具有測量探頭自保護功能的海水測量裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種具有測量探頭自保護功能的海水測量裝置,包括:測量探頭、保護罩,其特點是:測量探頭是一個內(nèi)含永磁體的中空管,它放置在用硅油填充的導(dǎo)管中,有一帶有永磁體的移動裝置在控制系統(tǒng)的控制下,通過磁感應(yīng)原理使測量探頭在導(dǎo)管中伸縮,導(dǎo)管、移動裝置及控制系統(tǒng)均密封在保護罩內(nèi)。在進行海水測量時,使測量探頭從導(dǎo)管中伸出,測量完成后,使測量探頭回到導(dǎo)管中,對其進行保護。解決了測量探頭生物附著問題,可有效提高測量探頭使用壽命,保證測量數(shù)據(jù)的可靠性。
【專利說明】具有測量探頭自保護功能的海水測量裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于環(huán)境監(jiān)測中的水體監(jiān)測【技術(shù)領(lǐng)域】,涉及一種海水測量裝置,具體說是一種具有測量探頭自保護功能的海水測量裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前國內(nèi)外對海水參數(shù)的測量裝置主要有以下兩種結(jié)構(gòu):一種是將測量探頭安裝在測量設(shè)備表層,對海水參數(shù)進行直接測量;另一種是在測量設(shè)備表層預(yù)留安裝孔,在安裝孔內(nèi)部安裝測量探頭,并在安裝孔的孔口處安裝保護罩,對其進行保護。
[0003]以上兩種測量裝置中,第一種測量裝置可對海水參數(shù)進行直接測量,結(jié)構(gòu)簡單,但在地貌環(huán)境復(fù)雜的海洋中,其突出的測量探頭極易損壞,而且長時間測量后生物附著嚴重,對測量精度有很大影響,難以做到長期實時在線測量,只適合進行短時間的海水參數(shù)測量;第二種測量裝置由于測量探頭在安裝孔內(nèi),外面又安裝了保護罩,有效的增強了測量探頭的安全性,但由于安裝孔內(nèi)部海水水體流動性較差,在測量海水鹽度和溶解氧等參數(shù)時,存在較大測量誤差。而且在安裝孔的封閉環(huán)境中,生物附著問題更為嚴重。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題,提供一種具有測量探頭自保護功能的海水測量裝置,解決測量探頭生物附著問題,有效提高測量探頭使用壽命,保證測量數(shù)據(jù)的準確可靠性。
[0005]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
一種具有測量探頭自保護功能的海水測量裝置,包括測量探頭、保護罩,其特征在于,所述的測量探頭是一個內(nèi)含永磁體的的中空管,所述保護罩為一端封閉的圓筒狀,所述保護罩內(nèi)沿軸向設(shè)置一底板,所述底板露出保護罩的一端上設(shè)置底盤,所述底盤扣合在所述保護罩的圓筒開口端上,有一用硅油填充的導(dǎo)管穿過所述底盤的中心位置,導(dǎo)管伸出底盤外側(cè)的一端內(nèi)插入所述測量探頭,所述導(dǎo)管另一端伸入保護罩并在安裝在一頂盤上,所述頂盤用兩根平行的固定支架固定在所述底盤的內(nèi)側(cè)面上,所述頂盤上開有通孔,所述頂盤的內(nèi)側(cè)通過電機支架安裝一微型電機,微型電機的轉(zhuǎn)軸穿過頂盤上的通孔通過一聯(lián)軸節(jié)與一絲桿的一端相連,所述絲桿的另一端插入所述底盤內(nèi)側(cè)面上開設(shè)的絲桿孔內(nèi),絲桿與絲桿孔滑動配合,所述的絲桿上設(shè)有一絲母,所述絲母下部設(shè)置一通孔,所述絲母通過通孔活套在