一种基于物联网的水质监测装置的制作方法

本实用新型涉及水质监测领域，更具体地说，涉及一种基于物联网的水质监测装置。

背景技术：

当前，我国水环境水质监测技术取得了较快速度的发展，水质监测是监视和测定水体中污染物的种类、各类污染物的浓度及变化趋势，评价水质状况的过程。

经检索，中国专利授权号为《cn208171975u》公开了一种基于物联网的水质监测装置，包括浮板、测量管、坠体、防水箱、指示标、电源、处理器、无线通讯模块、驱动电机、主轴、风叶、水质传感器；浮板的下端安装有测量管，测量管的下端安装有坠体，测量管的上侧壁上设置有数个进水孔，测量管的下侧壁上设置有数个出水孔，测量管的内下侧壁上安装有数个水质传感器。

对比文件是通过实现水从上侧的进水孔进入，并从出水口流出，此时水流会经过水质传感器，由水质传感器实现水质的检测，该方式虽然能够随流经的水进行水质监测，但由于测量筒的侧壁上只开设有数量有限的进水孔和出水口，由于测量筒整体较为封闭，当测量筒放置在水面下时，短时间内难以快速沉入水底，而导致该监测装置位于水面的稳定性不强，此外，对比文件中的水质传感器固定设置在测量筒的筒壁内，且测量筒内的水处于完全流动状态，难以精确地对不同的水位进行水质监测。

为此，我们提出一种基于物联网的水质监测装置来有效解决对比文件中所出现的一些问题。

技术实现要素：

1.要解决的技术问题

针对现有技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种基于物联网的水质监测装置，通过在监测筒的上端安装浮台和浮球以及在监测筒的外侧壁上开设多个进水孔，可以实现该检测筒能够稳定处于水面下进行水质的监测工作，此外能够进行上下升降的检测箱适用不同深度的水质监测，同时检测箱内设置有循环泵、水质检测传感器以及排水口，在一定程度上有效避免不同深度水质监测的混淆。

2.技术方案

为解决上述问题，本实用新型采用如下的技术方案。

一种基于物联网的水质监测装置，包括下端具有开口的监测筒和固定连接在监测筒上端的浮台，所述浮台的上端两侧均固定连接有一组浮球，所述监测筒的外侧壁上开凿有多个进水孔，所述监测筒靠近上端的相对侧壁之间固定连接有环形密封板，所述环形密封板的下端两侧均转动连接有螺杆，所述监测筒靠近下端的相对内壁之间固定连接有承载板，且两个螺杆的底端转动连接在承载板上，所述环形密封板的上端安装有对两个螺杆进行驱动的传动机构，所述浮台的顶端固定安装有密封控制箱，所述密封控制箱内固定安装有对传动机构进行驱动的电机，两个所述螺杆的侧壁上均螺纹套接有移动套，两个所述移动套之间固定连接有检测箱，所述检测箱内安装有水质检测传感器以及与监测筒内部相连通的循环泵,所述检测箱的底端开设有排水口，且检测箱的外端固定安装有液位传感器，所述密封控制箱内安装有中央控制器以及无线通讯模块，通过在监测筒的上端安装浮台和浮球以及在监测筒的外侧壁上开设多个进水孔，可以实现该检测筒能够稳定处于水面下进行水质的监测工作，而能够进行上下升降的检测箱适用不同深度的水质监测，同时检测箱内设置有循环泵、水质检测传感器以及排水口内的反向阀，在一定程度上有效避免不同深度水质监测的混淆。

进一步的，所述传动机构包括转动连接在监测筒内顶部两端的传动轴，两个所述传动轴的底端贯穿环形密封板并分别与两个螺杆的顶端固定连接，两个所述传动轴上固定套设有传动齿轮，且两个传动齿轮通过传动带传动连接，所述电机的驱动轴贯穿监测筒并与其中一个传动轴固定连接，实现两个联动的传动齿轮带动两个螺杆的同步转动。

进一步的，两个所述移动套的相对侧壁上均固定连接有连接杆，两个所述连接杆的相对侧壁分别与检测箱的两侧固定连接。

进一步的，所述检测箱内部固定连接有隔板，所述隔板将检测箱内部分隔成左安装腔和右检测腔，所述循环泵固定安装在左安装腔内，所述水质检测传感器固定安装在右检测腔内，所述循环泵的出水端与右检测腔相连通，实现对不同深度的水流进行单独取样，取样后的水质进行单独检测。

进一步的，所述排水口开设在右检测腔内，且排水口内安装有单向阀，单向阀的设置避免外界的水流入至右检测腔腔，有效避免不同深度的水质监测产生混淆。

进一步的，所述监测筒的下端两侧均设有承重铅球，且承重铅球通过高强度牵引绳固定在监测筒的下端侧壁上，进一步提高了监测筒处于水面之下的稳定性。

3.有益效果

相比于现有技术，本实用新型的优点在于：

(1)本方案通过在监测筒的上端安装浮台和浮球以及在监测筒的外侧壁上开设多个进水孔，可以实现该检测筒能够稳定处于水面下进行水质的监测工作，而能够进行上下升降的检测箱适用不同深度的水质监测，同时配合中央控制器、无线传输模块等的配合，实现智能化的水质监测。

(2)检测箱内部固定连接有隔板，隔板将检测箱内部分隔成左安装腔和右检测腔，循环泵固定安装在左安装腔内，水质检测传感器固定安装在右检测腔内，循环泵的出水端与右检测腔相连通，排水口开设在右检测腔内，且排水口内安装有单向阀，实现对不同深度的水流进行单独取样，取样后的水质进行单独检测。

