CN221631053U - 一种便携式地下水位测量及取样装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及浅层地下水监测领域，具体公开了一种便携式地下水位测量及取样装置，其包括主支架、压力检测机构、卷尺机构和取水机构，卷尺机构设在主支架上；压力检测机构位于卷尺机构和主支架之间，且用于连接卷尺机构和主支架；卷尺机构包括测量软尺，测量软尺穿过压力检测机构，取水机构位于压力检测机构下方且悬吊在测量软尺的刻度首端。本申请具有提高浅层地下水监测效率的效果。

Description

一种便携式地下水位测量及取样装置

技术领域

本申请涉及浅层地下水监测领域，尤其是涉及一种便携式地下水位测量及取样装置。

背景技术

目前，浅层地下水监测在取样的过程中，需要先挖掘探坑，下探坑取水样，再利用皮尺测量地下水埋深深度。

相关技术中，公开了测量水位计，将测量水位计放置在需要测量水位的井、基坑等的边沿，支杆悬在井的上方，将测量线和回路线穿过通过口，测量线和回路线下方的重锤下坠将测量线和回路线拉直。手持把手旋转收卷辊，将测量线和回路线放进井中，之至微安表显示电流，保持收卷辊不动，旋转顶块，使顶块的两端与凹槽的上下表面抵紧并卡住，压块将测量线和回路线压紧在限位块上，记录位于米尺零刻度线下的第一个定位块上的数值，并查看这个定位块的上表面对应在米尺上的刻度，将定位块上的数值与米尺上的刻度相加即为水位至所测水位井口的深度。旋转顶块，使顶块不与凹槽侧壁抵接。滑动滑块使压块松开测量线和回路线，旋转收卷辊将测量线和回路线收回。

对于上述中的相关技术，存在以下缺陷：在浅层地下水监测过程中，不仅需要测量水位计检测水位，还需要在水位检测前后对地下水的水体进行取样，目前，浅层地下水的水位检测和水体取样分开进行，对浅层地下水的监测效率低。

实用新型内容

为了提高浅层地下水的监测效率，本申请提供一种便携式地下水位测量及取样装置。

本申请提供的一种便携式地下水位测量及取样装置采用如下的技术方案：

一种便携式地下水位测量及取样装置，包括主支架、压力检测机构、卷尺机构和取水机构，所述卷尺机构设在所述主支架上；

所述压力检测机构位于所述卷尺机构和所述主支架之间，且用于连接所述卷尺机构和所述主支架；

所述卷尺机构包括测量软尺，所述测量软尺穿过所述压力检测机构，所述取水机构位于所述压力检测机构下方且悬吊在所述测量软尺的刻度首端。

通过采用上述技术方案，在进行在浅层地下水监测时，将主支架放在探坑的坑口，卷尺机构向探坑内匀速下放测量软尺。取水机构随着测量软尺的匀速下放而逐渐深入探坑内，直至取水机构接触到探坑内的浅层地下水。由于卷尺机构压在压力检测机构上，取水机构通过测量软尺吊在卷尺机构上，压力检测机构能够监测卷尺机构和取水机构施加在压力检测机构上的压力。在取水机构匀速下降过程中，压力检测机构检测的压力数据会相对稳定。当取水机构接触到浅层地下水时，在浮力的作用下，压力检测机构检测的压力数据会下降，此时测量软尺的下放长度为浅层地下水距离地表的深度。然后适当升降取水机构，使取水机构对浅层地下水进行取样。然后卷尺机构进行收卷，对取水机构进行回收。本申请中浅层地下水的水位检测和水体取样同时进行，对浅层地下水的监测效率高。

可选的，所述压力检测机构包括静止套筒、活动套筒和压力传感器，所述静止套筒一端封闭，另一端具有开口，所述活动套筒一端封闭，另一端具有开口，所述静止套筒的封闭端安装在所述主支架上，所述静止套筒的开口端滑动插设在所述活动套筒中，所述压力传感器位于所述静止套筒内，且一端与所述静止套筒相连，另一端与所述活动套筒相连；

