应用于江河咸潮预警的水质自动监测装置，其特征在于，所述固定板(65)共安装有两个，且两个所述固定板(65)结构一致，两个所述固定板(65)呈平行结构安装在第一浮块(61)和第二浮块(62)之间。