一种固定式水质在线监测装置的制作方法

本实用新型涉及水质监测技术领域，具体涉及一种固定式水质在线监测装置。

背景技术：

在全球海洋资源的不断开发，海洋资源生态环境不断遭受破坏，海洋环境保护越来越引起重视。海洋环境特征以及海洋各要素的分布规律和季节变化规律的基本特征，如潮汐、潮流、波浪以及温盐等，是海洋资源开发需要掌握的内容。掌握这些规律依靠对海水水质以及气象数据的监测采集和分析。海水水质的监测项目包含：水温、PH、溶解氧、电导率、浊度、叶绿素、盐度、氨氮、硝酸盐、亚硝酸盐、磷酸盐以及油类的监测。气象监测项目包括：气温、气压、风速、风向、降雨量以及相对湿度。这些都是海洋水质监测的重要内容。对海洋水质的监测需要全面监测这些数据才能够准确掌握海洋水质的污染情况。然而目前的海洋水体监测装置仅能监测其中若干个数据，且不能调整监测项目，功能单一，使用不够方便。因而，需要研制出一种能够监测多种数据的，方便调整监测项目的水质监测装置。

中国专利CN107782869A，公开日2017年7月14日，一种水质在线监测系统，包括水质监测单元、数据采集和传输单元、和数据存储和处理单元；所述数据存储和处理单元包括存储和处理所述数据采集和传输设备所传输的水质在线监测设备测定的数据的软件和/或硬件；所述数据采集和传输单元通过无线和/或有线通信方式将水质监测单元和数据存储和处理单元连接起来。本发明的水质在线监测系统，可接入多种在线监测设备，并可不断扩充，可广泛应用于各种水质在线监测领域，包括饮用水、污染水、地下水、江河湖库等地表水、海水、管网供水及科研院所用水。本发明的水质在线监测系统，加强了水质数据的保真保密性，且比其他平台的采集监测数据更丰富，有效提高了后期现场运维、污染处理工作效率。其公开了多种监测设备集成的使用方法和数据处理方法，但未公开合适的设备结构。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是：目前水质监测设备功能单一缺乏灵活性的技术问题。提出了一种容纳多种水质及气象监测设备并可调整监测项目的水质在线监测装置。

为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案为：一种固定式水质在线监测装置，包括主舱和上盖，所述主舱和上盖固定密封连接，上盖中部开有气室，所述气室安装有排气口和充气机，所述排气口上安装有遥控电磁阀，所述主舱内空间由舱壁分隔成一个中舱和两个设备舱，所述中舱顶部镂空且与上盖中部气室连通，所述中舱的两侧壁开设有若干个开口，所述开口用于安装设备容舱，所述设备容舱呈一端开口的中空长方体形，所述设备容舱开口端与中舱连通，所述设备容舱内安装有水质检测设备，所述中舱底部开有若干个进水口，所述主舱底部固定有锚接部，所述锚接部与沉石锚接。气室内充满空气，与气室连通的中舱内也会由于充气机不断充气而充满空气，使得监测设备可以在没有监测任务的时候脱离与水的接触，减少了水对监测设备的腐蚀，尤其是灵敏的探头以及探针设备，延长监测设备的使用寿命。

作为优选，所述上盖气室两旁安装有至少一个气象检测设备。气象监测设备用于监测气象数据。

作为优选，所述气象检测设备为风速计、气温计、气压计、风向检测器、降雨量检测器以及相对湿度计中的任意一种。

作为优选，所述进水口内侧两侧安装有两个相对布置的橡胶瓣条，所述橡胶瓣条覆盖所述进水口，所述两个橡胶瓣条开有若干个同位置的小孔。当排气口上的遥控电磁阀打开时，橡胶瓣条允许水体从外界通过进水口进入中舱，水体进入后即与中舱两侧的监测设备接触，使得监测设备可以监测水体水质，水体足够时关闭遥控电磁阀。若此时海面涌浪，主舱将随之漂动，可能导致更多水体有进入的趋势，也可能导致部分水体有流出的趋势，当更多水体将要进入时，由于排气口处的遥控电磁阀已经关闭，因而气室内的空气气压将会升高，进而阻止水体进入；当部分水体有流出的趋势时，两个橡胶瓣条将拼合关闭，同时气室内的空气气压将降低，从而阻止水体流出，在监测过程中，保持中舱内的水体基本稳定，有助于提高监测数据的准确度。水体进入时，橡胶瓣条打开，水体进入较快，当水体排出时，橡胶瓣条关闭，水体只能从小孔排出，但此时充气机工作，气室内气压升高，能够加快水体的排出速度。同时橡胶瓣条也能够阻止部分杂物进入中舱内。