所述卷尺机构安装在所述活动套筒的封闭端；

所述取水机构位于所述静止套筒远离所述卷尺机构的一侧。

通过采用上述技术方案，由于卷尺机构压在活动套筒的封闭端上，取水机构通过测量软尺吊在卷尺机构上，压力传感器能够监测卷尺机构和取水机构施加在压力传感器上的压力。在取水机构匀速下降过程中，压力检压力传感器检测的压力数据会相对稳定。当取水机构接触到浅层地下水时，在浮力的作用下，压力传感器检测的压力数据会下降，此时测量软尺的下放长度为浅层地下水距离地表的深度。

可选的，所述活动套筒的封闭端设有导向通孔；

所述静止套筒的封闭端设有与所述导向通孔对应设置的导向管，所述导向管位于所述静止套筒内；

所述测量软尺的刻度首端依次穿过所述导向通孔和所述导向管后与所述取水机构相连。

通过采用上述技术方案，导向通孔和导向管使测量软尺能够竖向经过压力检测机构，同时方便压力传感器检测卷尺机构和取水机构在重力的作用下施加在压力传感器上的压力。

可选的，所述卷尺机构还包括副支架和收卷轮，所述副支架安装在所述活动套筒的封闭端；

所述收卷轮可转动地安装在所述副支架上；

所述测量软尺的刻度末端与所述收卷轮相连。

通过采用上述技术方案，通过收卷轮的旋转进行测量软尺的收卷和放卷，进而驱动测量软尺在探坑内的升降。

可选的，所述卷尺机构还包括调速组件，所述调速组件包括相对设置的静止压板和活动压板，所述静止压板安装在所述活动套筒的封闭端；

所述活动压板可移动地安装在所述活动套筒的封闭端；

所述测量软尺穿过所述静止压板和所述活动压板之间的间隙。

通过采用上述技术方案，通过调节活动压板与静止压板之间的相对位置，能够调节测量软尺的部分尺带与活动压板以及静止压板之间的压力，进而方便调节取水机构在探坑内的下降速度。

可选的，所述调速组件还包括底座和调节螺杆，所述底座安装在所述活动套筒的封闭端，所述底座位于所述活动压板远离所述静止压板的一侧；

所述调节螺杆的中部与所述底座螺接，所述调节螺杆的一端与所述活动压板可转动连接。

通过采用上述技术方案，通过旋转调节螺杆调节活动压板与静止压板之间的距离。

可选的，所述取水机构包括水桶，所述水桶包括盛水部和把手部，所述盛水部的底端设有向下凸出的球形底面；

所述把手部安装在所述盛水部的端口；

所述测量软尺的刻度首端与所述把手部相连。

通过采用上述技术方案，球形底面使水桶不会立在水面上，方便水桶在浅层地下水的水面上倾倒并且没入水中。

可选的，所述取水机构还包括重力块，所述重力块安装在所述盛水部的顶端。

通过采用上述技术方案，重力块能够增加水桶桶口的重量，使水桶头重脚轻，进而使水桶更容易在水面上倾倒，同时，由于水桶变得更重了，方便水桶拉着测量软尺竖直深入探坑内。

可选的，所述取水机构还包括多个立柱，多个所述立柱竖向安装在所述盛水部的外侧壁，多个所述立柱用于支撑所述盛水部。

通过采用上述技术方案，多个所述立柱用于支撑盛水部，使水桶能够竖向立在地面上。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.本申请中浅层地下水的水位检测和水体取样同时进行，对浅层地下水的监测效率高。

2.本申请中利用球形底面的水桶取样，球形底面使水桶不会立在水面上，方便水桶在浅层地下水的水面上倾倒并且没入水中，方便浅层地下水的取样。

3.本申请中压力传感器能够监测卷尺机构和取水机构施加在压力传感器上的压力，方便人们根据压力数据判断取水机构是否接触到浅层地下水。

4.本申请中卷尺机构能够进行测量软尺的收方卷。

5.本申请中调速组件通过调节测量软尺的部分尺带与活动压板以及静止压板之间的压力，进而方便调节取水机构在探坑内的下降速度。

6.本申请中去污机构能够对收卷过程中的测量软尺表面进行清洁，使污物不易进入外壳内。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例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申请的一些实施例，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是本申请实施例的整体结构示意图；

