一种水利自动化信息采集装置

1.本发明涉及水利工程技术领域，尤其涉及一种水利自动化信息采集装置。


背景技术：

2.水利信息采集主要包括；水雨情数据采集、风速气温数据采集、旱情(墒情)数据采集、工情数据采集与水质质量检测，进行水质质量检测时，将水质监测传感器安装在浮标下侧，将监测数据通过浮标上侧的控制箱传送给管理部门，供管理部门查看；
3.在对水质进行检测时，往往需要将水质传感器移动至不同的位置，从而对不同深度、不同位置的水质进行同时检测对比，但是现有的检测装置由于设备结构简单，在进行检测以及样品采集的过程中将水质传感器进行投入水中，在需要对水质传感器位置进行移动时，需要人工将传输线收起，将水质传感器取出，在对水质传感器位置进行变更，操作较为繁琐，无法有效的对检测装置进行灵活的移动。


技术实现要素：

4.本发明提供一种水利自动化信息采集装置，解决了上述的技术问题。
5.为解决上述技术问题，本发明提供的一种水利自动化信息采集装置，包括下固定杆，所述下固定杆的上端固定连接有固定连接杆，所述固定连接杆的上端固定连接有上固定杆，所述上固定杆和下固定杆之间设置有位置调节机构；
6.其中，所述位置调节机构包括连接筒，所述连接筒位于下固定杆的上端，并与下固定杆上端转动连接，所述上固定杆的下端贯穿连接筒的上端，并延伸至连接筒的内侧，所述上固定杆的下端与连接筒上侧壁转动连接，所述连接筒的下侧内壁固定连接有调节电机，所述调节电机的输出端固定连接有连接板，所述连接板的上端固定连接有转动滑杆，所述转动滑杆侧壁上开设有限位滑槽，所述限位滑槽内滑动连接有锁紧外框，所述转动滑杆的上端贯穿锁紧外框的下侧壁，并固定连接有挡板，所述锁紧外框内侧的下侧内壁固定连接有锁紧内框，所述锁紧内框和锁紧外框的上表面均固定连接有锁紧杆，所述转动滑杆上套设有支撑弹簧，所述支撑弹簧的上端与锁紧外框的下侧外壁抵接，所述支撑弹簧的下端与连接板的上表面固定连接，所述连接筒的下侧内壁固定连接有调节电动推杆，所述调节电动推杆的上端固定连接有作用板，所述作用板靠近调节电机的侧壁转动连接有管筒，所述上固定杆的下端贯穿管筒，并与管筒活动连接，所述管筒的下侧壁和下固定杆的下端均开设有锁紧槽，所述锁紧槽和锁紧杆相适配。
7.优选的，所述锁紧外框的内径略大于上固定杆下端的外径，所述锁紧外框上端的锁紧杆位于管筒下端的锁紧槽的正下方，所述锁紧内框上端的锁紧杆位于下固定杆下端的锁紧槽的正下方，所述管筒上设置有采样管，所述采样管内设置有信号传输线，所述采样管的输出端通过水泵连接有采集筒，所述采样管远离连接筒的一端设置有水质传感器和配重块。
8.优选的，所述连接筒的侧壁固定连接有伸缩外筒，所述伸缩外筒靠近连接筒的一
端贯穿连接筒侧壁，并与连接筒相连通，所述伸缩外筒内壁固定连接有连接弹簧，所述连接弹簧的内侧端固定连接有缓冲环，所述缓冲环的内侧设置有滚珠，所述缓冲环位于伸缩外筒的左侧端。
9.优选的，所述伸缩外筒的内部滑动连接有伸缩内筒，所述伸缩内筒的前后两侧壁的上端均固定连接有上齿板，所述伸缩外筒下侧内壁的前后两端均固定连接有下齿板，所述下齿板位于上齿板的正下方，所述伸缩外筒的前后两侧壁均固定连接有伸缩电机，所述伸缩电机的输出端贯穿伸缩外筒的侧壁，并固定连接有伸缩推进齿轮，所述上齿板和下齿板均与伸缩推进齿轮啮合。