所述導(dǎo)管上,所述絲母上安裝有永磁體,永磁體上設(shè)置有觸發(fā)探頭,在所述觸發(fā)探頭兩側(cè)的底板上各安裝有一個位置傳感器,其中,一個位置傳感器靠近頂盤,另一個位置傳感器靠近底盤,在底板上安裝數(shù)據(jù)處理和控制電路板,微型電機的控制線路及位置傳感器的電氣線路連接到所述數(shù)據(jù)處理和控制電路板,所述測量探頭通過信號線與所述數(shù)據(jù)處理和控制電路板連接,所述觸發(fā)探頭觸動靠近底盤的一個位置傳感器時微型電機停轉(zhuǎn),測量探頭伸出導(dǎo)管,所述觸發(fā)探頭觸動靠近頂盤的一個位置傳感器時,微型電機停轉(zhuǎn),所述測量探頭縮進所述導(dǎo)管內(nèi)。[0006]對上述方案的改進:所述的測量探頭、導(dǎo)管、底盤及保護罩均為不銹鋼材料制成,所述絲母為聚四氟乙烯制成。
[0007]對上述方案的進一步改進:所述的底盤為圓形凸臺結(jié)構(gòu),且凸臺設(shè)置在底盤內(nèi)側(cè),凸臺的圓周設(shè)置外螺紋,保護罩的圓筒開口端設(shè)置內(nèi)螺紋,所述底盤通過螺紋與保護罩的圓筒開口端連接。
[0008]對上述方案的進一步改進:所述的位置傳感器為行程開關(guān)。
[0009]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點和積極效果是:
本發(fā)明測量探頭是一個內(nèi)含永磁體的中空管,它放置在用硅油填充的導(dǎo)管中,有一帶有永磁體的移動裝置(絲母)在控制系統(tǒng)的控制下,通過磁感應(yīng)原理使測量探頭在導(dǎo)管中伸縮,導(dǎo)管、移動裝置及控制系統(tǒng)均密封在保護罩內(nèi)。在進行海水測量時,移動裝置通過磁感應(yīng)原理使測量探頭從導(dǎo)管中伸出,以保證測量數(shù)據(jù)的準確可靠性。測量完成后,移動裝置通過磁感應(yīng)原理使測量探頭回到導(dǎo)管中,對測量探頭進行很好保護。解決了測量探頭生物附著問題,可有效提高測量探頭使用壽命。其結(jié)構(gòu)設(shè)計合理,自動化程度高,使用安全可靠。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1是本發(fā)明具有測量探頭自保護功能的海水測量裝置去掉保護罩的立體圖;
圖2是本發(fā)明具有測量探頭自保護功能的海水測量裝置內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]圖中標號為:1-測量探頭、2-底盤、3-絲桿、4-固定支架、5-聯(lián)軸節(jié)、6-電機支架、7-微型電機、8-控制電路板、9-底板、10-頂盤、11-位置傳感器、12-永磁體、13-絲母、14-導(dǎo)管、15-觸發(fā)探頭、16-保護罩。
【具體實施方式】
[0012]以下結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步詳細描述:
參見圖1、圖2,本發(fā)明一種具有測量探頭自保護功能的海水測量裝置的實施例,包括:測量探頭1、保護罩16,測量探頭I是一個內(nèi)含永磁體的中空管,保護罩16為一端封閉的圓筒狀。在保護罩16內(nèi)沿軸向設(shè)置一底板9,底板9露出保護罩16的一端上設(shè)置底盤2,底盤2扣合在所述保護罩16的圓筒開口端上。有一用硅油填充的導(dǎo)管14穿過底盤2的中心位置,導(dǎo)管14伸出底盤2外側(cè)的一端內(nèi)插入測量探頭1,導(dǎo)管14另一端伸入保護罩16并在安裝在一頂盤10上,頂盤10用兩根平行的固定支架4固定在底盤2的內(nèi)側(cè)面上,在頂盤10上開有通孔。