图2是压力检测机构和卷尺机构部位的分解示意图；

图3是去污机构示意图。

附图标记：

1、主支架；2、压力检测机构；21、静止套筒；211、导向管；22、活动套筒；221、导向通孔；23、压力传感器；3、卷尺机构；30、测量软尺；31、副支架；32、外壳；3201、出尺孔；33、收卷轮；331、手轮；34、调速组件；341、静止压板；342、活动压板；343、底座；344、调节螺杆；4、去污机构；41、第一侧支架；410、第一去污辊组件；411、活动支架；412、导向辊；413、毛刷辊；414、侧调节螺杆；415、侧导向杆；416、侧导向环；42、第二侧支架；420、第二去污辊组件；5、取水机构；51、水桶；511、盛水部；512、把手部；52、重力块；53、立柱。

具体实施方式

以下结合附图1-3对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种便携式地下水位测量及取样装置。

参照图1、图2和图3，一种便携式地下水位测量及取样装置，包括主支架1、压力检测机构2、卷尺机构3、去污机构4和取水机构5，卷尺机构3设在主支架1上。压力检测机构2位于卷尺机构3和主支架1之间，且用于连接卷尺机构3和主支架1。卷尺机构3包括测量软尺30、副支架31、外壳32、收卷轮33和手轮331，副支架31安装在压力检测机构2上，外壳32安装在副支架31上，外壳32的壳壁上设有出尺孔3201，收卷轮33可转动地安装在外壳32内，测量软尺30的刻度末端穿过出尺孔3201后，与收卷轮33相连。手轮331与收卷轮33一端相连，通过旋转手轮331来驱动收卷轮33旋转，进而实现收卷轮33对测量软尺30的收放卷。测量软尺30穿过压力检测机构2，取水机构5位于压力检测机构2下方且悬吊在测量软尺30的刻度首端。去污机构4设在压力检测机构2远离卷尺机构3的一侧，用于在测量软尺30回收时清理测量软尺30表面附着的污物。

参照图1、图2和图3，在本申请实施方式中，在进行浅层地下水监测时，将主支架1放在探坑的坑口，卷尺机构3向探坑内匀速下放测量软尺30。取水机构5随着测量软尺30的匀速下放而逐渐深入探坑内，直至取水机构5接触到探坑内的浅层地下水。由于卷尺机构3压在压力检测机构2上，取水机构5通过测量软尺30吊在卷尺机构3上，压力检测机构2能够监测卷尺机构3和取水机构5施加在压力检测机构2上的压力。在取水机构5匀速下降过程中，压力检测机构2检测的压力数据会相对稳定。当取水机构5接触到浅层地下水时，在浮力的作用下，压力检测机构2检测的压力数据会下降，此时测量软尺30的下放长度为浅层地下水距离地表的深度。然后适当升降取水机构5，使取水机构5对浅层地下水进行取样。然后卷尺机构3进行收卷，对取水机构5进行回收。本申请中浅层地下水的水位检测和水体取样同时进行，对浅层地下水的监测效率高。

参照图1、图2和图3，压力检测机构2包括静止套筒21、活动套筒22和压力传感器23，静止套筒21一端封闭，另一端具有开口，活动套筒22一端封闭，另一端具有开口，静止套筒21的封闭端安装在主支架1上，静止套筒21的开口端滑动插设在活动套筒22中，压力传感器23位于静止套筒21内，且一端与静止套筒21相连，另一端与活动套筒22相连。卷尺机构3安装在活动套筒22的封闭端。活动套筒22的封闭端设有导向通孔221，静止套筒21的封闭端设有与导向通孔221对应设置的导向管211，导向管211位于静止套筒21内。测量软尺30的刻度首端依次穿过导向通孔221和导向管211后，与取水机构5的相连。

参照图1、图2和图3，在本申请实施方式中，由于卷尺机构3压在活动套筒22的封闭端上，取水机构5通过测量软尺30吊在卷尺机构3上，压力传感器23能够监测卷尺机构3和取水机构5施加在压力传感器23上的压力。在取水机构5匀速下降过程中，压力检压力传感器23检测的压力数据会相对稳定。当取水机构5接触到浅层地下水时，在浮力的作用下，压力传感器23检测的压力数据会下降，此时测量软尺30的下放长度为浅层地下水距离地表的深度。导向通孔221和导向管211使测量软尺30能够竖向经过压力检测机构2，同时方便压力传感器23检测卷尺机构3和取水机构5在重力的作用下施加在压力传感器23上的压力。

