本實用新型涉及觀測儀器配套設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種定位集成觀測基站及地下水監(jiān)測裝置。

背景技術(shù)：

人類社會存在各式各樣、數(shù)量極多的井，如：排水井、觀測井、探測井和水井等。礦山工業(yè)和科學(xué)研究中在初期勘探、普查、精查和詳查階段都要進行區(qū)域大規(guī)模鉆井勘探，對地質(zhì)單元范圍內(nèi)需布置針對不同含水層的放射狀抽水試驗井和短期/長期水文觀測井。其井口基站的配套設(shè)施也五花八門；如，水文觀測井井口基站的儀器裝配箱、電線盒、供電端和數(shù)據(jù)采集器。此外，對于立式路燈、地表電箱和其他需要與地下埋線相連接的各種裝置，也需要與地表相連接的裝置、基站。

目前，現(xiàn)有的基站多是簡單功能或基礎(chǔ)箱體，絕大部分為全混凝土結(jié)構(gòu)，只能固定應(yīng)用在一個位置，其移動性差、可循環(huán)利用性差，且功能單一，需要外掛多個功能箱來實現(xiàn)其他各種功能。例如，在大型礦業(yè)開采、油田開發(fā)及大規(guī)模工業(yè)活動區(qū)，常常由于基站過于簡單而限制了發(fā)展和開發(fā)進程。

對于可移動的、可循環(huán)利用的集成式基站，國內(nèi)外相關(guān)單位沒有引起足夠的重視和研究，市面上也沒有出現(xiàn)過多種科學(xué)采集儀器可共用的多數(shù)據(jù)接口基站。例如，當(dāng)一口觀測井成孔后，將相關(guān)測量儀器下放到井下，井口處簡單處理或基建完成后便不再加以重視，當(dāng)露天礦剝離或開采到井位置時整口井便作廢不能再加以利用。這種不能重復(fù)循環(huán)利用的井布置和裝置是極大的浪費，且存在一井不能多用或一井多用需要外掛多種箱體且受周圍環(huán)境限制等多種問題。

綜上，對于集成可定位、可移動、可循環(huán)利用的多功能觀測基站研發(fā)和使用是十分必要的。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于提供定位集成觀測基站及地下水監(jiān)測裝置，以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的基站的移動性差、可循環(huán)利用性差，且功能單一的技術(shù)問題。

本實用新型提供的定位集成觀測基站，包括箱體；所述箱體內(nèi)固定設(shè)置有儀器云臺；所述儀器云臺上設(shè)置有用于固定連接儀器的連接結(jié)構(gòu)；

所述箱體的底板上可拆裝的連接有法蘭盤；

所述箱體內(nèi)固定設(shè)置有定位器、通訊接口和處理器；

所述定位器用于對所述箱體進行定位，并與所述處理器電連接，向所述處理器發(fā)送定位信息；

所述通訊接口用于與服務(wù)終端進行通信，并與所述處理器電連接，向所述處理器發(fā)送來自服務(wù)終端的信息請求指令，以及接收所述處理器發(fā)送的信息并將接收到的信息轉(zhuǎn)發(fā)至所述服務(wù)終端。