在頂盤10的內(nèi)側(cè)通過電機支架6安裝一微型電機7,微型電機7的轉(zhuǎn)軸穿過頂盤10上的通孔并通過一聯(lián)軸節(jié)5與一絲桿3的一端相連,絲桿3的另一端插入所述底盤2內(nèi)側(cè)面上開設(shè)的絲桿孔內(nèi),絲桿3與絲桿孔滑動配合。在絲桿3上設(shè)有一絲母13,在絲母13下部設(shè)置一通孔,絲母13通過其下部的通孔活套在導(dǎo)管14上。在絲母13上安裝有永磁體12,永磁體12上設(shè)置有觸發(fā)探頭15,在觸發(fā)探頭15兩側(cè)的底板9上各安裝有一個位置傳感器11,其中,一個位置傳感器11靠近頂盤10,另一個位置傳感器11靠近底盤2,兩個位置傳感器11可以選擇行程開關(guān)、感應(yīng)開關(guān)或光電開關(guān)。
[0013]在底板9上安裝數(shù)據(jù)處理和控制電路板8,微型電機7的控制線路及位置傳感器11的電氣線路連接到所述數(shù)據(jù)處理和控制電路板8,所述測量探頭I通過信號線與所述數(shù)據(jù)處理和控制電路板8連接,所述觸發(fā)探頭15觸動靠近底盤2的一個位置傳感器11時,微型電機7停轉(zhuǎn),測量探頭I伸出導(dǎo)管14,觸發(fā)探頭15觸動靠近頂盤10的一個位置傳感器11時,微型電機7停轉(zhuǎn),測量探頭I縮進導(dǎo)管14內(nèi)。
[0014]具體而言,底盤2為圓形凸臺結(jié)構(gòu),且凸臺設(shè)置在底盤2內(nèi)側(cè),凸臺的圓周設(shè)置外螺紋,保護罩16的圓筒開口端設(shè)置與外螺紋對應(yīng)的內(nèi)螺紋,底盤2通過螺紋與保護罩16的圓筒開口端連接。保護罩16旋緊到底盤2的凸臺上時用密封帶密封,保護罩16上開有電線穿線孔,該穿線孔與電線之間也采用密封結(jié)構(gòu)密封。
[0015]為了防止海水腐蝕,所述的測量探頭1、導(dǎo)管14、底盤2、保護罩16均為不銹鋼材料制成。由于絲母13為移動部件,采用耐磨性能較好的聚四氟乙烯材質(zhì),同時也可以減少噪音。
[0016]當(dāng)測量開始時,數(shù)據(jù)處理和控制電路板8的控制電路使微型電機7轉(zhuǎn)動,微型電機7帶動絲桿3旋轉(zhuǎn),絲桿3上的絲母13沿絲桿3及導(dǎo)管14向底盤2方向移動,由于絲母13上安裝有永磁體12,永磁體12與導(dǎo)管14中帶有永磁體的測量探頭I感應(yīng),使測量探頭I從導(dǎo)管14中伸出,當(dāng)絲母13移動到靠近底盤2 —側(cè)時,永磁體12上的觸發(fā)探頭15觸碰到下端靠近底盤2的位置傳感器11,數(shù)據(jù)處理和控制電路板8的控制電路接收到位置傳感器11的信號后使微型電機7停止轉(zhuǎn)動。此時啟動海水測量電路工作,由于測量探頭I在導(dǎo)管14外面,充分保證了測量區(qū)域的海水水體流動性和測量精度。
[0017]當(dāng)海水測量工作完成后,數(shù)據(jù)處理和控制電路板8的控制電路使微型電機7反向轉(zhuǎn)動,微型電機7帶動絲桿3反向旋轉(zhuǎn),絲桿3上的絲母13沿絲桿3及導(dǎo)管14向頂盤10方向移動,絲母13上的永磁體12與導(dǎo)管14中帶有永磁體的測量探頭I感應(yīng),使測量探頭I退回導(dǎo)管14中,當(dāng)絲母13移動到靠近頂盤10 —側(cè)時,永磁體12上的觸發(fā)探頭15觸碰到下端靠近頂盤10的位置傳感器11,數(shù)據(jù)處理和控制電路板8的控制電路接收到位置傳感器11的信號后使微型電機7停止轉(zhuǎn)動。這樣,當(dāng)不進行測量時測量探頭I位于導(dǎo)管14中,可以減少生物附著及海水的侵蝕。此外,測量探頭I經(jīng)常性的移動,也有利于減少生物附著。
