CN219237316U - 一种水质监测漂浮装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种水质监测漂浮装置，涉及水质监测技术领域，本实用新型包括底板和监测及配电机构，底板上设置有发电组件，发电组件包括转盘，转盘下连接有水轮，转盘上安装有直流电机，水轮外部和直流电机输出端均连接有同步轮。本实用新型通过发电组件的设置，本装置漂浮在水体上时通过水流推动水轮旋转，水轮旋转后通过同步轮和同步带驱动直流电机输出端旋转，而直流电机既可作为电动机又可作为发电机，因此可利用水流进行发电，弥补了光伏发电受天气因素影响的缺点，当装置漂浮在水体上角度发生改变时，水流会向推板施加力，推板受力后使转盘转动进而使水轮与水流方向对应，通过水体中的水流减少天气对发电效率产生的影响。

Description

一种水质监测漂浮装置

技术领域

本实用新型涉及水质监测技术领域，具体为一种水质监测漂浮装置。

背景技术

水是生命之源，无论是日常生活、医疗健康、工业生产等均无法离开水，自然界中的江河湖海的水质关乎自然环境、农业、畜牧业、工业和日常生活，而水质监测装置则是用于对被污染或未被污染的水体进行水质监测的设备，例如江、河、湖、海、地下水等水体均有分布，可以监测水体中污染物的种类、浓度和变化趋势，方便后续对被污染的水体进行治理以及对未被污染的水体进行保护。

现有的水质监测漂浮装置常年漂浮在水面，由于监测装置飘浮在水面因此部分装置难以直接通过电网进行供电，大多是采用光伏板利用光伏发电原理对监测装置进行供电，但光伏发电容易受到天气因素影响，特别是南方部分地区雨季较长，容易导致监测装置的供电不太稳定。

实用新型内容

基于此，本实用新型的目的是提供一种水质监测漂浮装置，以解决单依靠光伏太阳能容易受天气影响导致供电不稳定的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种水质监测漂浮装置，包括底板和监测及配电机构，所述底板上设置有发电组件，所述发电组件包括转盘，所述转盘下连接有水轮，所述转盘上安装有直流电机，所述水轮外部和直流电机输出端均连接有同步轮，所述同步轮上连接有同步带，所述转盘下连接有推板，所述监测及配电机构后安装有旋转电机，所述旋转电机输出端和转盘外部均连接有齿轮。

通过采用上述技术方案，本装置漂浮在水体上时通过水流推动水轮旋转，水轮旋转后通过同步轮和同步带驱动直流电机输出端旋转，而直流电机既可作为电动机又可作为发电机，因此可利用水流进行发电，弥补了光伏发电受天气因素影响的缺点，当装置漂浮在水体上角度发生改变时，水流会向推板施加力，推板受力后使转盘转动进而使水轮与水流方向对应，保证水力发电工作正常进行。

进一步的，所述底板侧面连接有浮囊，且所述监测及配电机构安装于底板顶部，所述底板上安装有光伏板。

通过采用上述技术方案，光伏板通过光伏发电配合发电组件通过水力发电对监测及配电机构进行供电，监测及配电机构包括无线通讯系统、水质监测器以及蓄电池、逆变器、断路器等配电器械，通过监测及配电机构内的水质监测器对水质进行实时监测，同时通过无线通讯系统便于将水质信息传输至控制中心。

进一步的，所述水轮与转盘活动连接，且所述转盘与底板活动连接。

通过采用上述技术方案，水轮旋转后通过同步轮和同步带驱动直流电机输出端旋转，而直流电机既可作为电动机又可作为发电机，因此可利用水流进行发电，弥补了光伏发电受天气因素影响的缺点。

进一步的，所述底板底部开设有通孔，且所述转盘的直径大于通孔的直径。

通过采用上述技术方案，通孔的设置便于放置水轮，水轮旋转后通过同步轮和同步带驱动直流电机输出端旋转，因此可利用水流进行发电，弥补了光伏发电受天气因素影响的缺点。

进一步的，所述推板底部的截面呈楔形，且所述推板表面开设有凹槽。

通过采用上述技术方案，当装置漂浮在水体上角度发生改变时，水流会向推板施加力，推板受力后使转盘转动进而使水轮与水流方向对应，保证水力发电工作正常进行。

进一步的，所述直流电机与转盘固定连接，且两个所述齿轮相啮合。

通过采用上述技术方案，直流电机输出端可通过同步轮和同步带驱动水轮反转，进而带动装置移动，方便对装置进行回收，同时旋转电机输出端通过两个齿轮啮合可驱动转盘旋转使装置可以转向。

进一步的，所述光伏板、旋转电机和直流电机均与监测及配电机构电性连接。

通过采用上述技术方案，光伏板通过光伏发电配合发电组件通过水力发电对监测及配电机构进行供电，通过监测及配电机构对水质进行实时监测，同时便于将水质信息传输至控制中心。

综上所述，本实用新型主要具有以下有益效果：

1、本实用新型通过发电组件的设置，本装置漂浮在水体上时通过水流推动水轮旋转，水轮旋转后通过同步轮和同步带驱动直流电机输出端旋转，而直流电机既可作为电动机又可作为发电机，因此可利用水流进行发电，弥补了光伏发电受天气因素影响的缺点，当装置漂浮在水体上角度发生改变时，水流会向推板施加力，推板受力后使转盘转动进而使水轮与水流方向对应，保证水力发电工作正常进行，通过水体中的水流减少天气对发电效率产生的影响；

