一种新型拓展式浮漂水质监测装置的制作方法

本实用新型涉及水质监测技术领域，具体涉及一种新型拓展式浮漂水质监测装置。

背景技术：

随着经济的快速发展，水质污染问题日益严重，目前，海洋、河流、湖泊和水库等重要水源的水质监测已经成为水利部门的一项重要任务。为了有效的防治水污染，最近年来我国在很多重要水源区域建立了固定水质监测站，而这种固定水质监测站建设费用较大，其中包含了很大程度的基础建设费用，选择监测站点位时必须考虑监测站点的长期使用，监测站点建设必须保证电力的供应、自来水的供应和通讯的通畅，还必须考虑监测站点环境及交通运输问题，以便于监测站的日常运行管理，这种固定水质监测站的建立及运行时投入的人力和物力较大。

水质污染问题已成为影响人民群众生活质量和幸福感的一个重要因素，监测获取水源环境参数，研究开发水质监测设备具有重大的意义。浮漂式水质监测设备与传统意义上的固定水质监测站相比较，具有体积小、监测指标多、安装方便、运行费用低等诸多优点，特别适用于中小型河流和湖泊水域的水质在线监测，被广泛应用。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种新型拓展式浮漂水质监测装置，采用接插拓展式安装结构，结构简单新颖，功能强大实用，安装使用方便快捷，可快速拓展升级监测功能，机械性能好，防水等级高，运行安全稳定。

本实用新型采用的技术方案是：一种新型拓展式浮漂水质监测装置，包括浮漂安装器1、太阳能盖板2、铝合金固定卡板3、传感器安装板4、防水密封盒5、太阳能控制器6、主控电路板7、太阳能蓄电池8、氨氮传感器9、电导率传感器10、PH值传感器11、溶解氧传感器12、浊度传感器13和COD传感器14，浮漂安装器1为一次注射成型的双层中空塑料整体构件，其材料为高分子聚乙烯材料，其外形呈圆柱形碗状，浮漂安装器1内部设置有环形安装腔15，内部中心设置有安装柱16，安装柱16中心设置有安装通孔17，安装柱16顶面设有连接螺孔，浮漂安装器1外部底面均匀设置有多个水流槽18，水流槽18与安装通孔17相连通，浮漂安装器1外部侧面对称设置有两个手抓凹槽19和两个浅平面槽20，浮漂安装器1的外壁为双层中空结构，中间填充有聚氨酯泡沫，浮漂安装器1的外部侧面上设有反光涂层，太阳能盖板2安装在浮漂安装器1的顶面上，其包括太阳能电池板21、太阳能支架板22和U形防水密封胶条23，太阳能电池板21贴装在太阳能支架板22的上方，U形防水密封胶条23安装在太阳能支架板22的圆周边上，其与浮漂安装器1的顶面相接触，铝合金固定卡板3设置在浮漂安装器1的内部，其与安装柱16固定连接，其之间设有防水密封圈，铝合金固定卡板3的中心设置有让位过孔24，四周均匀设置有多个相互对称的长方定位孔25，传感器安装板4设置在铝合金固定卡板3的中心上方，其之间设有防水密封圈，传感器安装板4上设置有多个传感器安装孔26，多个防水密封盒5放置在环形安装腔15内，其上部分别插入在长方定位孔25中，其包括防水盒体27和防水盒盖28，防水盒盖28通过连接螺钉与防水盒体27固定连接在一起，其之间设有防水密封圈，防水盒体27的朝上侧面设置有防水接插件29，太阳能控制器6、主控电路板7和太阳能蓄电池8分别安装在防水密封盒5的内部，其上的防水连接线通过防水接插件29延伸至外部，氨氮传感器9、电导率传感器10、PH值传感器11、溶解氧传感器12、浊度传感器13和COD传感器14分别安装在传感器安装孔26中，其之间设置有防水密封圈，氨氮传感器9、电导率传感器10、PH值传感器11、溶解氧传感器12、浊度传感器13和COD传感器14的下检测端穿过让位过孔24，伸入在安装通孔17内，其下检测端处于同一高度，主控电路板7上设有3G模块和3G天线，3G模块内部集成设有GPS模块，太阳能电池板21与太阳能控制器6连接，太阳能控制器6与太阳能蓄电池8连接，主控电路板7与太阳能控制器6连接，氨氮传感器9、电导率传感器10、PH值传感器11、溶解氧传感器12、浊度传感器13和COD传感器14分别与主控电路板7连接。

