CN210155131U - 一种一体化在线式水质监测装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种一体化在线式水质监测装置，包括电源舱、设备舱、检测舱和主控舱，电源舱、设备舱、检测舱和主控舱从下到上依次密封连接；主控舱顶部设置有太阳能板，太阳能板顶部正中设置有充电接口；主控舱上部外围设置有充气式浮力环。本实用新型设置由充电式锂电池组成的主电源和备用电源，且通过太阳能对电池充电使设备能够长时间稳定工作；顶部充气式浮力环结合设备底部较重的电池组，使设备浮起的同时也保证了其始终处于竖直状态，进一步保障设备在线式不间断工作；过滤网有效防止大型颗粒进入检测舱，固定式刮刀与旋转式防护罩结合实现了自清洗功能，减少污垢和微生物滋生带来的负面影响，提高检测精度。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种水质监测装置，特别是涉及一种一体化在线式水质监测装置。
背景技术
水是人类赖以生存和发展的珍贵资源，二十一世纪也被称为“水的世界”。由于重视经济发展忽略环境破坏、环境保护意识不强、企业偷排、自然灾害等情况的发生，导致水体受到较大污染，出现较多黑臭水体。特别是城市水域由于水体置换较慢，环境复杂，很容易造成污染的继续扩大和治理后再污染；采用传统的人工取样送检或化学法在线监测站，不具备时效性，不能取得好的效果。通过物联网监测方式的推广，有效提升了水质监测在时间和空间上的分辨率。现有的一体式监测仪器多采用充电式锂电池，锂电池体积小容量大以设备能够长时间稳定工作，不仅如此，为进一步延长工作时间，现有的一体式监测仪多通过在电路板中设置低功耗选择元器件降低功耗以实现不同供电环境下的自适应切换，但即便如此，还是无法适用于在线式不间断监测，因此亟需设计一种可自行充能的监测装置。
实用新型内容
为了克服现有技术的不足，本实用新型提供一种一体化在线式水质监测装置，能解决现有一体式监测仪器无法适应在线式不间断监测的缺陷。
为解决上述技术问题，本实用新型提供如下技术方案：
本实用新型提供了一种一体化在线式水质监测装置，包括电源舱、设备舱、检测舱和主控舱，所述电源舱、设备舱、检测舱和主控舱从下到上依次密封连接；所述电源舱内部设置有主电源和备用电源；所述设备舱内部设置有太阳能控制器和清洗电机；所述检测舱舱壳外侧设置有过滤网，所述检测舱舱壳上均匀设置有进水孔，所述检测舱内部设置有防护罩，所述防护罩与检测舱舱壳之间对称设置有刮刀，所述检测舱顶部设置有传感器，所述传感器的探头端伸入防护罩，所述传感器的电极端固定于主控舱底部；所述主控舱内部固定设置有集成电路板、微控制器、通讯模块和存储器，所述主电源和备用电源电连接集成电路板，所述集成电路板通过微控制器连接清洗电机、传感器和通讯模块，所述微控制器连接存储器；所述主控舱顶部设置有太阳能板，所述太阳能板顶部正中设置有充电接口；所述主控舱上部外围设置有充气式浮力环。
作为本实用新型的一种优选技术方案，所述充电接口通过集成电路板电连接主电源和备用电源，所述太阳能板通过太阳能控制器电连接主电源和备用电源，所述主电源和备用电源采用充电式锂电池。
作为本实用新型的一种优选技术方案，所述主电源和备用电源外侧与舱壳之间均紧贴有散热片。
作为本实用新型的一种优选技术方案，所述传感器包括浊度传感器、温度传感器、电导率传感器、PH传感器和重金属含量分析器。
作为本实用新型的一种优选技术方案，所述通讯模块包括NB-IoT模组、LoRa模组和GPRS模组。
作为本实用新型的一种优选技术方案，所述防护罩上下端分别转动连接检测舱的上下隔板，所述清洗电机输出轴通过齿轮啮合连接设置于防护罩底部的转动轴。
作为本实用新型的一种优选技术方案，所述充电接口采用伸缩式设计。
与现有技术相比，本实用新型能达到的有益效果是：
