一种环境检测用水质快速检测装置
技术领域
本发明属于环境检测
技术领域
,具体涉及一种环境检测用水质快速检测装置。背景技术
在环境检测过程中,对水体进行检测时,首先需要对水进行采样,而传统的采样方法是靠人工手持采样杯提取水,这样使得工作过效率较低,且操作不便,其次在采样过程中需要提取多份水以保证数据的准确性,而人工采样很难对不同位置的水进行提取,使得测量结果不具代表性;此外,水样的物理或化学分析多在室内进行,采取水样后需要将水样运送至检测室,此过程较长,水样在长时间存储和运输过程中可能会产生变化,从而影响检测结果。
发明内容
针对上述技术问题,本发明提出一种环境检测用水质快速检测装置,利用该检测装置可采取水面下不同位置处的多份水样,使测量结果具有代表性,并在取样现场可进行水质检测,显著提高了检测效率和水样的检测结果的准确性。
本发明通过以下技术方案实现:
一种环境检测用水质快速检测装置,包括车体、检测水杯、注水管、伸缩升降机构、水质检测传感器组、水管机构、电缆机构、浮漂机构、配重机构、PLC控制器、触控屏、自吸泵和蓄电池组;
所述车体内设有检测腔室、水管腔室、电缆腔室、数控腔室和电池腔室;
所述检测水杯设有多个,多个检测水杯通过可拆装的方式安装于检测腔室的底部,且多个检测水杯的轴线在同一平面,所述检测腔室的底部侧壁设有排水管,具体地,排水管上设有排水阀;所述检测腔室的顶部前侧内壁和后侧内壁均分别设有直线导轨机构,注水管和伸缩升降机构分别安装于两个直线导轨机构上,所述水质检测传感器组安装于伸缩升降机构的底部,注水管和水质检测传感器组均分别位于检测水杯的正上方,两个直线导轨机构分别用于控制注水管和水质检测传感器组水平移动,伸缩升降机构用于控制水质检测传感器组在竖直方向升降,具体地,移动注水管,使注水管移动至各个检测水杯的上方,并向检测水杯内注水,将水质检测传感器组移动至各个检测水杯的上方,并利用伸缩升降机构控制水质检测传感器组下降伸入检测水杯内进行水质检测;
所述水管机构安装于水管腔室,水管机构包括水管、水管卷盘和水管驱动电机,所述水管缠绕于水管卷盘上,所述水管卷盘与水管驱动电机传动连接,水管驱动电机用于驱动水管卷盘转动,以便于收放水管;具体地,水管卷盘转动安装于水管腔室,水管驱动电机的转轴上连接设有减速机,减速机的输出轴上设有主动链轮,水管卷盘的转轴上设有从动链轮,主动链轮与从动链轮之间通过链条传动连接,当水管卷盘正转时,在外力作用下,水管腔室的内部的水管可向外拉扯出来,水管卷盘在水管腔室的内部引导水管,避免水管缠绕打结,当水管驱动电机驱动水管卷盘反转时,水管卷盘可引导水管,使车体外的水管向水管腔室的内部收拢;具体地,水管为软质水管便于收卷,水管不易被完全压扁,即使堆积在水管腔室也能供自吸泵抽吸进水;
所述电缆机构安装于电缆腔室,电缆机构包括电缆线、电缆卷盘和电缆驱动电机,所述电缆线收卷于电缆卷盘内,所述电缆卷盘与电缆驱动电机传动连接,电缆驱动电机用于驱动电缆卷盘转动,以便于放卷电缆线或收卷电缆线;具体地,电缆卷盘转动安装于电缆腔室,电缆驱动电机的转轴上连接设有减速机,减速机的输出轴上设主动链轮,电缆卷盘的转轴上设有从动链轮,主动链轮与从动链轮之间通过链条传动连接;
所述车体的前端设有用于放置浮漂机构的浮漂腔室,浮漂机构可取出;所述浮漂机构包括壳体和安装于壳体外部的充气式气囊浮体;所述配重机构安装于壳体内部,所述配重机构包括线缆、线缆卷盘、线缆驱动电机和配重块,所述线缆收卷于线缆卷盘内,所述线缆卷盘与线缆驱动电机传动连接,线缆驱动电机用于驱动线缆卷盘转动,以便于放卷线缆或收卷线缆;具体地,线缆卷盘转动安装于壳体内部,线缆驱动电机的转轴上连接设有减速机,减速机的输出轴上设有主动链轮,线缆卷盘的转轴上设有从动链轮,主动链轮与从动链轮之间通过链条传动连接;所述配重块的顶部与线缆相连;当浮漂机构漂浮于水面上时,放线缆后,配重块沉入水中,能控制配重块入水深度;所述水管位于车体外一端固定在配重块上,使水管的进水端能随配重块沉入水中;所述电缆线位于车体外一端与线缆驱动电机电连接;