進一步地，所述儀器云臺內(nèi)部設(shè)置有自動找平器，所述自動找平器能夠使所述儀器云臺的臺面保持水平；

所述儀器云臺還設(shè)置有云臺數(shù)據(jù)接口和云臺電源接口；所述云臺數(shù)據(jù)接口和所述云臺電源接口分別與所述處理器電連接。

進一步地，所述箱體的側(cè)板上固定連接有接線端口、預(yù)留開關(guān)和接口蓋板；所述接線端口與所述處理器電連接；

所述預(yù)留開關(guān)用于控制固定在所述箱體內(nèi)的儀器的電路通斷；

所述接口蓋板可拆裝的連接在所述側(cè)板上，并扣合在所述箱體的設(shè)備接口上；

所述設(shè)備接口用于連接顯示器、報警器、風(fēng)電機桿、太陽能板架中的一種或者多種。

進一步地，所述箱體的頂板上固定連接有與所述處理器電連接的報警器；所述箱體的頂板上固定連接有用于連接風(fēng)電機桿或者太陽能板架的設(shè)備接口。

進一步地，所述箱體的側(cè)板上固定連接有與所述處理器電連接的顯示器，所述顯示器與其中一個所述接線端口卡接；

所述顯示器與顯示器開關(guān)電連接，所述顯示器開關(guān)用于控制所述顯示器的屏幕的亮滅。

進一步地，所述法蘭盤的數(shù)量為多個，多個所述法蘭盤的中心孔的直徑不同。

進一步地，所述法蘭盤設(shè)置于所述底板的中心；

所述箱體的側(cè)板固定設(shè)置有用于外接電源的插座，所述插座與所述處理器電連接；

所述箱體內(nèi)固定設(shè)置有與所述處理器電連接的蓄電池。

進一步地，所述箱體的頂板、底板和四個側(cè)板可拆裝固定連接。

進一步地，所述定位器包括GPS模塊和/或GSM模塊；

所述通訊接口包括SIM卡、無線模塊、藍牙模塊、紅外模塊中的一種或者多種；

所述處理器包括單片機。

本實用新型提供的地下水監(jiān)測裝置，包括所述的定位集成觀測基站；

所述定位集成觀測基站用于密封設(shè)置在觀測井的井口，所述法蘭盤與所述井口相對應(yīng)。

本實用新型提供的定位集成觀測基站及地下水監(jiān)測裝置，通過定位器、通訊接口和處理器，以能夠通過通訊接口向處理器發(fā)送來自服務(wù)終端的定位等信息請求指令，以及通過通訊接口接收處理器發(fā)送的定位等信息并將接收到的定位等信息轉(zhuǎn)發(fā)至服務(wù)終端，從而實現(xiàn)箱體，也即定位集成觀測基站的定位，便于遠程了解定位集成觀測基站的位置；通過法蘭盤，以便于與觀測井、立式路燈、地表電箱等連接、固定；通過在箱體內(nèi)固定設(shè)置的儀器云臺，以便于在箱體內(nèi)安裝水文觀測儀、土壤養(yǎng)分分析儀等設(shè)備，以提高定位集成觀測基站多功能性，在一定程度上能夠避免一井不能多用或一井多用需要外掛多種箱體且受周圍環(huán)境限制等多種問題；通過箱體和法蘭盤，以使定位集成觀測基站在不需要時可以拆卸，便于移動和回收，以提高定位集成觀測基站的可循環(huán)利用性能。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型具體實施方式或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對具體實施方式或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本實用新型的一些實施方式，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本實用新型實施例一提供的定位集成觀測基站的立體圖；

圖2為本實用新型實施例一提供的定位集成觀測基站的另一角度立體圖；

圖3為本實用新型實施例一提供的定位集成觀測基站的主視圖；

圖4為圖3所示的定位集成觀測基站的A-A向剖視圖；

圖5為圖3所示的定位集成觀測基站的后視圖；

圖6為本實用新型實施例一提供的定位集成觀測基站的電路連接圖。

圖標(biāo)：100-箱體；110-底板；120-頂板；130-側(cè)板；131-接口蓋板；200-儀器云臺；210-自動找平器；300-法蘭盤；400-定位器；500-通訊接口；600-處理器；700-服務(wù)終端；800-接線端口；900-預(yù)留開關(guān)；1000-報警器；1100-顯示器；1110-顯示器開關(guān)；1200-插座；1300-蓄電池。

具體實施方式

下面將結(jié)合附圖對本實用新型的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├绢I(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。

在本實用新型的描述中，需要說明的是，術(shù)語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本實用新型的限制。此外，術(shù)語“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。

在本實用新型的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語在本實用新型中的具體含義。

實施例一

參見圖1-圖6所示，本實施例提供了一種定位集成觀測基站；圖1為本實用新型實施例提供的定位集成觀測基站的立體圖；圖2為本實用新型實施例提供的定位集成觀測基站的另一角度立體圖；圖3為本實用新型實施例提供的定位集成觀測基站的主視圖；圖4為圖3所示的定位集成觀測基站的A-A向剖視圖；圖5為圖3所示的定位集成觀測基站的后視圖。圖6為本實用新型實施例提供的定位集成觀測基站的電路連接圖。

參見圖1-圖6所示，本實施例提供的定位集成觀測基站，包括箱體100；箱體100內(nèi)固定設(shè)置有儀器云臺200；儀器云臺200上設(shè)置有用于固定連接儀器的連接結(jié)構(gòu)。其中，箱體100的材質(zhì)例如可以為玻璃鋼、不銹鋼、鑄鐵、塑料等；優(yōu)選地，箱體100的材質(zhì)為不銹鋼。

