CN216792206U

CN216792206U - 一种用于移动水质监测的溯源定位设备

Info

Publication number: CN216792206U
Application number: CN202123449215.6U
Authority: CN
Inventors: 邝红艳; 姚沛; 梁枫; 罗云
Original assignee: Foshan Aobo Environmental Protection Technology Co ltd
Current assignee: Foshan Aobo Environmental Protection Technology Co ltd
Priority date: 2021-12-31
Filing date: 2021-12-31
Publication date: 2022-06-21
Anticipated expiration: 2031-12-31

Abstract

本实用新型涉及水质监测技术领域，具体涉及一种用于移动水质监测的溯源定位设备，包括船体，所述船体上设有动力模块、供电模块、水质传感器、无线通信模块、定位模块、水体采样取样装置、以及微型上位机；通过水体采样取样装置采集水体样本，水质传感器检测水体样本的水质信息并将水质信息上报给微型上位机，定位模块检测船体的GPS坐标信息和方向信息并将GPS坐标信息和方向信息上报给微型上位机，无线通信模块将微型上位机获取的水质信息、GPS坐标信息和方向信息传输至手持遥控器和/或远程监控终端，并接收控制信息；从而充分发挥移动监测平台快速监测和灵活部署的特点，提高水污染事件的检测工作速率，尽早发现水污染事件。

Description

一种用于移动水质监测的溯源定位设备

技术领域

本实用新型涉及水质监测技术领域，具体涉及一种用于移动水质监测的溯源定位设备。

背景技术

水污染事件的发生会导致水体遭到污染，不仅会对当地居民的生活用水产生影响，更会对所有流经地域的居民用水产生影响，同时会对所流经地域的生态环境造成巨大的破坏。因此，减少突发水污染的危害，需要及时采取积极有效、科学的处理方法对污染源进行处理，从源头上解决水突发污染问题。然而突发水污染事件的随机性太强，难以建立有效的模型进行预测，那么发生突发水污染后的处理工作尤为重要，事后处理的关键在于准确找到污染源，但现有的水质监测系统大都采用固定站。但由于固定站体型过于庞大，不能对偏远地区水域进行监测，同时由于应用场景单一，极大地限制相关技术的应用。

因此，有必要提供一种解决方案，能够提高水污染事件的检测工作速率，尽早发现水污染事件。

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型提供一种用于移动水质监测的溯源定位设备，以解决现有技术中所存在的一个或多个技术问题，至少提供一种有益的选择或创造条件。

为了实现上述目的，本实用新型提供以下技术方案：

一种用于移动水质监测的溯源定位设备，包括船体，所述船体上设有动力模块、供电模块、水质传感器、无线通信模块、定位模块、水体采样取样装置、以及微型上位机；

所述微型上位机分别与动力模块、供电模块、水质传感器、无线通信模块、定位模块、水体采样取样装置连接；

所述动力模块用于给船体提供动力，所述供电模块用于给微型上位机提供电量，所述水体采样取样装置用于采集水体样本，所述水质传感器用于检测水体样本的水质信息并将所述水质信息上报给微型上位机，所述定位模块用于检测船体的GPS坐标信息和方向信息并将所述GPS坐标信息和方向信息上报给微型上位机，所述无线通信模块分别与手持遥控器和远程监控终端连接，所述无线通信模块用于将微型上位机获取的水质信息、GPS坐标信息和方向信息传输至手持遥控器和/或远程监控终端，并接收手持遥控器和/或远程监控终端发送的控制信息。

进一步地，所述船体包括船身和用于对船身进行密封的船盖，所述船身设有数据线穿孔；

所述动力模块包括：前后推进器、转向推进器、以及浮潜推进器；所述前后推进器、转向推进器、以及浮潜推进器分别通过导线穿过数据线穿孔与微型上位机电连接；

所述前后推进器位于船身尾部外壁，用于驱动船体前后移动；

所述转向推进器位于船身尾部外壁的左右侧，用于驱动船体左右转向；

所述浮潜推进器位于船身外壁的左右两侧，用于驱动船体在河流上下移动。

进一步地，所述供电模块包括：相互连接的太阳能充电板和蓄电池，所述蓄电池的电源输出端与所述微型上位机电连接，所述太阳能充电板和蓄电池位于密封的船体内部。

进一步地，所述定位模块包括：超声波传感器、GPS模块、以及电子罗盘；所述超声波传感器用于检测船体与周边障碍物的距离信息并将所述距离信息上报给微型上位机，GPS模块用于检测船体的GPS坐标信息并将所述GPS坐标信息上报给微型上位机，电子罗盘用于检测船体的方向信息并将所述方向信息上报给微型上位机；

水质传感器和超声波传感器分别设置于船身的左右外侧壁，所述水质传感器和超声波传感器分别通过无线通信模块与微型上位机通信连接。

进一步地，所述无线通信模块为GPRS无线通信模块。

进一步地，所述船身采用玻璃钢为材料。

进一步地，所述水质传感器设置于船身外壁，并通过导线穿过数据线穿孔与微型上位机电连接，所述微型上位机通过无线通信模块将水质传感器监测到的水质监测数据传输到远程监控终端。