[0018]當(dāng)然,上述說明并非是對本發(fā)明的限制,本發(fā)明也并不限于上述舉例,本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員在本方面的實質(zhì)范圍內(nèi),所作出的變化、改型、添加或替換,也應(yīng)屬于本發(fā)明的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種具有測量探頭自保護功能的海水測量裝置,包括測量探頭、保護罩,其特征在于,所述的測量探頭是一個內(nèi)含永磁體的的中空管,所述保護罩為一端封閉的圓筒狀,所述保護罩內(nèi)沿軸向設(shè)置一底板,所述底板露出保護罩的一端上設(shè)置底盤,所述底盤扣合在所述保護罩的圓筒開口端上,有一用硅油填充的導(dǎo)管穿過所述底盤的中心位置,導(dǎo)管伸出底盤外側(cè)的一端內(nèi)插入所述測量探頭,所述導(dǎo)管另一端伸入保護罩并在安裝在一頂盤上,所述頂盤用兩根平行的固定支架固定在所述底盤的內(nèi)側(cè)面上,所述頂盤上開有通孔,所述頂盤的內(nèi)側(cè)通過電機支架安裝一微型電機,微型電機的轉(zhuǎn)軸穿過頂盤上的通孔通過一聯(lián)軸節(jié)與一絲桿的一端相連,所述絲桿的另一端插入所述底盤內(nèi)側(cè)面上開設(shè)的絲桿孔內(nèi),絲桿與絲桿孔滑動配合,所述的絲桿上設(shè)有一絲母,所述絲母下部設(shè)置一通孔,所述絲母通過通孔活套在所述導(dǎo)管上,所述絲母上安裝有永磁體,永磁體上設(shè)置有觸發(fā)探頭,在所述觸發(fā)探頭兩側(cè)的底板上各安裝有一個位置傳感器,其中,一個位置傳感器靠近頂盤,另一個位置傳感器靠近底盤,在底板上安裝數(shù)據(jù)處理和控制電路板,微型電機的控制線路及位置傳感器的電氣線路連接到所述數(shù)據(jù)處理和控制電路板,所述測量探頭通過信號線與所述數(shù)據(jù)處理和控制電路板連接,所述觸發(fā)探頭觸動靠近底盤的一個位置傳感器時微型電機停轉(zhuǎn),測量探頭伸出導(dǎo)管,所述觸發(fā)探頭觸動靠近頂盤的一個位置傳感器時,微型電機停轉(zhuǎn),所述測量探頭縮進所述導(dǎo)管內(nèi)。
2.按照權(quán)利要求1所述的具有測量探頭自保護功能的海水測量裝置,其特征在于,所述的測量探頭、導(dǎo)管、底盤及保護罩均為不銹鋼材料制成,所述絲母為聚四氟乙烯制成。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的具有測量探頭自保護功能的海水測量裝置,其特征在于,所述的底盤為圓形凸臺結(jié)構(gòu),且凸臺設(shè)置在底盤內(nèi)側(cè),凸臺的圓周設(shè)置外螺紋,保護罩的圓筒開口端設(shè)置內(nèi)螺紋,所述底盤通過螺紋與保護罩的圓筒開口端連接。
4.按照權(quán)利要求1或2所述的具有測量探頭自保護功能的海水測量裝置,其特征在于,所述的位置傳感器為行程開關(guān)。
5.按照權(quán)利要求3所述的具有測量探頭自保護功能的海水測量裝置,其特征在于,所述的位置傳感器為行程開關(guān)。
【文檔編號】G01N33/18GK103792329SQ201410026644
【公開日】2014年5月14日 申請日期:2014年1月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月21日
【發(fā)明者】臧鶴超, 徐娟, 李俊曉, 周忠海, 李磊 申請人:山東省科學(xué)院海洋儀器儀表研究所