箱體100包括底板110、頂板120和相圍接的四個側(cè)板130，四個側(cè)板130夾設(shè)在底板110與頂板120之間；箱體100的底板110上可拆裝的連接有法蘭盤300?？蛇x地，法蘭盤300的外緣用于連接觀測井井口、立式路燈的燈桿、地表電箱等。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是，法蘭盤300可以替換為其他能夠與觀測井、立式路燈、地表電箱等連接的連接件，例如具有孔的連接板。

箱體100內(nèi)固定設(shè)置有定位器400、通訊接口500和處理器600。

定位器400用于對箱體100進行定位，并與處理器600電連接，向處理器600發(fā)送定位信息。

通訊接口500用于與服務(wù)終端700進行通信，并與處理器600電連接，向處理器600發(fā)送來自服務(wù)終端700的信息請求指令，以及接收處理器600發(fā)送的信息并將接收到的信息轉(zhuǎn)發(fā)至服務(wù)終端700。

本實施例中所述定位集成觀測基站，通過定位器400、通訊接口500和處理器600，以能夠通過通訊接口500向處理器600發(fā)送來自服務(wù)終端700的定位等信息請求指令，以及通過通訊接口500接收處理器600發(fā)送的定位等信息并將接收到的定位等信息轉(zhuǎn)發(fā)至服務(wù)終端700，從而實現(xiàn)箱體100，也即定位集成觀測基站的定位，便于遠程了解定位集成觀測基站的位置；通過法蘭盤300，以便于與觀測井、立式路燈、地表電箱等連接、固定；通過在箱體100內(nèi)固定設(shè)置的儀器云臺200，以便于在箱體100內(nèi)安裝水文觀測儀、土壤養(yǎng)分分析儀等設(shè)備，以提高定位集成觀測基站多功能性，在一定程度上能夠避免一井不能多用或一井多用需要外掛多種箱體100且受周圍環(huán)境限制等多種問題；通過箱體100和法蘭盤300，以使定位集成觀測基站在不需要時可以拆卸，便于移動和回收，以提高定位集成觀測基站的可循環(huán)利用性能；以使一個定位集成觀測基站可以在多個觀測井、立式路燈、地表電箱等多個地點循環(huán)利用。

傳統(tǒng)的觀測井井口基站為一次性使用，當(dāng)需要拆卸、移動時需要很大的人力物力，極不劃算。例如混凝土結(jié)構(gòu)或鋼鐵架構(gòu)的井口基站，但在露天礦等采動速度快或工作前后觀測環(huán)境變化較大或被開挖、填埋的情況下，觀測井便不再有效可用，一次性的井口基站隨之棄用，造成極大的資源浪費；其次，觀測井井口往往是多個不同工廠、不同型號的各種功能箱，這對同一井口的觀測數(shù)據(jù)收集、傳輸和整理極大不利；再次，觀測井井口的混凝土鋼鐵架構(gòu)只針對某一種井口儀器接口設(shè)計施工，無法做到一井多用。所述定位集成觀測基站采用整體可拆卸設(shè)計，不同功能模塊均可進行移動和更換，簡單方便。

本實施例的可選方案中，儀器云臺200內(nèi)部設(shè)置有自動找平器210，自動找平器210能夠使儀器云臺200的臺面保持水平；自動找平器為現(xiàn)有技術(shù)，能夠自動調(diào)整儀器云臺200的臺面，使該臺面保持水平。

可選地，儀器云臺200還設(shè)置有云臺數(shù)據(jù)接口(圖中未標(biāo)注)和云臺電源接口(圖中未標(biāo)注)；云臺數(shù)據(jù)接口和云臺電源接口分別與處理器600電連接。通過云臺數(shù)據(jù)接口，以便于安裝在儀器云臺200上的儀器與處理器600進行數(shù)據(jù)傳輸；通過云臺電源接口，以便于供電于儀器。

可選地，箱體100內(nèi)固定設(shè)置有地下水監(jiān)測裝置、土壤分析儀、地球物理探測儀器等裝置設(shè)備中的一種或者多種；可選地，箱體100內(nèi)固定設(shè)置的裝置設(shè)備與儀器云臺200固定安裝。

其中，地下水監(jiān)測裝置例如水文觀測儀、水文觀測裝置(監(jiān)測水位、水質(zhì)、水溫等地下水性質(zhì))；土壤分析儀例如土壤養(yǎng)分分析儀、土壤水分儀、土壤鹽分儀、土壤溫度儀、土壤濕度儀等；地球物理探測儀器例如地震勘探中長時間同一位置工作的檢波器、電法勘探時的電極等。