参照图1、图2和图3，卷尺机构3还包括调速组件34，调速组件34包括静止压板341、活动压板342、底座343和调节螺杆344，静止压板341安装在活动套筒22的封闭端，活动压板342可移动地安装在活动套筒22的封闭端，测量软尺30穿过静止压板341和活动压板342之间的间隙。活动压板342与静止套筒21的封闭端滑动连接，底座343安装在活动套筒22的封闭端，底座343位于活动压板342远离静止压板341的一侧，调节螺杆344与底座343螺接，调节螺杆344的一端与活动压板342可转动连接，通过旋转调节螺杆344，驱动活动压板342靠近或者远离静止压板341。活动套筒22的封闭端和出尺孔3201之间的测量软尺30的部分尺带位于静止压板341和活动压板342之间。

参照图1、图2和图3，取水机构5包括水桶51、重力块52和多个立柱53，水桶51包括盛水部511和与把手部512，盛水部511的底端设有向下凸出的球形底面，球形底面使水桶51不会立在水面上，方便水桶51在浅层地下水的水面上倾倒并且没入水中。把手部512安装在盛水部511的端口，测量软尺30的刻度首端与把手部512的相连。重力块52安装在盛水部511的顶端，重力块52能够增加水桶51桶口的重量，使水桶51头重脚轻，进而使水桶51更容易在水面上倾倒，同时，由于水桶51变得更重了，方便水桶51拉着测量软尺30竖直深入探坑内。多个立柱53竖向安装在盛水部511的外侧壁，多个立柱53用于支撑盛水部511，使水桶51能够竖向立在地面上。

参照图1、图2和图3，去污机构4包括第一侧支架41、第一去污辊组件410、第二侧支架42和第二去污辊组件420，第一侧支架41和第二侧支架42均安装在静止套筒21的封闭端。第一去污辊组件410可移动地安装在第一侧支架41靠近第二侧支架42的一端，第二去污辊组件420可移动地安装在第二侧支架42靠近第一侧支架41的一端，静止套筒21和取水机构5之间的测量软尺30的部分尺带位于第一去污辊组件410和第二去污辊组件420之间。

参照图1、图2和图3，第一去污辊组件410包括活动支架411、导向辊412、毛刷辊413、侧调节螺杆414、侧导向杆415和侧导向环416，活动支架411位于第一侧支架41靠近第二侧支架42的一侧，活动支架411与第一侧支架41之间连有侧调节螺杆414，侧调节螺杆414的一端与活动支架411可转动连接，另一端与第一侧支架41螺接，通过旋转侧调节螺杆414，调节活动支架411与第一侧支架41之间的距离。侧导向环416安装在活动支架411上，侧导向杆415安装在第一侧支架41上，侧导向杆415可移动的安装在侧导向环416内孔。导向辊412、毛刷辊413均可转动地安装在活动支架411靠近第二侧支架42的一端，导向辊412位于毛刷辊413正上方，导向辊412用于对进入导向管211的测量软尺30进行导向。在测量软尺30收卷时，毛刷辊413将测量软尺30表面的污物刷掉。

本申请实施例一种便携式地下水位测量及取样装置的实施原理为：

在进行在浅层地下水监测时，将主支架1放在探坑的坑口，向探坑内匀速下放测量软尺30以及与测量软尺30首端相连的取水机构5。

在重力的作用下，测量软尺30会随着取水机构5的下落而自行放卷。运行调速组件34，通过旋转调节螺杆344，驱动活动压板342靠近或者远离静止压板341，调节测量软尺30的部分尺带与活动压板342以及静止压板341之间的压力，进而调节水桶51在探坑内的下降速度。

由于卷尺机构3压在活动套筒22的封闭端上，取水机构5通过测量软尺30吊在卷尺机构3上，压力传感器23能够监测卷尺机构3和取水机构5施加在压力传感器23上的压力。在取水机构5匀速下降过程中，压力检压力传感器23检测的压力数据会相对稳定。当取水机构5接触到浅层地下水时，在浮力的作用下，压力传感器23检测的压力数据会下降，此时测量软尺30的下放长度为浅层地下水距离地表的深度。

取水机构5接触到浅层地下水后，适当下降取水机构5，球形底面使水桶51不会立在水面上，方便水桶51在浅层地下水的水面上倾倒并且没入水中，然后进行测量软尺30的收卷，将装有浅层地下水的水桶51移到地表。

