專(zhuān)利名稱(chēng):一種中小水域水質(zhì)水文監(jiān)測(cè)的浮漂裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及水質(zhì)在線監(jiān)測(cè)儀,屬環(huán)保監(jiān)測(cè)儀器技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及中小水庫(kù)、湖泊等水質(zhì)水文監(jiān)測(cè)裝置的改進(jìn)與創(chuàng)新。
背景技術(shù):
進(jìn)入21世紀(jì)后,我國(guó)大力推行環(huán)境監(jiān)測(cè),尤其是在水環(huán)境監(jiān)測(cè)方面,然而國(guó)內(nèi)現(xiàn)有的水質(zhì)、水文監(jiān)測(cè)裝置功能單一,數(shù)據(jù)信息量小,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不規(guī)范,不能針對(duì)特定的水質(zhì)問(wèn)題進(jìn)行系統(tǒng)的智能化的分析處理與遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)、控制,已很難跟上快速發(fā)展的水質(zhì)監(jiān)測(cè)的步伐。對(duì)此,有人提出了一種多功能水質(zhì)監(jiān)測(cè)儀,以期望解決上述問(wèn)題(參見(jiàn)中國(guó)實(shí)用新型專(zhuān)利公開(kāi)號(hào)CN89200668),雖然這種“MF-10型多功能水質(zhì)監(jiān)測(cè)儀”是一種便攜式的水文水質(zhì)分析儀,可以通過(guò)讀取數(shù)字的方式得到當(dāng)前水質(zhì)參數(shù)工程值,但是這種儀器只能檢測(cè)固定的四種水樣參數(shù)(溫度、酸度、電導(dǎo)率和含鹽量),也不能通過(guò)無(wú)線傳輸?shù)姆绞綄?shù)據(jù)傳輸給遠(yuǎn)程控制中心,難以實(shí)現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)、實(shí)時(shí)、遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)。中國(guó)實(shí)用新型專(zhuān)利公開(kāi)號(hào)CN1291723 “智能化水質(zhì)綜合監(jiān)測(cè)儀”將多種水質(zhì)檢測(cè)傳感器集成在一個(gè)儀器上,依次讀取各種數(shù)據(jù),但是這種儀器通訊方式單一、難以在惡劣環(huán)境使用,儀器無(wú)法長(zhǎng)時(shí)間進(jìn)入水中工作,同時(shí)各種數(shù)據(jù)只能依次監(jiān)測(cè),無(wú)法同時(shí)進(jìn)行,且監(jiān)測(cè)參數(shù)固定。又如中國(guó)實(shí)用新型專(zhuān)利公開(kāi)號(hào)CN202204534U的一種湖庫(kù)水質(zhì)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)、分析與水華預(yù)測(cè)預(yù)警智能系統(tǒng),該系統(tǒng)的前端數(shù)采設(shè)備龐大,難以擺脫電源供電,避免不了為布點(diǎn)建設(shè)施工,占用陸地資源,耗資巨大。工程上,在不同地區(qū)分布不同個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn),不同監(jiān)測(cè)點(diǎn)需監(jiān)測(cè)不同參數(shù)、使用不同類(lèi)型監(jiān)測(cè)設(shè)備,對(duì)不同是數(shù)據(jù)還需從時(shí)間、空間等多方面進(jìn)行數(shù)據(jù)的分類(lèi)和綜合的數(shù)理統(tǒng)計(jì),耗時(shí)耗力。實(shí)際中,對(duì)水質(zhì)、水文的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)期望做到的是標(biāo)準(zhǔn)化、一體化、小型化、簡(jiǎn)單化,以單一的設(shè)備滿足不同水質(zhì)參數(shù)的采集,以經(jīng)濟(jì)的系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)水文數(shù)據(jù)的監(jiān)測(cè),以簡(jiǎn)單、安全的方法實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)分布。