本實施例的可選方案中，箱體100的側(cè)板130上固定連接有接線端口800、預(yù)留開關(guān)900和接口蓋板131；接線端口800與處理器600電連接。接線端口800例如可以為USB口、九針D口、插排端子等，用于數(shù)據(jù)傳輸。接線端口800的數(shù)量為一個或者多個；多個接線端口800成排設(shè)置。

預(yù)留開關(guān)900用于控制固定在箱體100內(nèi)的儀器的電路通斷。

接口蓋板131可拆裝的連接在側(cè)板130上，并扣合在箱體100的設(shè)備接口上；設(shè)備接口的數(shù)量為一個或者多個，接口蓋板131的數(shù)量與設(shè)備接口的數(shù)量相同或者相應(yīng)。

設(shè)備接口用于連接顯示器、報警器、風(fēng)電機桿、太陽能板架中的一種或者多種。

可選地，箱體100的頂板上固定連接有與處理器電連接的報警器1000；報警器1000例如可以為報警燈和/或蜂鳴器，以起到警示作用。箱體100的頂板上固定連接有用于連接風(fēng)電機桿或者太陽能板架的設(shè)備接口。接口蓋板131可拆裝的扣合在設(shè)備接口上。設(shè)備接口例如可以連接風(fēng)電機桿或者太陽能板架。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是設(shè)備接口還可以連接大氣環(huán)境監(jiān)測儀器，如大氣采樣儀、粉塵測量儀、粉塵粒度分析儀、紅外分光光度計；可以連接氣象儀器，如一體式便攜氣象站；可以連接照明燈具，如路燈、警示燈、探照燈等；可以連接桿體式儀器，如太陽能發(fā)電板(桿支撐式)、風(fēng)力發(fā)電機、風(fēng)向儀等；還可以連接測量儀器，如全站儀、水準(zhǔn)儀。

本實施例的可選方案中，箱體100的側(cè)板130上固定連接有與處理器600電連接的顯示器1100，顯示器1100與其中一個接線端口800卡接；通過顯示器以便顯示處理器600發(fā)送的圖像、文字信息，例如可以顯示觀測井的觀測情況。

顯示器1100與顯示器開關(guān)1110電連接，顯示器開關(guān)1110用于控制顯示器的屏幕的亮滅。顯示器工作時為休眠狀態(tài)，當(dāng)需要使用時通過按下顯示器開關(guān)對顯示屏進行喚醒操作，使用結(jié)束通過顯示器開關(guān)進行休眠。通過顯示器開關(guān)控制顯示器的屏幕的亮滅，以能夠在一定程度上節(jié)約用電。

可選地，顯示器為嵌入式顯示器。

可選地，顯示器具有多種用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪B接端口，例如可以為USB口、九針D口、插排端子等。

本實施例的可選方案中，法蘭盤300的數(shù)量為多個，多個法蘭盤300的中心孔的直徑不同。通過配置不同直徑的法蘭盤300，以便根據(jù)待安裝、待連接的井口、燈桿、箱孔選擇合適的直徑法蘭盤300，便于定位集成觀測基站的安裝。例如，可根據(jù)觀測井的井口直徑選用配套直徑的法蘭盤300，因法蘭盤300與箱體100的底板110可拆裝連接，所以法蘭盤300與井口配套后，定位集成觀測基站便相對于井口固定。

進一步地，法蘭盤300設(shè)置于底板110的中心；以便于定位集成觀測基站與觀測井井口、立式路燈的燈桿、地表電箱等連接。

可選地，箱體100的側(cè)板130固定設(shè)置有用于外接電源的插座1200，插座1200與處理器600電連接；通過插座1200，以便于給處理器600提供外接電源。插座1200連接的電壓例如可以為220V、110V、380V等。

可選地，箱體100內(nèi)固定設(shè)置有與處理器600電連接的蓄電池1300。蓄電池1300可以為定位集成觀測基站提供電量，也可以為臨時的應(yīng)急電源。

蓄電池1300例如可以為高能鎳鎘電池、鎳金屬氫化物電池、鎳鋅電池、免維護鉛酸電池、鉛布電池、鋰離子電池、鋰聚合物電池等。優(yōu)選地，蓄電池1300采用鋰離子電池或者鋰聚合物電池，其循環(huán)性能優(yōu)越、可快速充放電、充電效率高，而且輸出功率大、使用壽命長、沒有環(huán)境污染，屬于綠色電池。