作为优选，所述水质检测设备为带有联网功能的水质检测设备。带有联网功能的水质检测设备可以实时将监测数据发送到服务器，提高水质监测的实时性。

作为优选，还包括封板和配重块，所述封板用于封闭未安装设备容舱的所述中舱两侧壁的开口，所述配重块安装在中舱壁上。

作为优选，所述充气机为遥控充气机。

作为优选，还包括通信中继模块，所述通信中继模块用于中继遥控信号。

作为优选，还包括光伏发电板和蓄电池，所述光伏发电板安装在上盖顶部，所述光伏发电板通过直流充电模块为蓄电池充电。

本实用新型的实质性效果是：能够容纳多种水质及气象监测设备，同时监测多种水质以及气象数据，提高水质和气象监测的效率。

附图说明

图1为水质监测装置结构图。

图2为水质监测装置仰视图。

图3为水质监测装置内部结构图。

其中：1、风速计，2、隔板，3、锚接部，4、排气口，5、遥控电磁阀，6、充气机，7、上盖，8、主舱，9、橡胶瓣条，10、小孔，11、中舱，12、封板，13、设备容舱，14、设备舱。

具体实施方式

下面通过具体实施例，并结合附图，对本实用新型的具体实施方式作进一步具体说明。

如图1所示，为水质监测装置结构图，如图2所示，为水质监测装置仰视图，如图3所示，为水质监测装置内部结构图，主舱8和上盖7固定密封连接，上盖7中部开有气室，气室安装有排气口4和充气机6，排气口4上安装有遥控电磁阀5，上盖7气室两旁设置有若干个隔板2，隔板2之间安装有风速计1，或者安装其他气象监测设备，主舱8内空间由舱壁分隔成一个中舱11和两个设备舱14，中舱11顶部镂空且与上盖7中部气室连通，中舱11的两侧壁开设有若干个开口，开口用于安装设备容舱13，设备容舱13呈一端开口的中空长方体形，设备容舱13开口端与中舱11连通，设备容舱13内安装有水质检测设备，中舱11底部开有若干个进水口，主舱8底部固定有锚接部3，锚接部3与沉石锚接。气室内充满空气，与气室连通的中舱11内也会由于充气机6不断充气而充满空气，使得监测设备可以在没有监测任务的时候脱离与水的接触，减少了水对监测设备的腐蚀，尤其是灵敏的探头以及探针设备，延长监测设备的使用寿命。

上盖7气室两旁安装有至少一个气象检测设备。气象检测设备为风速计1、气温计、气压计、风向检测器、降雨量检测器以及相对湿度计中的任意一种。

进水口内侧两侧安装有两个相对布置的橡胶瓣条9，橡胶瓣条9覆盖进水口，两个橡胶瓣条9开有若干个同位置的小孔10。当排气口4上的遥控电磁阀5打开时，橡胶瓣条9允许水体从外界通过进水口进入中舱11，水体进入后即与中舱11两侧的监测设备接触，使得监测设备可以监测水体水质，水体足够时关闭遥控电磁阀5。若此时海面涌浪，主舱8将随之漂动，可能导致更多水体有进入的趋势，也可能导致部分水体有流出的趋势，当更多水体将要进入时，由于排气口4处的遥控电磁阀5已经关闭，因而气室内的空气气压将会升高，进而阻止水体进入；当部分水体有流出的趋势时，两个橡胶瓣条9将拼合关闭，同时气室内的空气气压将降低，从而阻止水体流出，在监测过程中，保持中舱11内的水体基本稳定，有助于提高监测数据的准确度。

水质检测设备为带有联网功能的水质检测设备。带有联网功能的水质检测设备可以实时将监测数据发送到服务器。封板12封闭未安装设备容舱13的中舱11两侧壁的开口，配重块安装在中舱11壁上。充气机6为遥控充气机6，通信中继模块安装在上盖顶部，光伏发电板安装在上盖7顶部，光伏发电板通过直流充电模块为蓄电池充电。

本实用新型水质监测装置的工作流程为：A）将水质监测装置通过沉石和绳览锚接固定并投放在目标水域，主舱8将漂浮在水面上；B）开始监测任务时，打开遥控电磁阀5，中舱8以及气室内的空气将排出，中舱11内将被从进水口进入的水逐渐填充，此时关闭遥控电磁阀5，中舱11两侧开口安装的水质监测设备与水体接触从而开始监测工作，并通过通信模块将监测数据发送到服务器，在气室和橡胶瓣条9的作用下维持中舱内水体的相对稳定；C）经过时间T后，打开充气机6，空气进入气室和中舱11，并将中舱11内的水体经过橡胶瓣条9上的小孔10排出，使中舱11内被空气充满，等待适当时间后执行步骤B，使新的水体流入中舱11，用于监测，如此循环执行即可完成对水体水质的监测任务。

以上所述的实施例只是本实用新型的一种较佳的方案，并非对本实用新型作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。