进一步改进，太阳能盖板2与浮漂安装器1铰接连接，其之间安装有旋转铰链30和气撑杆31。

进一步改进，浮漂安装器1外部底面的水流槽18上设置有固定挂钩32，其上连接有绳索，绳索的另一端连接有锚具。

本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果：采用接插拓展式安装结构，结构简单新颖，功能强大实用，安装使用方便快捷，可快速拓展升级监测功能，机械性能好，防水等级高，运行安全稳定。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图，

图2为本实用新型的横截面结构示意图，

图3为本实用新型中浮漂安装器内部安装结构示意图，

图4为本实用新型中浮漂安装器的横截面结构示意图，

图5为本实用新型的电连接结构示意图。

具体实施方式

如图1、图2、图3、图4和图5所示，一种新型拓展式浮漂水质监测装置，包括浮漂安装器1、太阳能盖板2、铝合金固定卡板3、传感器安装板4、防水密封盒5、太阳能控制器6、主控电路板7、太阳能蓄电池8、氨氮传感器9、电导率传感器10、PH值传感器11、溶解氧传感器12、浊度传感器13和COD传感器14，浮漂安装器1为一次注射成型的双层中空塑料整体构件，其材料为高分子聚乙烯材料，其外形呈圆柱形碗状，浮漂安装器1内部设置有环形安装腔15，内部中心设置有安装柱16，安装柱16中心设置有安装通孔17，安装柱16顶面设有连接螺孔，浮漂安装器1外部底面均匀设置有六个水流槽18，水流槽18与安装通孔17相连通，浮漂安装器1外部侧面对称设置有两个手抓凹槽19和两个浅平面槽20，浮漂安装器1的外壁为双层中空结构，中间填充有聚氨酯泡沫，浮漂安装器1的外部侧面上设有反光涂层，太阳能盖板2安装在浮漂安装器1的顶面上，其包括太阳能电池板21、太阳能支架板22和U形防水密封胶条23，太阳能电池板21贴装在太阳能支架板22的上方，U形防水密封胶条23安装在太阳能支架板22的圆周边上，其与浮漂安装器1的顶面相接触，铝合金固定卡板3设置在浮漂安装器1的内部，其与安装柱16固定连接，其之间设有防水密封圈，铝合金固定卡板3的中心设置有让位过孔24，四周均匀设置有八个相互对称的长方定位孔25，传感器安装板4设置在铝合金固定卡板3的中心上方，其之间设有防水密封圈，传感器安装板4上设置有九个传感器安装孔26，六个防水密封盒5放置在环形安装腔15内，其上部分别插入在长方定位孔25中，其包括防水盒体27和防水盒盖28，防水盒盖28通过连接螺钉与防水盒体27固定连接在一起，其之间设有防水密封圈，防水盒体27的朝上侧面设置有防水接插件29，太阳能控制器6、主控电路板7和太阳能蓄电池8分别安装在防水密封盒5的内部，其上的防水连接线通过防水接插件29延伸至外部，氨氮传感器9、电导率传感器10、PH值传感器11、溶解氧传感器12、浊度传感器13和COD传感器14分别安装在传感器安装孔26中，其之间设置有防水密封圈，氨氮传感器9、电导率传感器10、PH值传感器11、溶解氧传感器12、浊度传感器13和COD传感器14的下检测端穿过让位过孔24，伸入在安装通孔17内，其下检测端处于同一高度，主控电路板7上设有3G模块和3G天线，3G模块内部集成设有GPS模块，太阳能电池板21与太阳能控制器6连接，太阳能控制器6与太阳能蓄电池8连接，主控电路板7与太阳能控制器6连接，氨氮传感器9、电导率传感器10、PH值传感器11、溶解氧传感器12、浊度传感器13和COD传感器14分别与主控电路板7连接。