2、本实用新型通过发电组件的设置，由于直流电机既可作为电动机又可作为发电机，当需要对装置进行回收时，直流电机输出端可通过同步轮和同步带驱动水轮反转，进而带动装置移动，方便对装置进行回收，同时旋转电机输出端通过两个齿轮啮合可驱动转盘旋转使装置可以转向，具备辅助回收功能降低回收难度。

附图说明

图1为本实用新型的装置背部结构示意图；

图2为本实用新型的底板结构示意图；

图3为本实用新型的底板仰视结构示意图；

图4为本实用新型的发电组件仰视结构示意图；

图5为本实用新型的发电组件爆炸结构示意图。

图中：1、底板；2、浮囊；3、监测及配电机构；4、光伏板；5、发电组件；501、旋转电机；502、转盘；503、齿轮；504、推板；505、直流电机；506、同步轮；507、同步带；508、水轮。

实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

下面根据本实用新型的整体结构，对其实施例进行说明。

一种水质监测漂浮装置，如图1、2、3、4和5所示，包括底板1和监测及配电机构3，底板1上设置有发电组件5。

具体地，发电组件5包括连接于底板1顶部的转盘502，转盘502底部连接有水轮508，转盘502顶部一侧安装有直流电机505，水轮508外部和直流电机505输出端均连接有同步轮506，两个同步轮506之间连接有同步带507，转盘502底部连接有推板504，监测及配电机构3背部一侧安装有旋转电机501，旋转电机501输出端和转盘502外部均连接有齿轮503，通过水体中的水流减少天气对发电效率产生的影响。

参阅图1、2和3，在上述实施例中，底板1两侧均连接有浮囊2，且监测及配电机构3安装于底板1顶部，监测及配电机构3包括无线通讯系统、水质监测器以及蓄电池、逆变器、断路器等配电器械，底板1顶部两侧安装有光伏板4，光伏板4、旋转电机501和直流电机505均与监测及配电机构3电性连接，底板1底部开设有通孔，且转盘502的直径大于通孔的直径，方便对水体的水质进行监测。

参阅图1、2、3、4和5，在上述实施例中，水轮508与转盘502转动连接，且转盘502与底板1转动连接，推板504底部的截面呈楔形，且推板504表面开设有凹槽，直流电机505与转盘502固定连接，且两个齿轮503相啮合，具备辅助回收功能降低回收难度。

本实施例的实施原理为：首先，光伏板4通过光伏发电配合发电组件5通过水力发电对监测及配电机构3进行供电，监测及配电机构3包括无线通讯系统、水质监测器以及蓄电池、逆变器、断路器等配电器械，通过监测及配电机构3内的水质监测器对水质进行实时监测，同时通过无线通讯系统便于将水质信息传输至控制中心，需要注意的是本技术方案样式只是便于体现结构，由于装置漂浮在水体上工作，实际运用的过程中应当增加密封进而增加装置防水性，避免直流电机505、旋转电机501、电源线、监测及配电机构3进水；

水力发电，通过水流推动水轮508旋转，水轮508旋转后通过同步轮506和同步带507驱动直流电机505输出端旋转，而直流电机505既可作为电动机又可作为发电机，因此可利用水流进行发电，当装置漂浮在水体上受水流影响导致朝向发生改变时，水流会向推板504施加力，推板504受力后使转盘502转动进而使水轮508与水流方向对应，保证水力发电工作正常进行，需要注意的是监测工作中旋转电机501应当的断电，以避免电机自锁导致转盘502无法受水流影响转动；

辅助回收，工作人员乘坐船只对装置回收时，由于直流电机505既可作为电动机又可作为发电机，当需要对装置进行回收时，直流电机505输出端可通过同步轮506和同步带507驱动水轮508反转，进而带动装置移动，方便辅助工作人员对装置进行回收，同时旋转电机501输出端通过两个齿轮503啮合可驱动转盘502旋转使装置可以转向。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，但本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对实用新型的限制，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合，本领域技术人员在阅读完本说明书后可在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下，可以根据需要对实施例做出没有创造性贡献的修改、替换和变型等，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 (7)

1.一种水质监测漂浮装置，包括底板（1）和监测及配电机构（3），其特征在于：所述底板（1）上设置有发电组件（5），所述发电组件（5）包括转盘（502），所述转盘（502）下连接有水轮（508），所述转盘（502）上安装有直流电机（505），所述水轮（508）外部和直流电机（505）输出端均连接有同步轮（506），所述同步轮（506）上连接有同步带（507），所述转盘（502）下连接有推板（504），所述监测及配电机构（3）后安装有旋转电机（501），所述旋转电机（501）输出端和转盘（502）外部均连接有齿轮（503）。

2.根据权利要求1所述的一种水质监测漂浮装置，其特征在于：所述底板（1）侧面连接有浮囊（2），且所述监测及配电机构（3）安装于底板（1）顶部，所述底板（1）上安装有光伏板（4）。

3.根据权利要求1所述的一种水质监测漂浮装置，其特征在于：所述水轮（508）与转盘（502）活动连接，且所述转盘（502）与底板（1）活动连接。

4.根据权利要求2所述的一种水质监测漂浮装置，其特征在于：所述底板（1）底部开设有通孔，且所述转盘（502）的直径大于通孔的直径。

5.根据权利要求1所述的一种水质监测漂浮装置，其特征在于：所述推板（504）底部的截面呈楔形，且所述推板（504）表面开设有凹槽。

6.根据权利要求3所述的一种水质监测漂浮装置，其特征在于：所述直流电机（505）与转盘（502）固定连接，且两个所述齿轮（503）相啮合。

7.根据权利要求2所述的一种水质监测漂浮装置，其特征在于：所述光伏板（4）、旋转电机（501）和直流电机（505）均与监测及配电机构（3）电性连接。

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