(3)测筒的下端两侧均设有承重铅球，且承重铅球通过高强度牵引绳固定在监测筒的下端侧壁上，进一步提高了监测筒处于水面之下的稳定性。

附图说明

图1为本实用新型的正面结构示意图；

图2为本实用新型的外部立体结构示意图；

图3为本实用新型螺杆与承载板结合处的部分立体结构示意图；

图4为本实用新型检测箱处的内部结构示意图。

图中标号说明：

1监测筒、2浮台、3浮球、4进水孔、5环形密封板、6传动齿轮、7传动带、8螺杆、9承载板、10密封控制箱、11电机、12移动套、13检测箱、14隔板、15循环泵、16水质检测传感器、17排水口、18连接杆、19承重铅球。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图；对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然；所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例；而不是全部的实施例，基于本实用新型中的实施例；本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例；都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例1：

请参阅图1-4，一种基于物联网的水质监测装置，包括下端具有开口的监测筒1和固定连接在监测筒1上端的浮台2，浮台2的上端两侧均固定连接有一组浮球3，浮台1以及多个浮球3有利于该装置的上端面始终漂浮在水面上，监测筒1的外侧壁上开凿有多个进水孔4，进水孔4有利于监测筒3处于水底下后水能够给快速注入监测筒3内，有效避免监测筒3因水流而造成过大的波动，为了进一步提高了监测筒3处于水面之下的稳定性，在监测筒1的下端两侧均设有承重铅球19，且承重铅球19通过高强度牵引绳固定在监测筒1的下端侧壁上，进一步提高了该监测装置在进行水质监测时的高强稳定性。

监测筒1靠近上端的相对侧壁之间固定连接有环形密封板5，环形密封板5的下端两侧均转动连接有螺杆8，监测筒1靠近下端的相对内壁之间固定连接有承载板9，且两个螺杆8的底端转动连接在承载板9上，环形密封板5的上端安装有对两个螺杆8进行驱动的传动机构，浮台2的顶端固定安装有密封控制箱10，密封控制箱10内固定安装有对传动机构进行驱动的电机11，具体的，传动机构包括转动连接在监测筒1内顶部两端的传动轴，两个传动轴的底端贯穿环形密封板5并分别与两个螺杆8的顶端固定连接，两个传动轴上固定套设有传动齿轮6，且两个传动齿轮6通过传动带7传动连接，电机11的驱动轴贯穿监测筒1并与其中一个传动轴固定连接，电机11启动后，电机11使得两个传动齿轮6的同步转动，从而实现两个联动的传动齿轮6带动两个螺杆7的同步转动。

两个螺杆8的侧壁上均螺纹套接有移动套12，两个移动套12之间固定连接有检测箱13，两个移动套12的相对侧壁上均固定连接有连接杆18，两个连接杆18的相对侧壁分别与检测箱13的两侧固定连接。

检测箱13内安装有水质检测传感器16以及与监测筒1内部相连通的循环泵15,检测箱13的底端开设有排水口17，检测箱13内部固定连接有隔板14，隔板14将检测箱13内部分隔成左安装腔和右检测腔，循环泵15固定安装在左安装腔内，水质检测传感器16固定安装在右检测腔内，循环泵15的出水端与右检测腔相连通，排水口17开设在右检测腔内，且排水口17内安装有单向阀，单向阀的设置避免外界的水流入至右检测腔腔，实现对不同深度的水流进行单独取样，取样后的水质进行单独检测并在检测后完全排出，有效避免不同深度的水质监测产生混淆。

且检测箱13的外端固定安装有液位传感器，密封控制箱10内安装有中央控制器以及无线通讯模块。

在使用本装置进行水质监测时，浮台1以及多个浮球3有利于该装置的上端面始终漂浮在水面上，而位于下端的带有开口以及多个进水孔4的监测筒3则会沉在水底之下，开设的多个进水孔4有利于监测筒1内快速注入水，从而能够稳定沉在水面之下，同时加设在监测筒1底端的两个承重铅球19在一定程度上提高了该监测筒3处于水面之下的稳定性，有效避免监测筒3在水面之下浮动过大而影响水质的检测效果；

当对不同深度的水质进行监测时，启动电机11，电机11采用正反转电机，电机11带动其中一个传动轴转动，从而使得整个的传动机构带动其下端的两个螺杆8转动，当两个螺杆8同步转动时，螺纹连接在两个螺杆8上的移动套12受到两者之间的检测箱13的导向作用，从而能够在竖直方向上进行升降运动，从而实现检测箱13的升降运动，升降至合适位置处时，启动循环泵15，循环泵15对该深度处的水进行抽取至检测腔内，此时水质检测传感器16对流过的水进行检测，检测后的水通过排水口17处的单向阀处排出，设置单向阀，有利于实现不同深度检测后的水能够彻底排出，在进行另一个深度水质检测时，再重新向检测腔内导入该深度处的水流，在一定程度上有效提高了监测质量；

在此需要说明的是，安装在检测箱13外端的液位传感器以及安装在密封控制箱10内的中央控制器、无线传输模块均采用现有技术中所常规的电器元件进行安装，而中央控制器有效控制电机11以及循环泵15进行控制，无线传输模块能够将水质检测传感器16以及液位传感器所监测到的信息数据向外界计算机端进行传输，其工作原理均为现有技术，在此不做过多赘述。

以上所述；仅为本实用新型较佳的具体实施方式；但本实用新型的保护范围并不局限于此；任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内；根据本实用新型的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变；都应涵盖在本实用新型的保护范围内。