10.优选的，所述伸缩内筒的右侧端开设有固定槽，所述固定槽的上侧内壁固定连接有辅助弹簧，所述辅助弹簧的上端固定连接有辅助固定件，所述辅助固定件为弧形板，所述辅助固定件的上方设置有固定板，所述固定板呈弧形，所述固定板的下侧壁固定连接有橡胶防滑垫。
11.优选的，所述伸缩内筒上表面的右侧段固定连接有固定电动推杆，所述固定电动推杆的下端贯穿伸缩内筒的上侧壁，并与固定板的上表面固定连接。
12.优选的，所述下固定杆的侧壁开设有若干个连接槽，所述连接槽的下侧内壁上开设有卡紧槽，所述连接槽的上侧内壁滑动连接有固定滑杆，所述固定滑杆的下端固定连接有固定块，所述固定滑杆上套设有固定弹簧，所述固定弹簧的上端与连接槽的上侧内壁固定连接，所述固定弹簧的下端与固定块的上表面固定连接。
13.优选的，所述下固定杆的右侧设置有液位高度检测杆，所述液位高度检测杆的左侧端位于连接槽内，所述液位高度检测杆呈l形，所述液位高度检测杆的下端位于卡紧槽内，所述液位高度检测杆的右侧下表面设置有雷达水位计。
14.优选的，所述上固定杆的侧壁设置有控制箱，所述控制箱的上方设置有太阳能电池板，所述太阳能电池板右侧通过连接杆与上固定杆转动连接，所述上固定杆上端设置有风向风速检测装置、降雨量筒、监控装置和温度湿度传感器。
15.与相关技术相比较，本发明提供的一种水利自动化信息采集装置具有如下有益效果：
16.本发明提供一种水利自动化信息采集装置，通过在下固定杆与上固定杆之间设置有位置调节机构，在需要对采样管进行投放时，通过调节电动推杆带动管筒向下移动，推动锁紧外框和锁紧内框压缩支撑弹簧，从而将锁紧内框上端的锁紧杆从上固定杆下端的锁紧槽内抽出，在调节电机的作用下带动锁紧外框转动，在支撑弹簧的作用下，通过限位滑槽带动锁紧外框转动，将锁紧外框的上端的锁紧杆与管筒下端的锁紧槽相互配合，进而调动管筒转动，从而实现对采样管的投放，在采样管收纳时，利用调节电机反转带动管筒反转，实现对采样管的收卷，实现对不同深度的水质进行检测以及采集，在需要对水质传感器的位置进行调节时，利用调节电动推杆将管筒托起，将锁紧外框上的锁紧杆从管筒下端的锁紧槽中抽出，同时在支撑弹簧的作用将锁紧内框上端的锁紧杆推送至上固定杆下端的锁紧槽中，通过调节电机的转动，从而带动连接筒与上固定杆杆之间发生相对转动，从而带动伸缩外筒和伸缩内筒进行转动，同时在伸缩电机的作用下带动伸缩推进齿轮与上齿板和下齿板作用，从而实现伸缩内筒的伸缩，从而实现对水质传感器的位置进行改变，解决了现有的检测装置由于设备结构简单，在进行检测以及样品采集的过程中将水质传感器进行投入水
中，在需要对水质传感器位置进行移动时，需要人工将传输线收起，将水质传感器取出，在对水质传感器位置进行变更，操作较为繁琐，无法有效的对检测装置进行灵活的移动的问题。
17.本发明提供一种水利自动化信息采集装置，在伸缩外筒的内侧设置有连接弹簧，在连接弹簧的内侧设置有缓冲环，采样管位于缓冲环的内侧，在采样管的收纳和投放时，利用连接弹簧对采样管进行防护，同时在缓冲环内壁设置有滚珠，采样管外壁与滚珠抵接，有效避免采样管与伸缩外筒和连接筒连接处长时间接触磨损，达到延长采样管的使用寿命的目的，在采样管位置固定后，利用固定电动推杆推动固定板向下移动，与辅助固定件配合对采样管的位置进行固定，避免在检测过程中采样管晃动与伸缩内筒侧壁接触摩擦，影响采样管的使用寿命。