實(shí)用新型內(nèi)容鑒于現(xiàn)有技術(shù)的以上不足,本實(shí)用新型的目的是突破傳統(tǒng)水質(zhì)監(jiān)測(cè)儀器的局限性,彌補(bǔ)現(xiàn)存設(shè)備的不足,提供一種實(shí)時(shí)準(zhǔn)確、安裝方便、耗資低廉、靈活小型的一種用于中小水庫(kù)、湖泊等水質(zhì)、水文監(jiān)測(cè)的浮漂裝置。為此,本實(shí)用新型使用的技術(shù)方案是:一種中小水域水質(zhì)水文監(jiān)測(cè)的浮漂裝置,由中心監(jiān)測(cè)臺(tái)和浮力支撐機(jī)構(gòu)組成,浮力支撐機(jī)構(gòu)為與中心監(jiān)測(cè)臺(tái)連結(jié)的三個(gè)不銹鋼球體浮力球;所述中心監(jiān)測(cè)臺(tái)亦具有密封的不銹鋼中心腔體,數(shù)據(jù)采集設(shè)備、通訊模塊和中央處理模塊置于中心腔體內(nèi),中心腔體的外部設(shè)置有一個(gè)以上的圍管,圍管內(nèi)設(shè)置有與被測(cè)水面相接觸的傳感探頭,傳感探頭與所述數(shù)據(jù)采集設(shè)備電氣連接。所述的數(shù)據(jù)采集設(shè)備包括液位傳感器、PH測(cè)定儀、溫度計(jì)、雨量計(jì)等機(jī)電一體傳感器;數(shù)采設(shè)備和通信設(shè)備采用間歇式電池供電,無(wú)數(shù)據(jù)傳輸時(shí)電池處于睡眠模式,具有喚醒機(jī)制,擺脫了太陽(yáng)能面板所帶來(lái)的龐大構(gòu)造。所述的中央處理模塊的第一串行外設(shè)接口與前端傳感器的輸出端通訊連接,其第二串行外設(shè)接口與下位通訊模塊的輸入端通訊連接。由于采取了上述的技術(shù)改進(jìn),本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn):采用全新設(shè)計(jì)的浮漂站具有布點(diǎn)簡(jiǎn)單、方便,不受地域限制,不損害監(jiān)測(cè)站點(diǎn)生態(tài)環(huán)境,其中的不銹鋼球防水防腐,防雷擊防浪涌,做到了外觀美、結(jié)構(gòu)合理、站點(diǎn)小型化、標(biāo)準(zhǔn)化、集成化的特點(diǎn)。采用全新設(shè)計(jì)的電池供電,同時(shí)做到了省電和體積的平衡,具有喚醒機(jī)制的電池能夠長(zhǎng)達(dá)三年的為系統(tǒng)服務(wù),免去了太陽(yáng)能面板造價(jià)昂貴、體積龐大的困擾。采用單一設(shè)備多種數(shù)據(jù)采集傳感器,實(shí)現(xiàn)單點(diǎn)多參,省時(shí)省力省錢(qián),一個(gè)監(jiān)測(cè)站點(diǎn)即可實(shí)時(shí)采集多手?jǐn)?shù)據(jù),真正做到方便、靈活、耗資低廉的特點(diǎn)。
圖1為本實(shí)用新型浮漂裝置的外觀圖圖2為圖1的側(cè)向視圖圖3為本實(shí)用新型中心監(jiān)測(cè)臺(tái)的剖視圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做出說(shuō)明。由圖1至圖3中可看出,本實(shí)用新型中小水域水質(zhì)水文監(jiān)測(cè)的浮漂裝置由中心監(jiān)測(cè)臺(tái)和浮力支撐機(jī)構(gòu)組成,浮力支撐機(jī)構(gòu)為與中心監(jiān)測(cè)臺(tái)連結(jié)的三個(gè)不銹鋼球體浮力球10、20、30構(gòu)成。這樣,將功能模塊與浮力模塊分開(kāi),獨(dú)自作業(yè),防水防腐,防雷擊防浪涌。中心監(jiān)測(cè)臺(tái)100亦為具有密封的不銹鋼中心腔體,數(shù)據(jù)采集設(shè)備、通訊模塊和中央處理模塊置于中心腔體內(nèi),中心腔體的外部設(shè)置有一個(gè)以上的圍管,本實(shí)施例中設(shè)立了兩個(gè)圍管Iio和120,圍管內(nèi)設(shè)置有與被測(cè)水面相接觸的傳感探頭,傳感探頭的集合構(gòu)成與所述數(shù)據(jù)采集設(shè)備,數(shù)據(jù)采集設(shè)備的引線由圍管的上端接入中心腔體與中央處理模塊140項(xiàng)鏈,處理信號(hào)通過(guò)通訊模塊150和天線130與云端系統(tǒng)形成通訊連接。