本实用新型设置由充电式锂电池组成的主电源和备用电源，且通过太阳能对电池充电以保证正常的电量存储及供应，备用电源以应对阴雨天气光照不足充电效率低的情况，使设备能够长时间稳定工作；顶部充气式浮力环结合设备底部较重的电池组，使设备浮起的同时也保证了其始终处于竖直状态，从而提高了充电效率，进一步保障设备在线式不间断工作；过滤网有效防止大型颗粒进入检测舱，固定式刮刀与旋转式防护罩结合实现了自清洗功能，可有效刮除附着在防护罩表面的污垢和微生物，减少污垢和微生物滋生带来的负面影响，提高检测精度。
附图说明
图1是本实用新型的剖视图；
图2是本实用新型的外观结构示意图；
其中：1、电源舱；101、主电源；102、备用电源；103、散热片；2、设备舱；201、太阳能控制器；202、清洗电机；3、检测舱；301、过滤网；302、进水孔；303、刮刀；304、防护罩；305、传感器；4、主控舱；401、集成电路板；402、微控制器；403、通讯模块；404、存储器；5、充气式浮力环；6、太阳能板；7、充电接口。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
请参照图1～2所示，本实用新型提供了一种一体化在线式水质监测装置，包括电源舱1、设备舱2、检测舱3和主控舱4，电源舱1、设备舱2、检测舱3和主控舱4从下到上依次密封连接；电源舱1内部设置有主电源101和备用电源102；设备舱2内部设置有太阳能控制器201和清洗电机202；检测舱3舱壳外侧设置有过滤网301，检测舱3舱壳上均匀设置有进水孔302，检测舱3内部设置有防护罩304，防护罩304与检测舱3舱壳之间对称设置有刮刀303，检测舱3顶部设置有传感器305，传感器305的探头端伸入防护罩304，传感器305的电极端固定于主控舱4底部；主控舱4内部固定设置有集成电路板401、微控制器402、通讯模块403和存储器404，主电源101和备用电源102电连接集成电路板401，集成电路板401通过微控制器402连接清洗电机202、传感器305和通讯模块403，微控制器402连接存储器404；主控舱4顶部设置有太阳能板6，太阳能板6顶部正中设置有充电接口7；主控舱4上部外围设置有充气式浮力环5。
充电接口7通过集成电路板401电连接主电源101和备用电源102，太阳能板6通过太阳能控制器404电连接主电源101和备用电源102，主电源101和备用电源102采用充电式锂电池，保证正常的电量存储及供应，备用电源以应对阴雨天气光照不足充电效率低的情况，使设备能够长时间稳定工作。
主电源101和备用电源102外侧与舱壳之间均紧贴有散热片103，在线式不间断工作会散发大量热量，散热片103紧贴舱壳，舱壳浸于水中，可有效散热，进一步提高设备的工作稳定性。
传感器305包括浊度传感器、温度传感器、电导率传感器、PH传感器和重金属含量分析器，有效检测目标水域的浊度、水温、电导率、酸碱度和重金属含量等指标。
通讯模块403包括NB-IoT模组、LoRa模组和GPRS模组，以适应不同网络。
防护罩304上下端分别转动连接检测舱3的上下隔板，清洗电机202输出轴通过齿轮啮合连接设置于防护罩304底部的转动轴，有效刮除附着在防护罩304表面的污垢和微生物，减少污垢和微生物滋生带来的负面影响，提高传感器305的精确度。
充电接口7采用伸缩式设计，美观大方，且能有效保护充电接口7，防止其进水腐蚀或漏电，提高使用安全性。
具体工作原理：使用前通过充电接口7将主电源101和备用电源102充满电，并将充气式浮力环5充满气，开机后投入目标水域即可，传感器305测得数据经微控制器402处理后并储存在存储器404中，并通过通讯模块403信号连接用户终端，用户通过APP调取所需数据即可。
本实用新型设置由充电式锂电池组成的主电源和备用电源，且通过太阳能对电池充电以保证正常的电量存储及供应，备用电源以应对阴雨天气光照不足充电效率低的情况，使设备能够长时间稳定工作；顶部充气式浮力环结合设备底部较重的电池组，使设备浮起的同时也保证了其始终处于竖直状态，从而提高了充电效率，进一步保障设备在线式不间断工作；过滤网有效防止大型颗粒进入检测舱，固定式刮刀与旋转式防护罩结合实现了自清洗功能，可有效刮除附着在防护罩表面的污垢和微生物，减少污垢和微生物滋生带来的负面影响，提高检测精度。