18.本发明提供一种水利自动化信息采集装置，在下固定杆上开设有连接槽，连接槽下侧设置有卡紧槽，利用卡件槽和连接槽对液位高度检测杆的位置进行限定，同时在固定弹簧的作用下推动固定块对液位高度检测杆的位置进行固定，在需要拆卸时，直接将液位高度检测杆抬起，推动固定块挤压固定弹簧，当液位高度检测杆下端从卡紧槽中脱出时，即完成液位高度检测杆的拆卸，从而达到便于安装拆卸的目的。
附图说明
19.图1为采集装置的立体结构示意图；
20.图2为图1中a处的局部放大图；
21.图3为液位高度检测杆位置处剖面结构示意图；
22.图4为连接框内部结构示意图；
23.图5为连接框内部结构剖面示意图；
24.图6为图5中b处局部放大图；
25.图7为位置调节机构的立体结构示意图；
26.图8为伸缩外筒立体结构示意图；
27.图9为图8中c处的局部放大图；
28.图10为伸缩外筒剖面立体结构示意图；
29.图11为图10中d处的局部放大图；
30.图12为图10中e处的局部放大图。
31.图中标号：1、下固定杆；2、上固定杆；3、风向风速检测装置；4、降雨量筒；5、监控装置；6、温度湿度传感器；7、太阳能电池板；8、控制箱；9、位置调节机构；10、液位高度检测杆；11、雷达水位计；12、固定连接杆；13、连接筒；14、伸缩外筒；15、伸缩内筒；16、伸缩电机；17、固定电动推杆；18、采样管；19、配重块；20、调节电机；21、调节电动推杆；22、作用板；23、管筒；24、连接板；25、锁紧外框；26、支撑弹簧；27、锁紧内框；28、锁紧杆；29、锁紧槽；30、挡板；31、转动滑杆；32、连接弹簧；33、缓冲环；34、滚珠；35、信号传输线；36、上齿板；37、下齿板；38、伸缩推进齿轮；39、固定板；40、固定槽；41、辅助弹簧；42、辅助固定件；43、连接槽；44、卡紧槽；45、固定滑杆；46、固定弹簧；47、固定块；48、限位滑槽；49、橡胶防滑垫。
具体实施方式
32.由图1-3给出，本发明包括下固定杆1，下固定杆1的上端固定连接有固定连接杆12，固定连接杆12的上端固定连接有上固定杆2，上固定杆2和下固定杆1之间设置有位置调节机构9，上固定杆2的侧壁设置有控制箱8，控制箱8的上方设置有太阳能电池板7，太阳能电池板7右侧通过连接杆与上固定杆2转动连接，利用太阳能电池板7位整个设备提供电力，上固定杆2上端设置有风向风速检测装置3、降雨量筒4、监控装置5和温度湿度传感器6，温度湿度传感器6型号为rh11-pt100，利用上固定杆2上端的风向风速检测装置3对水面附近风速风向检测，同时利用降雨量筒4对水雨情数据进行检测，利用温度湿度传感器6对气温和湿度进行实时检测，利用监控装置5进行画面监测，同时利用雷达水位计11对液面高度进行检测，采集到的数据通过控制箱8，传递给相应部门进行查看，下固定杆1的侧壁开设有若干个连接槽43，连接槽43的下侧内壁上开设有卡紧槽44，连接槽43的上侧内壁滑动连接有固定滑杆45，固定滑杆45的下端固定连接有固定块47，固定滑杆45上套设有固定弹簧46，固定弹簧46的上端与连接槽43的上侧内壁固定连接，固定弹簧46的下端与固定块47的上表面固定连接，下固定杆1的右侧设置有液位高度检测杆10，液位高度检测杆10的左侧端位于连接槽43内，液位高度检测杆10呈l形，液位高度检测杆10的下端位于卡紧槽44内，在需要拆卸时，直接将液位高度检测杆10抬起，推动固定块47挤压固定弹簧46，当液位高度检测杆10下端从卡紧槽44中脱出时，即完成液位高度检测杆10的拆卸，从而达到便于安装拆卸的目的，液位高度检测杆10的右侧下表面设置有雷达水位计11，雷达水位计11的型号为hcrz-ld100，利用雷达水位计11对液面高度进行实时监测；
