CN214748142U - 一种城市地下空间地质环境监测系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种城市地下空间地质环境监测系统，涉及市政工程，解决了当前城市地下空间地质环境检测过程中存在人力资源消耗较大，且不利于检测工作的开展，其技术方案要点是：包括安装板，安装板内部固定安装有安装盒，安装盒内壁顶端中心位置固定安装有转速传感器，且安装盒内部分别固定安装有传感器组合单元、通信单元、A/D转换器、存储模块和GPS定位仪，传感器组合单元中包含有PH传感器、空气检测仪、湿度传感器和温度传感器，且传感器组合单元与A/D转换器之间电性连接；具有远程控制管理和远程数据传输的作用，节约人力，具有智能化监测的效果，信息反馈实时率较高。

Description

一种城市地下空间地质环境监测系统

技术领域

本实用新型涉及市政工程，更具体地说，它涉及一种城市地下空间地质环境监测系统。

背景技术

地质环境属于自然环境的一种，指由岩石圈、水圈和大气圈组成的环境系统。在长期的地质历史演化的过程中，岩石圈和水圈之间、岩石圈和大气圈之间、大气圈和水圈之间进行物质迁移和能量转换，组成了一个相对平衡的开放系统。人类和其他生物依赖地质环境生存发展，同时，人类和其他生物又不断改变着地质环境；

特别是在城市系统中，随着工业生产和日常生活中污水和垃圾的排放，逐渐影响到城市中的地下空间，例如影响到土壤、流水或空气中的酸碱度、毒物质含量和成分比，特别是在城市排水系统的下水道内部中，需要定期安排人员对指定场所进行相关检测，目前采取的方式大多为人工操作，例如实地采样或实地检测获取数据，这类操作方式人力消耗较大，且此类工作方式效率不高，并且城市地下空间中环境较差，不利于检测工作的开展；

因此，为解决此类问题，我们提出一种城市地下空间地质环境监测系统。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种城市地下空间地质环境监测系统，具有远程控制管理和远程数据传输的作用，节约人力，具有智能化监测的效果，信息反馈实时率较高。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：包括安装板，所述安装板内部固定安装有安装盒，所述安装盒内壁顶端中心位置固定安装有转速传感器，且所述安装盒内部分别固定安装有传感器组合单元、通信单元、A/D转换器、存储模块和GPS定位仪；

所述传感器组合单元中包含有PH传感器、空气检测仪、湿度传感器和温度传感器，且所述传感器组合单元与A/D转换器之间电性连接，所述A/D转换器的型号为DAC6573IPW；

所述通信单元与A/D转换器和存储模块之间电性连接，且所述通信单元用于实现远程控制管理和数据传输；

所述GPS定位仪用于定位安设位置。

通过采用上述技术方案，整体系统中包含有多组检测方式，并通过通信单元来实现远程控制管理和数据传输，对城市地下空间中的地质环境进行实时监测，减少人员定期检测的次数，使用效率较高，信息反馈迅速。

本实用新型进一步设置为：所述安装盒下表面的中心位置固定安装有流动筒，所述转速传感器的输出端固定安装有位于流动筒内部的涡轮扇片，且所述转速传感器与A/D转换器之间电性连接。

通过采用上述技术方案，在将涡轮扇片深入到水中的过程中，通过水的流动带动涡轮扇片转动，再通过转速传感器的信号变化，来记录水流的流速。

本实用新型进一步设置为：所述安装板的外轮廓边呈均匀分布固定安装有浮球。

通过采用上述技术方案，在将涡轮扇片深入到水中的过程中，通过浮球来保证整体装置浮升在水面之上。

本实用新型进一步设置为：所述安装板下表面位于安装盒外部的位置上固定安装有呈竖直分布的防护围栏。

通过采用上述技术方案，防护围栏用来阻隔水流中的杂物，防止杂物进入到涡轮扇片中影响后续使用。

本实用新型进一步设置为：所述传感器组合单元上呈均匀分布固定安装有导线连接端口，每个所述导线连接端口上均铰接有翻盖板，且所述导线连接端口用于连接PH检测探头、空气检测探头、湿度检测探头或温度检测探头的其中一种，所述翻盖板上开设有卡线槽，所述卡线槽用于固定PH检测探头、空气检测探头、湿度检测探头或温度检测探头上的连接导线。