所述PLC控制器、触控屏和自吸泵安装于数控腔室;所述触控屏与PLC控制器电连接,自吸泵和PLC控制器电连接,所述水管位于车体内的一端与自吸泵的进水口相连,自吸泵的出水口与注水管之间通过设置输水软管相连,具体地,输水软管具有足够长度可供注水管移动;具体地,PLC控制器、触控屏和自吸泵为现有技术设备,通过触控屏可显示水质检测结果的各个参数,也可触控并发出指令控制各个电气设备动作;
所述电缆线位于车体内的一端与PLC控制器电连接,所述电缆驱动电机、水管驱动电机、每个直线导轨机构、水质检测传感器组、线缆驱动电机均与PLC控制器电连接,所述电缆线位于车体内一端与PLC控制器电连接;
所述蓄电池组安装于电池腔室,蓄电池组与PLC控制器电连接,可给蓄电池组充电,蓄电池组可为该检测装置的各个电气设备提供电能。
进一步限定,所述车体的底部设有多个带刹车的行走轮,便于移动和停驻。
进一步限定,所述车体上检测腔室的前侧和后侧均由透明板材制成,便于观察检查腔室的内部情况。
进一步限定,所述车体上检测腔室的侧壁设有检测门,打开检测门便于安装或拆卸检测水杯,所述车体上的浮漂腔室的侧壁设有浮漂门,便于取放浮漂机构。
进一步限定,每个所述直线导轨机构均包括丝杆导轨、导轨滑块和步进电机;导轨滑块安装于丝杆导轨上,步进电机用于驱动丝杆导轨的丝杆转动,每个导轨滑块上均设有支撑臂,支撑臂一端与导轨滑块固定连接,注水管和伸缩升降机构分别安装于两个直线导轨机构的两个支撑臂的另一端;具体地,伸缩升降机构为电动伸缩杆或液压伸缩杆。
进一步限定,所述水质检测传感器组包括PH传感器、溶解氧传感器、浊度传感器和电导率传感器中的一种或多种,此外,还可包括TOC传感器、ORP传感器、余氯传感器等,在此不再一一列举,根据水体环境选择性安装和配置。
由上述技术方案可知,本发明提供的一种环境检测用水质快速检测装置,有益效果在于:利用该检测装置在取样现场进行水质检测时,浮漂机构的充气式气囊浮体充满气后放于水中,充气式气囊浮体支撑壳体漂浮于水面,此过程中,根据浮漂机构的位置,拉扯出电缆线,确保电缆线连接着壳体内的线缆驱动电机,此过程中,打开水管卷盘,使其可转动;控制线缆驱动电机,使线缆放卷,配重块沉入水下,水管的入水口随配重块沉入水下,此过程中,拉扯出车体内的水管;打开自吸泵,使其吸水,水进入检测腔室后先排放一定时间后再移动注水管使其向其中一个检测水杯加水;放卷线缆,使配重块携带水管入水口向更深的水下移动,并进行取样;对不同水深的水体进行抽取,并装入各个检测水杯内,水样进入检测水杯之前先进行排放一定时间,可提高准确性;检测时,控制水质检测传感器依次伸入各个检测水杯内进行水质检测,并将检测数据传送至PLC控制器,最终在触控屏上进行检测结构显示。利用该检测装置能采取水面下不同位置处的多份水样,使测量结果具有代表性,并能在取样现场进行水质检测,能显著提高检测效率和水样的检测结果的准确性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明
具体实施方式
或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中,类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中,各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
图1为本发明的结构示意图。
图2为图1中A-A方向局部剖视图。
图3为图1中B-B方向局部剖视图。
图4为本发明工作状态示意图。