33.由图4-6给出，位置调节机构9包括连接筒13，连接筒13位于下固定杆1的上端，并与下固定杆1上端转动连接，上固定杆2的下端贯穿连接筒13的上端，并延伸至连接筒13的内侧，上固定杆2的下端与连接筒13上侧壁转动连接，连接筒13的下侧内壁固定连接有调节电机20，调节电机20的输出端固定连接有连接板24，连接板24的上端固定连接有转动滑杆31，转动滑杆31侧壁上开设有限位滑槽48，限位滑槽48内滑动连接有锁紧外框25，转动滑杆31的上端贯穿锁紧外框25的下侧壁，并固定连接有挡板30，锁紧外框25内侧的下侧内壁固定连接有锁紧内框27，锁紧内框27和锁紧外框25的上表面均固定连接有锁紧杆28，转动滑杆31上套设有支撑弹簧26，支撑弹簧26的上端与锁紧外框25的下侧外壁抵接，支撑弹簧26的下端与连接板24的上表面固定连接，连接筒13的下侧内壁固定连接有调节电动推杆21，调节电动推杆21的上端固定连接有作用板22，作用板22靠近调节电机20的侧壁转动连接有管筒23，上固定杆2的下端贯穿管筒23，并与管筒23活动连接，管筒23的下侧壁和下固定杆1的下端均开设有锁紧槽29，锁紧槽29和锁紧杆28相适配，锁紧外框25的内径略大于上固定杆2下端的外径，锁紧外框25上端的锁紧杆28位于管筒23下端的锁紧槽29的正下方，锁紧内框27上端的锁紧杆28位于下固定杆1下端的锁紧槽29的正下方，管筒23上设置有采样管18，在使用时，一般通过调节电动推杆21带动管筒23向下移动，推动锁紧外框25和锁紧内框27压缩支撑弹簧26，从而将锁紧内框27上端的锁紧杆28从上固定杆2下端的锁紧槽29内抽出，在调节电机20的作用下带动锁紧外框25转动，在支撑弹簧26的作用下，通过限位滑槽48带动锁紧外框25转动，将锁紧外框25的上端的锁紧杆28与管筒23下端的锁紧槽29相互配合，进而调动管筒23转动，从而实现对采样管18的投放，在采样管18收纳时，利用调节电机20反转带动管筒23反转，实现对采样管18的收卷，实现对不同深度的水质进行检测以及采集，在
需要对水质传感器的位置进行调节时，利用调节电动推杆21将管筒23托起，将锁紧外框25上的锁紧杆28从管筒23下端的锁紧槽29中抽出，同时在支撑弹簧26的作用将锁紧内框27上端的锁紧杆28推送至上固定杆2下端的锁紧槽29中，通过调节电机20的转动，从而带动连接筒13与上固定杆2杆之间发生相对转动，从而带动伸缩外筒14和伸缩内筒15进行转动，从而实现对水质传感器的位置进行改变；
34.由图7-12给出，连接筒13的侧壁固定连接有伸缩外筒14，伸缩外筒14靠近连接筒13的一端贯穿连接筒13侧壁，并与连接筒13相连通，伸缩外筒14内壁固定连接有连接弹簧32，连接弹簧32的内侧端固定连接有缓冲环33，缓冲环33的内侧设置有滚珠34，缓冲环33位于伸缩外筒14的左侧端，在采样管18的收纳和投放时，利用连接弹簧32对采样管18进行防护，同时在缓冲环33内壁设置有滚珠34，采样管18外壁与滚珠34抵接，有效避免采样管18与伸缩外筒14和连接筒13连接处长时间接