通过采用上述技术方案，在对应位置上的导线连接端口，插入对应检测探头的探头，并通过翻盖板对导线进行固定和保护，从而可以适用于不同环境中的监测作业。

本实用新型进一步设置为：所述安装盒上呈均匀分布铰接有与导线连接端口匹配的安装套筒。

通过采用上述技术方案，每个安装套筒用来放置对应的检测探头，并加以固定。

本实用新型进一步设置为：所述安装盒上端设置有安装盘，所述安装盘下端固定安装有保护盒，所述保护盒内部固定安装有位移传感器，所述位移传感器输出端上固定安装有位移传动导杆，且所述位移传感器与A/D转换器之间电性连接，所述位移传动导杆末端与安装盒之间固定连接。

通过采用上述技术方案，可以通过安装盘进行悬挂式安装，此外浮球带动整体装置浮在水面之上的过程中，通过位移传感器来感知整体装置的位置，所以通过位移传感器的信号变化，来感知装置与水面之间的相对位置，从而可以记录水体的相对深度。

本实用新型进一步设置为：所述保护盒圆周外壁上呈均匀分布固定安装有滑动扣，每个所述滑动扣上滑动安装有滑动导杆，每个所述滑动导杆末端与安装盒之间通过螺丝连接。

通过采用上述技术方案，在悬挂整体装置的过程中，安装盒随着水面上下浮动，在每个滑动导杆和滑动扣的作用下，来保证安装盒以相对垂直的状态进行移动。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1、整体系统中具有多种检测功能，并具有远程控制管理和数据传输的功能，操作过程中简单直接，减少人员定期检测的次数，利于地下空间的环境检测作业；

2、监测过程中，可以减少异物对监测数据的影响，保证监测所得的数据准确率较高，安装过程中，可以采用落地式安装方式和悬挂安装方式，根据对应环境进行安装检测探头。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，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是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型的位移传感器部件的结构示意图；

图3是本实用新型的安装盒部件的拆分图。

图中：1、安装盘；2、滑动导杆；3、滑动扣；4、保护盒；5、位移传动导杆；6、浮球；7、安装盒；8、安装板；9、防护围栏；10、位移传感器；11、流动筒；12、传感器组合单元；13、通信单元；14、A/D转换器；15、存储模块；16、GPS定位仪；17、转速传感器；18、导线连接端口；19、卡线槽；20、安装套筒；21、翻盖板；22、涡轮扇片。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图1-3及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。

需说明的是，当部件被称为“固定于”或“设置于”另一个部件，它可以直接在另一个部件上或者间接在该另一个部件上。当一个部件被称为是“连接于”另一个部件，它可以是直接或者间接连接至该另一个部件上。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

实施例：一种城市地下空间地质环境监测系统，包括安装板8，安装板8内部固定安装有安装盒7，安装盒7内壁顶端中心位置固定安装有转速传感器17，且安装盒7内部分别固定安装有传感器组合单元12、通信单元13、A/D转换器14、存储模块15和GPS定位仪16；

传感器组合单元12中包含有PH传感器、空气检测仪、湿度传感器和温度传感器，且传感器组合单元12与A/D转换器14之间电性连接，A/D转换器14的型号为DAC6573IPW；

通信单元13与A/D转换器14和存储模块15之间电性连接，且通信单元13用于实现远程控制管理和数据传输；

GPS定位仪16用于定位安设位置。

如图3所示，安装盒7下表面的中心位置固定安装有流动筒11，转速传感器17的输出端固定安装有位于流动筒11内部的涡轮扇片22，且转速传感器17与A/D转换器14之间电性连接，安装板8的外轮廓边呈均匀分布固定安装有浮球6安装板8下表面位于安装盒7外部的位置上固定安装有呈竖直分布的防护围栏9，传感器组合单元12上呈均匀分布固定安装有导线连接端口18，每个导线连接端口18上均铰接有翻盖板21，且导线连接端口18用于连接PH检测探头、空气检测探头、湿度检测探头或温度检测探头的其中一种，翻盖板21上开设有卡线槽19，卡线槽19用于固定PH检测探头、空气检测探头、湿度检测探头或温度检测探头上的连接导线，安装盒7上呈均匀分布铰接有与导线连接端口18匹配的安装套筒20。

如图2所示，安装盒7上端设置有安装盘1，安装盘1下端固定安装有保护盒4，保护盒4内部固定安装有位移传感器10，位移传感器10输出端上固定安装有位移传动导杆5，且位移传感器10与A/D转换器14之间电性连接，位移传动导杆5末端与安装盒7之间固定连接，保护盒4圆周外壁上呈均匀分布固定安装有滑动扣3，每个滑动扣3上滑动安装有滑动导杆2，每个滑动导杆2末端与安装盒7之间通过螺丝连接。