附图中:1-车体,11-检测腔室,12-水管腔室,13-电缆腔室,14-数控腔室,15-电池腔室,16-浮漂腔室,17-行走轮,18-浮漂门,19-检测门,20-输水软管,21-检测水杯,22-注水管,23-伸缩升降机构,24-水质检测传感器组,25-PLC控制器,26-触控屏,27-自吸泵,28-蓄电池组,29-排水管,31-水管,32-水管卷盘,33-水管驱动电机,41-电缆线,42-电缆卷盘,43-电缆驱动电机,51-壳体,52-充气式气囊浮体,61-线缆,62-线缆卷盘,63-线缆驱动电机,64-配重块,7-直线导轨机构,71-丝杆导轨,72-导轨滑块,73-步进电机,74-支撑臂。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案,因此只作为示例,而不能以此来限制本发明的保护范围。
在本申请的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”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发明和简化描述,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发明的限制。
如图1至图4所示,一种环境检测用水质快速检测装置,包括车体1、检测水杯21、注水管22、伸缩升降机构23、水质检测传感器组24、水管机构、电缆机构、浮漂机构、配重机构、PLC控制器25、触控屏26、自吸泵27和蓄电池组28;
所述车体1内设有检测腔室11、水管腔室12、电缆腔室13、数控腔室14和电池腔室15;
所述检测水杯21设有多个,多个检测水杯21通过可拆装的方式安装于检测腔室11的底部,且多个检测水杯21的轴线在同一平面,所述检测腔室11的底部侧壁设有排水管29,具体地,排水管29上设有排水阀;所述检测腔室11的顶部前侧内壁和后侧内壁均分别设有直线导轨机构7,注水管22和伸缩升降机构23分别安装于两个直线导轨机构7上,所述水质检测传感器组24安装于伸缩升降机构23的底部,注水管22和水质检测传感器组24均分别位于检测水杯21的正上方,两个直线导轨机构7分别用于控制注水管22和水质检测传感器组24水平移动,伸缩升降机构23用于控制水质检测传感器组24在竖直方向升降,具体地,移动注水管22,使注水管22移动至各个检测水杯21的上方,并向检测水杯21内注水,将水质检测传感器组24移动至各个检测水杯21的上方,并利用伸缩升降机构23控制水质检测传感器组24下降伸入检测水杯21内进行水质检测;所述水质检测传感器组24包括PH传感器、溶解氧传感器、浊度传感器和电导率传感器中的一种或多种,此外,还可包括TOC传感器、ORP传感器、余氯传感器等,在此不再一一列举,根据水体环境选择性安装和配置;
所述水管机构安装于水管腔室12,水管机构包括水管31、水管卷盘32和水管驱动电机33,所述水管31缠绕于水管卷盘32上,所述水管卷盘32与水管驱动电机33传动连接,水管驱动电机33用于驱动水管卷盘32转动,以便于收放水管31;具体地,水管卷盘32转动安装于水管腔室12,水管驱动电机33的转轴上连接设有减速机,减速机的输出轴上设有主动链轮,水管卷盘32的转轴上设有从动链轮,主动链轮与从动链轮之间通过链条传动连接,当水管卷盘32正转时,在外力作用下,水管腔室12的内部的水管31可向外拉扯出来,水管卷盘32在水管腔室12的内部引导水管31,避免水管31缠绕打结,当水管驱动电机33驱动水管卷盘32反转时,水管卷盘32可引导水管31,使车体1外的水管31向水管腔室12的内部收拢;具体地,水管31为软质水管31便于收卷,水管31不易被完全压扁,即使堆积在水管腔室12也能供自吸泵27抽吸进水;
所述电缆机构安装于电缆腔室13,电缆机构包括电缆线41、电缆卷盘42和电缆驱动电机43,所述电缆线41收卷于电缆卷盘42内,所述电缆卷盘42与电缆驱动电机43传动连接,电缆驱动电机43用于驱动电缆卷盘42转动,以便于放卷电缆线41或收卷电缆线41;具体地,电缆卷盘42转动安装于电缆腔室13,电缆驱动电机43的转轴上连接设有减速机,减速机的输出轴上设主动链轮,电缆卷盘42的转轴上设有从动链轮,主动链轮与从动链轮之间通过链条传动连接;