触磨损，达到延长采样管18的使用寿命的目的，伸缩外筒14的内部滑动连接有伸缩内筒15，伸缩内筒15的前后两侧壁的上端均固定连接有上齿板36，伸缩外筒14下侧内壁的前后两端均固定连接有下齿板37，下齿板37位于上齿板36的正下方，伸缩外筒14的前后两侧壁均固定连接有伸缩电机16，伸缩电机16的输出端贯穿伸缩外筒14的侧壁，并固定连接有伸缩推进齿轮38，上齿板36和下齿板37均与伸缩推进齿轮38啮合，在伸缩电机16的作用下带动伸缩推进齿轮38与上齿板36和下齿板37作用，从而实现伸缩内筒15的伸缩，实现对水质传感器的位置进行调节，伸缩内筒15的右侧端开设有固定槽40，固定槽40的上侧内壁固定连接有辅助弹簧41，辅助弹簧41的上端固定连接有辅助固定件42，辅助固定件42为弧形板，辅助固定件42的上方设置有固定板39，固定板39呈弧形，固定板39的下侧壁固定连接有橡胶防滑垫49，伸缩内筒15上表面的右侧段固定连接有固定电动推杆17，固定电动推杆17的下端贯穿伸缩内筒15的上侧壁，并与固定板39的上表面固定连接，在水质传感器位置调整后，利用固定电动推杆17推动固定板39与辅助固定件42相互配合对采样管18位置进行固定，同时通过采样管18外部链接的水泵，可以实现对水质传感器位置处的水进行采样检测，采样管18内设置有信号传输线35，信号传输线35与水质传感器电性连接，信号传输线35位于采样管18的内侧，采样管18的输出端通过水泵连接有采集筒，采样管18远离连接筒13的一端设置有水质传感器和配重块19，水质传感器位于配重块19的下方，水质传感器型号为mw-tds110，对水质进行检测，并通过信号传输线35和控制箱8传送到监管部门。
35.工作原理：
36.在使用时，在信息采集装置安装在待检测水域，转动太阳能电池板7，调整太阳能电池板7的位置，为整个装置提供电力，利用上固定杆2上端的风向风速检测装置3对水面附近风速风向检测，同时利用降雨量筒4对水雨情数据进行检测，利用温度湿度传感器6对气温和湿度进行实时检测，利用监控装置5进行画面监测，同时利用雷达水位计11对液面高度进行检测，采集到的数据通过控制箱8，传递给相应部门进行查看，在对水质进行检测时，利用调节电动推杆21带动管筒23向下移动，推动锁紧外框25和锁紧内框27压缩支撑弹簧26，从而将锁紧内框27上端的锁紧杆28从上固定杆2下端的锁紧槽29内抽出，在调节电机20的作用下带动锁紧外框25转动，在支撑弹簧26的作用下，通过限位滑槽48带动锁紧外框25转动，将锁紧外框25的上端的锁紧杆28与管筒23下端的锁紧槽29相互配合，进而调动管筒23转动，从而实现对采样管18的投放，在采样管18收纳时，利用调节电机20反转带动管筒23反
转，实现对采样管18的收卷，实现对不同深度的水质进行检测以及采集，在需要对水质传感器的位置进行调节时，利用调节电动推杆21将管筒23托起，将锁紧外框25上的锁紧杆28从管筒23下端的锁紧槽29中抽出，同时在支撑弹簧26的作用将锁紧内框27上端的锁紧杆28推送至上固定杆2下端的锁紧槽29中，通过调节电机20的转动，从而带动连接筒13与上固定杆2杆之间发生相对转动，从而带动伸缩外筒14和伸缩内筒15进行转动，同时在伸缩电机16的作用下带动伸缩推进齿轮38与上齿板36和下齿板37作用，从而实现伸缩内筒15的伸缩，从而实现对水质传感器的位置进行改变。