进一步地，所述船盖采用透明的PVC为材料。

进一步地，所述水体采样取样装置包括抽水泵和蓄水杯，抽水泵通过导线穿过数据线穿孔与微型上位机电连接。

本实用新型的有益效果是：本实用新型充分发挥移动监测平台快速监测和灵活部署的特点，提高水污染事件的检测工作速率，尽早发现水污染事件。

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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例一种用于移动水质监测的溯源定位设备的电路连接框图；

图2是本实用新型实施例一种用于移动水质监测的溯源定位设备的俯视示意图；

图3是本实用新型实施例一种用于移动水质监测的溯源定位设备的侧面示意图。

具体实施方式

本部分将详细描述本实用新型的具体实施例，本实用新型之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本实用新型的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右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。

在本实用新型的描述中，如果具有“若干”之类的词汇描述，其含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。

本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。

参考图1、图2和图3，本实用新型实施例提供一种用于移动水质监测的溯源定位设备，包括船体10，所述船体10上设有动力模块200、供电模块300、水质传感器500、无线通信模块600、定位模块700、水体采样取样装置400、以及微型上位机100；

所述微型上位机100分别与动力模块200、供电模块300、水质传感器500、无线通信模块600、定位模块700、水体采样取样装置400连接；

所述动力模块200用于给船体10提供动力，所述供电模块300用于给微型上位机100提供电量，所述水体采样取样装置400用于采集水体样本，所述水质传感器500用于检测水体样本的水质信息并将所述水质信息上报给微型上位机100，所述定位模块700用于检测船体10的GPS坐标信息和方向信息并将所述GPS坐标信息和方向信息上报给微型上位机100，所述无线通信模块600分别与手持遥控器和远程监控终端连接，所述无线通信模块600用于将微型上位机100获取的水质信息、GPS坐标信息和方向信息传输至手持遥控器和/或远程监控终端，并接收手持遥控器和/或远程监控终端发送的控制信息。

具体地，无线通信模块600位于船身11内部，与微型上位机100电连接，使微型上位机100能与手持遥控器、远程监控终端进行数据和指令传输，将微型上位机100获取的水质信息、GPS坐标信息和方向信息传输至远程监控终端，同时接收手持遥控器、远程监控终端发送的控制信息；手持遥控器由操作者手持，通过无线通信模块600与微型上位机100进行远程通信连接。微型上位机100设置于密封的船体10内部，对接收到的控制信息进行解析，例如，微型上位机100可设置现有的算法程序，对GPS坐标信息和水质信息进行收集和分析，得出实时水质监测结果。手持遥控器由现场应急工作人员手持，当船体10移动发生突发情况时，现场应急工作人员能手动控制，保障船体10运行的安全性。通过采用船体10作为载体进行移动水质监测，并对水域进行实时水质监测，当发生水突发污染事件时，充分发挥移动监测平台快速监测和灵活部署的特点，提高水污染事件的检测工作速率，尽早发现水污染事件，避免水污染进一步扩散，减少经济损失。

作为本实施例的进一步改进，所述船体10包括船身11和用于对船身11进行密封的船盖12，所述船身11设有数据线穿孔13；

所述动力模块200包括：前后推进器210、转向推进器220、以及浮潜推进器230；所述前后推进器210、转向推进器220、以及浮潜推进器230分别通过导线穿过数据线穿孔13与微型上位机100电连接；

所述前后推进器210位于船身11尾部外壁，用于驱动船体10前后移动；

所述转向推进器220位于船身11尾部外壁的左右侧，用于驱动船体10左右转向；

所述浮潜推进器230位于船身11外壁的左右两侧，用于驱动船体10在河流上下移动。

具体地，当需要对水体进行监测时，通过启动浮潜推进器230，船体10下潜，水质传感器500被置入水体，从而对河流水质进行监测。

作为本实施例的进一步改进，所述供电模块300包括：相互连接的太阳能充电板310和蓄电池320，所述蓄电池320的电源输出端与所述微型上位机100电连接，所述太阳能充电板310和蓄电池320位于密封的船体10内部。

具体地，太阳能充电板310采用太阳能充电控制芯片实现智能充电控制，用于给蓄电池320充电，能延长设备的远程续航能力，太阳能充电板310和蓄电池320之间用导线连接。

作为本实施例的进一步改进，所述定位模块700包括：超声波传感器710、GPS模块720、以及电子罗盘730；所述超声波传感器710用于检测船体10与周边障碍物的距离信息并将所述距离信息上报给微型上位机100，GPS模块720用于检测船体10的GPS坐标信息并将所述GPS坐标信息上报给微型上位机100，电子罗盘730用于检测船体10的方向信息并将所述方向信息上报给微型上位机100；

水质传感器500和超声波传感器710分别设置于船身11的左右外侧壁，所述水质传感器500和超声波传感器710分别通过无线通信模块600与微型上位机100通信连接。

具体地，GPS模块720、电子罗盘730与超声波传感器710相结合，能实现设备的自主导航功能。通过将所述距离信息上报给微型上位机100，以便提前做出调整，能避免船体10在河流运动时碰撞到障碍物。