本实用新型的实施方式不限于此，按照本实用新型的上述实施例内容，利用本领域的常规技术知识和惯用手段，在不脱离本实用新型上述基本技术思想前提下，以上优选实施例还可以做出其它多种形式的修改、替换或组合，所获得的其它实施例均落在本实用新型权利保护范围之内。
Claims (7)
1.一种一体化在线式水质监测装置，包括电源舱(1)、设备舱(2)、检测舱(3)和主控舱(4)，其特征在于，所述电源舱(1)、设备舱(2)、检测舱(3)和主控舱(4)从下到上依次密封连接；所述电源舱(1)内部设置有主电源(101)和备用电源(102)；所述设备舱(2)内部设置有太阳能控制器(201)和清洗电机(202)；所述检测舱(3)舱壳外侧设置有过滤网(301)，所述检测舱(3)舱壳上均匀设置有进水孔(302)，所述检测舱(3)内部设置有防护罩(304)，所述防护罩(304)与检测舱(3)舱壳之间对称固定设置有刮刀(303)，所述检测舱(3)顶部设置有传感器(305)，所述传感器(305)的探头端伸入防护罩(304)，所述传感器(305)的电极端固定于主控舱(4)底部；所述主控舱(4)内部固定设置有集成电路板(401)、微控制器(402)、通讯模块(403)和存储器(404)，所述主电源(101)和备用电源(102)电连接集成电路板(401)，所述集成电路板(401)通过微控制器(402)连接清洗电机(202)、传感器(305)和通讯模块(403)，所述微控制器(402)连接存储器(404)；所述主控舱(4)顶部设置有太阳能板(6)，所述太阳能板(6)顶部正中设置有充电接口(7)；所述主控舱(4)上部外围设置有充气式浮力环(5)。
2.根据权利要求1所述的一种一体化在线式水质监测装置，其特征在于，所述充电接口(7)通过集成电路板(401)电连接主电源(101)和备用电源(102)，所述太阳能板(6)通过太阳能控制器(201)电连接主电源(101)和备用电源(102)，所述主电源(101)和备用电源(102)采用充电式锂电池。
3.根据权利要求1所述的一种一体化在线式水质监测装置，其特征在于，所述主电源(101)和备用电源(102)外侧与舱壳之间均紧贴有散热片(103)。
4.根据权利要求1所述的一种一体化在线式水质监测装置，其特征在于，所述传感器(305)包括浊度传感器、温度传感器、电导率传感器、PH传感器和重金属含量分析器。
5.根据权利要求1所述的一种一体化在线式水质监测装置，其特征在于，所述通讯模块(403)包括NB-IoT模组、LoRa模组和GPRS模组。
6.根据权利要求1所述的一种一体化在线式水质监测装置，其特征在于，所述防护罩(304)上下端分别转动连接检测舱(3)的上下隔板，所述清洗电机(202)输出轴通过齿轮啮合连接设置于防护罩(304)底部的转动轴。
7.根据权利要求1所述的一种一体化在线式水质监测装置，其特征在于，所述充电接口(7)采用伸缩式设计。
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN111474308A (zh) * | 2020-03-29 | 2020-07-31 | 浙江源态环保科技服务有限公司 | 一种应用于污水处理的水质监测设备 |
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2019
- 2019-05-21 CN CN201920734223.9U patent/CN210155131U/zh not_active Expired - Fee Related
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