本實施例的可選方案中，箱體100的頂板120、底板110和四個側(cè)板130可拆裝固定連接；以便于裝配箱體100內(nèi)的儀器設(shè)備等?？蛇x地，箱體100的頂板120、底板110和四個側(cè)板130通過螺釘螺母可拆裝固定連接。

本實施例的可選方案中，定位器400包括GPS模塊和/或GSM模塊；即，定位器400包括GPS模塊，或者定位器400包括GSM模塊，或者定位器400包括GPS模塊和GSM模塊；優(yōu)選地，定位器400包括GPS模塊和GSM模塊，以便通過GPS模塊進行全球衛(wèi)星定位、GSM模塊進行基站定位的雙重定位方式，增加定位器400的可靠性。

其中，GPS模塊利用現(xiàn)有的GPS定位衛(wèi)星，在全球范圍內(nèi)實時進行定位、導(dǎo)航。GPS全稱為Global Positioning System，即全球定位系統(tǒng)的簡稱。

GSM模塊通過采用現(xiàn)有的GSM網(wǎng)絡(luò)獲取終端用戶的位置信息，從而獲得手機基站定位服務(wù)。GSM是1992年歐洲標(biāo)準(zhǔn)化委員會統(tǒng)一推出的“Global System For Mobile Communication”標(biāo)準(zhǔn)(全球移動通信系統(tǒng))的縮寫。

可選地，通訊接口500包括SIM卡、無線模塊、藍牙模塊、紅外模塊中的一種或者多種；優(yōu)選地，通訊接口500包括SIM卡，其價格相對比較便宜，相對于無線、藍牙、紅外等通訊接口500地理距離的限制，SIM卡與服務(wù)終端700連接的地理距離更遠，受到距離限制相對比較小。其中，SIM卡是(Subscriber Identity Module客戶識別模塊)的縮寫。

可選地，處理器600包括單片機。通過采用現(xiàn)有技術(shù)中的單片機，其具有體積小、功耗低、控制功能強、擴展靈活、微型化和使用方便等優(yōu)點，便于智能鞋墊的智能化，以及減少處理器600的體積。

具體而言，單片機(Microcontrollers)，又稱單片微控制器；它不是完成某一個邏輯功能的芯片,而是把一個計算機系統(tǒng)集成到一個芯片上，是一種集成電路芯片。相當(dāng)于一個微型的計算機，和計算機相比，單片機只缺少了I/O設(shè)備。

可選地，服務(wù)終端700包括手機、電腦、PAD、專用遙控器等；手機、電腦、PAD等通過安裝APP操作平臺、專用軟件平臺等與處理器600進行信息交互；APP操作平臺、專用軟件平臺等將處理器600傳輸信息進行轉(zhuǎn)化并轉(zhuǎn)化為人們識別的位置信息、時間信息，如在某個時間點定位集成觀測基站所在的位置。

本實施例中所述定位集成觀測基站，通過模塊化設(shè)計，理論上解決了井口裝置和儀器不能移動、多次重復(fù)使用的問題；同時，也實現(xiàn)功能一體化設(shè)計，可供多種儀器進行安裝固定和使用，有多種數(shù)據(jù)提取方式和供電方式，能夠方便國土、地礦、建筑、水利等相關(guān)技術(shù)人員布井和數(shù)據(jù)收集、處理工作。

實施例二

實施例二提供了一種地下水監(jiān)測裝置，該實施例包括實施例一所述的定位集成觀測基站，實施例一所公開的定位集成觀測基站的技術(shù)特征也適用于該實施例，實施例一已公開的定位集成觀測基站的技術(shù)特征不再重復(fù)描述。

本實施例提供的地下水監(jiān)測裝置，包括定位集成觀測基站。

定位集成觀測基站用于密封設(shè)置在觀測井的井口，法蘭盤與井口相對應(yīng)。通過采用可定位、可移動、可循環(huán)利用的多功能觀測基站，以提高地下水監(jiān)測裝置的可定位性、可移動性和可循環(huán)利用性。

本實施例中所述地下水監(jiān)測裝置具有實施例一所述定位集成觀測基站的優(yōu)點，實施例一所公開的所述定位集成觀測基站的優(yōu)點在此不再重復(fù)描述。

最后應(yīng)說明的是：以上各實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述各實施例對本實用新型進行了詳細的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實用新型各實施例技術(shù)方案的范圍。