作为本实施例的进一步改进，所述无线通信模块600为GPRS无线通信模块600。

作为本实施例的进一步改进，所述船身11采用玻璃钢为材料。

船体10为搭载设备的基础平台，船身11采用玻璃钢为材料，支架和甲板则采用铝合金为材料，

作为本实施例的进一步改进，所述水质传感器500设置于船身11外壁，并通过导线穿过数据线穿孔13与微型上位机100电连接，所述微型上位机100通过无线通信模块600将水质传感器500监测到的水质监测数据传输到远程监控终端。

具体地，水质传感器500设置于船身11外壁，当船体10下潜时，水质传感器500被置入水体，与水体相接触，能对水质进行快速监测，通过导线穿过数据线穿孔13与微型上位机100电连接，通过无线通信模块600将水质传感器500监测到的水质监测数据传输到远程监控终端。本实施例选用现有技术中能获取水质五常数（水体的温度、pH值、电导率、浊度和溶解氧）的水质传感器500，当发生突发水污染事件时，若需获取水质五常数以外的水质参数，更换其它水质传感器500即可。

作为本实施例的进一步改进，所述船盖12采用透明的PVC为材料。通过船盖12对船体10内部进行密封，密封后能防止设备在河流移动时被溅起的水花造成电路、仪器受损等情况的发生。

作为本实施例的进一步改进，所述水体采样取样装置400设置于船体10的一侧，包括抽水泵410和蓄水杯420，抽水泵410通过导线穿过数据线穿孔13与微型上位机100电连接。

具体地，水体采样取样装置400设置于船体10的一侧，由抽水泵410和蓄水杯420组成，抽水泵410通过导线穿过数据线穿孔13与微型上位机100电连接，取样装置可以与水体接触，采集的水体储存至蓄水杯420，现场应急人员可将采得的水样带回实验室进行更精细的水质检测。

需要说明的是，本实施例中的前后推进器210、转向推进器220、浮潜推进器230、水质传感器500、太阳能充电板310、蓄电池320、微型上位机100、GPRS无线通信模块600、GPS模块720、电子罗盘730、水体采样取样装置400、超声波传感器710、手持遥控器均已出现相应的现有技术，本领域技术人员可以直接、毫无疑义的获取对应的产品，并根据产品说明书直接地毫无疑义地确定各个产品之间的连接方式。

尽管本实用新型公开的描述已经相当详尽且特别对几个所述实施例进行了描述，但其并非旨在局限于任何这些细节或实施例或任何特殊实施例，而是应当将其视作是通过参考所附权利要求，考虑到现有技术为这些权利要求提供广义的可能性解释，从而有效地涵盖本实用新型公开的预定范围。此外，上文以发明人可预见的实施例对本实用新型进行描述，其目的是为了提供有用的描述，而那些目前尚未预见的对本实用新型的非实质性改动仍可代表本公开的等效改动。

Claims

1.一种用于移动水质监测的溯源定位设备，其特征在于，包括船体，所述船体上设有动力模块、供电模块、水质传感器、无线通信模块、定位模块、水体采样取样装置、以及微型上位机；

2.根据权利要求1所述的一种用于移动水质监测的溯源定位设备，其特征在于，所述船体包括船身和用于对船身进行密封的船盖，所述船身设有数据线穿孔；

3.根据权利要求1所述的一种用于移动水质监测的溯源定位设备，其特征在于，所述供电模块包括：相互连接的太阳能充电板和蓄电池，所述蓄电池的电源输出端与所述微型上位机电连接，所述太阳能充电板和蓄电池位于密封的船体内部。

4.根据权利要求1所述的一种用于移动水质监测的溯源定位设备，其特征在于，所述定位模块包括：超声波传感器、GPS模块、以及电子罗盘；所述超声波传感器用于检测船体与周边障碍物的距离信息并将所述距离信息上报给微型上位机，GPS模块用于检测船体的GPS坐标信息并将所述GPS坐标信息上报给微型上位机，电子罗盘用于检测船体的方向信息并将所述方向信息上报给微型上位机；

5.根据权利要求1所述的一种用于移动水质监测的溯源定位设备，其特征在于，所述无线通信模块为GPRS无线通信模块。

6.根据权利要求2所述的一种用于移动水质监测的溯源定位设备，其特征在于，所述船身采用玻璃钢为材料。

7.根据权利要求1所述的一种用于移动水质监测的溯源定位设备，其特征在于，所述水质传感器设置于船身外壁，并通过导线穿过数据线穿孔与微型上位机电连接，所述微型上位机通过无线通信模块将水质传感器监测到的水质监测数据传输到远程监控终端。

8.根据权利要求2所述的一种用于移动水质监测的溯源定位设备，其特征在于，所述船盖采用透明的PVC为材料。

9.根据权利要求1所述的一种用于移动水质监测的溯源定位设备，其特征在于，所述水体采样取样装置包括抽水泵和蓄水杯，抽水泵通过导线穿过数据线穿孔与微型上位机电连接。