所述车体1的前端设有用于放置浮漂机构的浮漂腔室16,浮漂机构可取出;所述浮漂机构包括壳体51和安装于壳体51外部的充气式气囊浮体52;所述配重机构安装于壳体51内部,所述配重机构包括线缆61、线缆卷盘62、线缆驱动电机63和配重块64,所述线缆61收卷于线缆卷盘62内,所述线缆卷盘62与线缆驱动电机63传动连接,线缆驱动电机63用于驱动线缆卷盘62转动,以便于放卷线缆61或收卷线缆61;具体地,线缆卷盘62转动安装于壳体51内部,线缆驱动电机63的转轴上连接设有减速机,减速机的输出轴上设有主动链轮,线缆卷盘62的转轴上设有从动链轮,主动链轮与从动链轮之间通过链条传动连接;所述配重块64的顶部与线缆61相连;当浮漂机构漂浮于水面上时,放线缆61后,配重块64沉入水中,能控制配重块64入水深度;所述水管31位于车体1外一端固定在配重块64上,使水管31的进水端能随配重块64沉入水中;所述电缆线41位于车体1外一端与线缆驱动电机63电连接;
所述PLC控制器25、触控屏26和自吸泵27安装于数控腔室14;所述触控屏26与PLC控制器25电连接,自吸泵27和PLC控制器25电连接,所述水管31位于车体1内的一端与自吸泵27的进水口相连,自吸泵27的出水口与注水管22之间通过设置输水软管20相连,具体地,输水软管20具有足够长度可供注水管22移动;具体地,PLC控制器25、触控屏26和自吸泵27为现有技术设备,通过触控屏26可显示水质检测结果的各个参数,也可触控并发出指令控制各个电气设备动作;
所述电缆线41位于车体1内的一端与PLC控制器25电连接,所述电缆驱动电机43、水管驱动电机33、每个直线导轨机构7、水质检测传感器组24、线缆驱动电机63均与PLC控制器25电连接,所述电缆线41位于车体1内一端与PLC控制器25电连接;
所述蓄电池组28安装于电池腔室15,蓄电池组28与PLC控制器25电连接,可给蓄电池组28充电,蓄电池组28可为该检测装置的各个电气设备提供电能。
本实施例中,所述车体1的底部设有多个带刹车的行走轮17,便于移动和停驻。
本实施例中,所述车体1上检测腔室11的前侧和后侧均由透明板材制成,便于观察检查腔室的内部情况。
本实施例中,所述车体1上检测腔室11的侧壁设有检测门19,打开检测门19便于安装或拆卸检测水杯21,所述车体1上的浮漂腔室16的侧壁设有浮漂门18,便于取放浮漂机构。
本实施例中,每个所述直线导轨机构7均包括丝杆导轨71、导轨滑块72和步进电机73;导轨滑块72安装于丝杆导轨71上,步进电机73用于驱动丝杆导轨71的丝杆转动,每个导轨滑块72上均设有支撑臂74,支撑臂74一端与导轨滑块72固定连接,注水管22和伸缩升降机构23分别安装于两个直线导轨机构7的两个支撑臂74的另一端;具体地,伸缩升降机构23为电动伸缩杆或液压伸缩杆。
本实施例的工作原理:利用该检测装置在取样现场进行水质检测时,取出浮漂机构,将浮漂机构的充气式气囊浮体52充满气后放于水中,充气式气囊浮体52支撑壳体51漂浮于水面,此过程中,根据浮漂机构的位置,拉扯出电缆线41,确保电缆线41连接着壳体51内的线缆驱动电机63,此过程中,打开水管卷盘32,使其可转动;控制线缆驱动电机63,使线缆61放卷,配重块64沉入水下,水管31的入水口随配重块64沉入水下,此过程中,拉扯出车体1内的水管31;打开自吸泵27,使其吸水,水进入检测腔室11后先排放一定时间后再移动注水管22使其向其中一个检测水杯21加水;放卷线缆61,使配重块64携带水管31入水口向更深的水下移动,并进行取样;对不同水深的水体进行抽取,并装入各个检测水杯21内,水样进入检测水杯21之前先进行排放一定时间,可提高准确性;检测时,控制水质检测传感器依次伸入各个检测水杯21内进行水质检测,并将检测数据传送至PLC控制器25,最终在触控屏26上进行检测结构显示。利用该检测装置能采取水面下不同位置处的多份水样,使测量结果具有代表性,并能在取样现场进行水质检测,能显著提高检测效率和水样的检测结果的准确性。
- 上一篇:石墨接头机器人自动装卡簧、装栓机
- 下一篇:一种公共场所水质取样器