工作原理：首先根据检测环境来选择悬挂安装方式或者落地安装方式：

在悬挂安装方式中，通过安装盘1将整体装置固定在地下空间的上端，并通过位移传感器10设置好安装盘1与最低端之间的距离，在浮球的作用下，安装盒7浮在水面之上，通过位移传动导杆5和位移传感器10感知位移变化，来记录水体的相对深度；

根据检测的项目，选择对应的PH检测探头、空气检测探头、湿度检测探头或温度检测探头的其中一种，并将PH检测探头、空气检测探头、湿度检测探头或温度检测探头的其中一种上的连接导线插在导线连接端口18上，并改上翻盖板21，使连接导线卡在卡线槽19中；

通过PH检测探头、空气检测探头、湿度检测探头或温度检测探头的其中一种来实时检测周围环境中的PH值、空气质量、湿度或温度，并将PH值、空气质量、湿度或温度通过电信号首先传输到A/D转换器14，最后PH值、空气质量、湿度或温度通过通信单元13传输到使用终端；

此外，通过水体的流动来带动涡轮扇片22转动，通过转速传感器17来记录水体的流速，并实时反馈；

在落地式安装方式中：

拆除安装板1、滑动导杆2与安装盒7，通过防护围栏9来支撑起整体装置，安装的检测探头如上述一样；

当某一个位置的装置出现异常情况下，可以通过GPS定位仪16来反馈异常装置的位置，便于检修人员快速到达指定场所。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (8)

1.一种城市地下空间地质环境监测系统，其特征是：包括安装板(8)，所述安装板(8)内部固定安装有安装盒(7)，所述安装盒(7)内壁顶端中心位置固定安装有转速传感器(17)，且所述安装盒(7)内部分别固定安装有传感器组合单元(12)、通信单元(13)、A/D转换器(14)、存储模块(15)和GPS定位仪(16)；

所述传感器组合单元(12)中包含有PH传感器、空气检测仪、湿度传感器和温度传感器，且所述传感器组合单元(12)与A/D转换器(14)之间电性连接，所述A/D转换器(14)的型号为DAC6573IPW；

所述通信单元(13)与A/D转换器(14)和存储模块(15)之间电性连接，且所述通信单元(13)用于实现远程控制管理和数据传输；

所述GPS定位仪(16)用于定位安设位置。

2.根据权利要求1所述的一种城市地下空间地质环境监测系统，其特征是：所述安装盒(7)下表面的中心位置固定安装有流动筒(11)，所述转速传感器(17)的输出端固定安装有位于流动筒(11)内部的涡轮扇片(22)，且所述转速传感器(17)与A/D转换器(14)之间电性连接。

3.根据权利要求1所述的一种城市地下空间地质环境监测系统，其特征是：所述安装板(8)的外轮廓边呈均匀分布固定安装有浮球(6)。

4.根据权利要求1所述的一种城市地下空间地质环境监测系统，其特征是：所述安装板(8)下表面位于安装盒(7)外部的位置上固定安装有呈竖直分布的防护围栏(9)。

5.根据权利要求1所述的一种城市地下空间地质环境监测系统，其特征是：所述传感器组合单元(12)上呈均匀分布固定安装有导线连接端口(18)，每个所述导线连接端口(18)上均铰接有翻盖板(21)，且所述导线连接端口(18) 用于连接PH检测探头、空气检测探头、湿度检测探头或温度检测探头的其中一种，所述翻盖板(21)上开设有卡线槽(19)，所述卡线槽(19)用于固定PH检测探头、空气检测探头、湿度检测探头或温度检测探头上的连接导线。

6.根据权利要求1所述的一种城市地下空间地质环境监测系统，其特征是：所述安装盒(7)上呈均匀分布铰接有与导线连接端口(18)匹配的安装套筒(20)。

7.根据权利要求1所述的一种城市地下空间地质环境监测系统，其特征是：所述安装盒(7)上端设置有安装盘(1)，所述安装盘(1)下端固定安装有保护盒(4)，所述保护盒(4)内部固定安装有位移传感器(10)，所述位移传感器(10)输出端上固定安装有位移传动导杆(5)，且所述位移传感器(10)与A/D转换器(14)之间电性连接，所述位移传动导杆(5)末端与安装盒(7)之间固定连接。

8.根据权利要求7所述的一种城市地下空间地质环境监测系统，其特征是：所述保护盒(4)圆周外壁上呈均匀分布固定安装有滑动扣(3)，每个所述滑动扣(3)上滑动安装有滑动导杆(2)，每个所述滑动导杆(2)末端与安装盒(7)之间通过螺丝连接。

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