這樣,由中央處理器、電源模塊、通訊模塊、水文傳感器、浮漂站體幾個(gè)層次緊密相連,幾個(gè)層次間通過(guò)各自的程序控制,以外設(shè)串行接口的方式互相連接。為使圍管內(nèi)的水體與被測(cè)水面的水體一致,所述圍管可為欄柵式結(jié)構(gòu)。所述的數(shù)據(jù)采集設(shè)備包括水文和水質(zhì)監(jiān)測(cè)設(shè)備,例如:液位傳感器、PH測(cè)定儀、溫度計(jì)、雨量計(jì)等機(jī)電一體傳感器,采用間歇式電池供電,無(wú)數(shù)據(jù)傳輸時(shí)電池處于睡眠模式,具有喚醒機(jī)制,無(wú)需使用太陽(yáng)能面板。使用時(shí),只需將整個(gè)浮漂站投入水中,不占陸地資源,啟動(dòng)運(yùn)行開(kāi)關(guān),即可自動(dòng)定時(shí)采集水質(zhì)、水文數(shù)據(jù),并將數(shù)據(jù)傳輸?shù)街行挠?jì)算機(jī)為決策、應(yīng)急等提供參考。
權(quán)利要求1.一種中小水域水質(zhì)水文監(jiān)測(cè)的浮漂裝置,其特征在于,由中心監(jiān)測(cè)臺(tái)和浮力支撐機(jī)構(gòu)組成,浮力支撐機(jī)構(gòu)為與中心監(jiān)測(cè)臺(tái)連結(jié)的三個(gè)不銹鋼球體浮力球;所述中心監(jiān)測(cè)臺(tái)亦具有密封的不銹鋼中心腔體,數(shù)據(jù)采集設(shè)備、通訊模塊和中央處理模塊置于中心腔體內(nèi),中心腔體的外部設(shè)置有一個(gè)以上的圍管,圍管內(nèi)設(shè)置有與被測(cè)水面相接觸的傳感探頭,傳感探頭與所述數(shù)據(jù)采集設(shè)備電氣連接。
2.如權(quán)利要求1所述的漂浮式監(jiān)測(cè)站,其特征在于,所述中心監(jiān)測(cè)臺(tái)為球體或類(lèi)球體結(jié)構(gòu)。
3.如權(quán)利要求1所述的漂浮式監(jiān)測(cè)站,其特征在于,所述的數(shù)據(jù)采集設(shè)備包括液位傳感器、PH測(cè)定儀、雨量計(jì)。
4.如權(quán)利要求1所述的漂浮式監(jiān)測(cè)站,其特征在于,所述圍管可為欄柵式結(jié)構(gòu)。
5.如權(quán)利要求1所述的漂浮式監(jiān)測(cè)站,其特征在于,所述數(shù)據(jù)采集設(shè)備和通訊模塊采用間歇式電池供電,無(wú)數(shù)據(jù)傳輸時(shí)電池處于睡眠模式。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種中小水域水質(zhì)水文監(jiān)測(cè)的浮漂裝置,由中心監(jiān)測(cè)臺(tái)和浮力支撐機(jī)構(gòu)組成,浮力支撐機(jī)構(gòu)為與中心監(jiān)測(cè)臺(tái)連結(jié)的三個(gè)不銹鋼球體浮力球;所述中心監(jiān)測(cè)臺(tái)亦具有密封的不銹鋼中心腔體,數(shù)據(jù)采集設(shè)備和通訊模塊置于中心腔體內(nèi),中心腔體的外部設(shè)置有一個(gè)以上的圍管,圍管內(nèi)設(shè)置有與被測(cè)水面相接觸的傳感探頭,傳感探頭與所述數(shù)據(jù)采集設(shè)備電氣連接。本實(shí)用新型突破了傳統(tǒng)水質(zhì)監(jiān)測(cè)儀器的局限性,彌補(bǔ)現(xiàn)存設(shè)備的不足,提供了一種實(shí)時(shí)準(zhǔn)確、安裝方便、耗資低廉、靈活小型的適用于中小水庫(kù)、湖泊等水質(zhì)、水文監(jiān)測(cè)的浮漂裝置。
文檔編號(hào)G01D21/02GK203032881SQ20122068667
公開(kāi)日2013年7月3日 申請(qǐng)日期2012年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月13日
發(fā)明者茍先太, 陳強(qiáng), 何曉梅, 葉李生, 杜延鵬, 劉琪, 吳遙 申請(qǐng)人:西南交通大學(xué)