除非另作定义，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本申请所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”、“第二”、“第三”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同，并不排除其他元件或者物件。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则所述相对位置关系也可能相应地改变。

以上均为本申请的可选实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种便携式地下水位测量及取样装置，其特征在于：包括主支架（1）、压力检测机构（2）、卷尺机构（3）和取水机构（5），所述卷尺机构（3）设在所述主支架（1）上；

所述压力检测机构（2）位于所述卷尺机构（3）和所述主支架（1）之间，且用于连接所述卷尺机构（3）和所述主支架（1）；

所述卷尺机构（3）包括测量软尺（30），所述测量软尺（30）穿过所述压力检测机构（2），所述取水机构（5）位于所述压力检测机构（2）下方且悬吊在所述测量软尺（30）的刻度首端。

2.根据权利要求1所述的一种便携式地下水位测量及取样装置，其特征在于：所述压力检测机构（2）包括静止套筒（21）、活动套筒（22）和压力传感器（23），所述静止套筒（21）一端封闭，另一端具有开口，所述活动套筒（22）一端封闭，另一端具有开口，所述静止套筒（21）的封闭端安装在所述主支架（1）上，所述静止套筒（21）的开口端滑动插设在所述活动套筒（22）中，所述压力传感器（23）位于所述静止套筒（21）内，且一端与所述静止套筒（21）相连，另一端与所述活动套筒（22）相连；

所述卷尺机构（3）安装在所述活动套筒（22）的封闭端；

所述取水机构（5）位于所述静止套筒（21）远离所述卷尺机构（3）的一侧。

3.根据权利要求2所述的一种便携式地下水位测量及取样装置，其特征在于：所述活动套筒（22）的封闭端设有导向通孔（221）；

所述静止套筒（21）的封闭端设有与所述导向通孔（221）对应设置的导向管（211），所述导向管（211）位于所述静止套筒（21）内；

所述测量软尺（30）的刻度首端依次穿过所述导向通孔（221）和所述导向管（211）后与所述取水机构（5）相连。

4.根据权利要求2所述的一种便携式地下水位测量及取样装置，其特征在于：所述卷尺机构（3）还包括副支架（31）和收卷轮（33），所述副支架（31）安装在所述活动套筒（22）的封闭端；

所述收卷轮（33）可转动地安装在所述副支架（31）上；

所述测量软尺（30）的刻度末端与所述收卷轮（33）相连。

5.根据权利要求4所述的一种便携式地下水位测量及取样装置，其特征在于：所述卷尺机构（3）还包括调速组件（34），所述调速组件（34）包括相对设置的静止压板（341）和活动压板（342），所述静止压板（341）安装在所述活动套筒（22）的封闭端；

所述活动压板（342）可移动地安装在所述活动套筒（22）的封闭端；

所述测量软尺（30）穿过所述静止压板（341）和所述活动压板（342）之间的间隙。

6.根据权利要求5所述的一种便携式地下水位测量及取样装置，其特征在于：所述调速组件（34）还包括底座（343）和调节螺杆（344），所述底座（343）安装在所述活动套筒（22）的封闭端，所述底座（343）位于所述活动压板（342）远离所述静止压板（341）的一侧；

所述调节螺杆（344）的中部与所述底座（343）螺接，所述调节螺杆（344）的一端与所述活动压板（342）可转动连接。

7.根据权利要求1所述的一种便携式地下水位测量及取样装置，其特征在于：所述取水机构（5）包括水桶（51），所述水桶（51）包括盛水部（511）和把手部（512），所述盛水部（511）的底端设有向下凸出的球形底面；

所述把手部（512）安装在所述盛水部（511）的端口；

所述测量软尺（30）的刻度首端与所述把手部（512）相连。

8.根据权利要求7所述的一种便携式地下水位测量及取样装置，其特征在于：所述取水机构（5）还包括重力块（52），所述重力块（52）安装在所述盛水部（511）的顶端。

9.根据权利要求8所述的一种便携式地下水位测量及取样装置，其特征在于：所述取水机构（5）还包括多个立柱（53），多个所述立柱（53）竖向安装在所述盛水部（511）的外侧壁，多个所述立柱（53）用于支撑所述盛水部（511）。