为了方便安装，为了方便更换维修，为了方便拓展升级，进一步改进，太阳能盖板2与浮漂安装器1铰接连接，其之间安装有旋转铰链30和气撑杆31，在工作状态时，气撑杆31处于收缩状态，太阳能盖板2闭合，当需要更换维修拓展升级时，太阳能盖板2就需要打开，此时，手动抬起太阳能盖板2绕旋转铰链30向上旋转，在气撑杆31支撑的作用下，工作人员可以轻松地打开太阳能盖板2，气撑杆31处于伸出状态，太阳能盖板2打开。

为了使该水质监测装置相对固定在一片水域中进行水质监测工作，进一步改进，浮漂安装器1外部底面的水流槽18上设置有固定挂钩32，其上连接有绳索，绳索的另一端连接有锚具。

该水质监测装置的浮漂安装器1采用无毒环保、耐冲击、耐腐蚀、耐低温、重量轻的高分子聚乙烯材料制成，为一次注射成型的双层中空塑料整体构件，外壁为双层中空结构，中间填充有聚氨酯泡沫，可提高设备的抗冲击性，保护设备内部电子元件安全运行，增加设备浮力，不污染水源，使用寿命长，有利于设备在水源地进行监测工作。

该水质监测装置的浮漂安装器1内部中心设置有安装柱16，安装柱16中心设置有安装通孔17，外部底面均匀设置有六个水流槽18，水流槽18与安装通孔17相连通，各个传感器分别安装在传感器安装孔26中，其下检测端穿过让位过孔24，伸入在安装通孔17内，这种安装结构既可以保证各个传感器与水充分接触，确保检测数据的准确性，又可以保护各个传感器不会受到撞击而损坏，有利于设备安全稳定运行。

该水质监测装置的太阳能盖板2上的U形防水密封胶条23安装在太阳能支架板22的圆周边上，其与浮漂安装器1的顶面相接触，铝合金固定卡板3与安装柱16固定连接，其之间设有防水密封圈，传感器安装板4设置在铝合金固定卡板3的中心上方，其之间设有防水密封圈，防水盒盖28通过连接螺钉与防水盒体27固定连接在一起，其之间设有防水密封圈，太阳能控制器6、主控电路板7和太阳能蓄电池8分别安装在防水密封盒5的内部，其上的防水连接线通过防水接插件29延伸至外部，增大了设备防水密封性能，提高了设备的防水等级，有利于设备安全稳定运行。

该水质监测装置的铝合金固定卡板3上设置有八个相互对称的长方定位孔25，六个防水密封盒5放置在环形安装腔15内，其上部分别插入在长方定位孔25中，最左侧的长方定位孔内放置装有太阳能控制器6的防水密封盒，最右侧的长方定位孔内放置装有主控电路板7的防水密封盒，最上侧和最下侧的两个长方定位孔预留，其余四个长方定位孔内分别放置装有太阳能蓄电池8的防水密封盒，使重量均匀，重心稳定，传感器安装板4上设置有九个传感器安装孔26，氨氮传感器9、电导率传感器10、PH值传感器11、溶解氧传感器12、浊度传感器13和COD传感器14六个传感器分别安装在六个传感器安装孔26中，剩余三个传感器安装孔预留，这种接插拓展式安装结构，结构简单新颖，功能强大实用，安装使用方便快捷，可快速拓展升级监测功能，当该水质监测装置需要增加或减少电子器件和传感器时，可方便快速地进行增加安装或拆卸去除，以适应不同水域的各类监测指标类型。

该水质监测装置的太阳能电池板21与太阳能控制器6连接，太阳能控制器6与太阳能蓄电池8连接，主控电路板7与太阳能控制器6连接，各个传感器分别与主控电路板7连接，该水质监测装置采用太阳能作为供电来源，通过太阳能电池板21将太阳能转化为电能，并通过太阳能控制器6将电能储存在太阳能蓄电池8中，同时为主控电路板7和各个传感器提供电能，该水质监测装置还通过主控电路板7监测太阳能电池板21的充放电电流、电压和太阳能蓄电池8的剩余电量。

该水质监测装置漂浮放置在监测水源地，通过装置上安装的锚具沉入水中，而相对固定在一片水域中，通过各个传感器检测水质指标数据，并传输至主控电路板7，主控电路板7将采集的数据通过3G模块和3G天线，采用无线通讯方式实时发送到控制平台。