一种用于环境保护的水质监测装置

技术领域

本发明涉及水质监测设备技术领域，具体为一种用于环境保护的水质监测装置。

背景技术

人类在生活和生产活动中都离不开水，生活饮用水水质的优劣与人类健康密切相关。随着社会经济发展、科学进步和人民生活水平的提高，人们对生活饮用水的水质要求不断提高，饮用水水质标准也相应地不断发展和完善。由于生活饮用水水质标准的制定与人们的生活习惯、文化、经济条件、科学技术发展水平、水资源及其水质现状等多种因素有关，不仅各国之间，而且同一国家的不同地区之间，对饮用水水质的要求都存在着差异。

在不同的时间段，列如早晨、中午、半夜的水质根据外界湿度、温度的因素下，水质是不同的，就会造成水质之间的互相干扰，而且后期还需要对水源的成分进行提取分析，但不同时间段的水源却很难同时储存，对于长时间的检测对装置的电源也是一种考验，是否有足够的电力，有时检测的水源水位高度对装置的安装位置也有要求，工作人员需要改变检测装置的位置以对应水位的变化。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种用于环境保护的水质监测装置，解决了因为不同时间段的水源之间互相干扰而影响检测质量、不同质量的水源之间无法同时储存与水位高度变化而影响检测装置位置的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种用于环境保护的水质监测装置，包括主壳体，所述主壳体内部左下方设置有主动仓，所述主动仓内部底壁横向均匀固定连接有三组总动轴承座，三组所述总动轴承座内部均纵向固定连接一组导向筒，所述主壳体通过三组总动轴承座分别转动连接一组导向筒，三组所述导向筒顶端均固定连接一组总动锥齿轮，三组所述总动锥齿轮顶端中心均固定连接一组固定螺母，三组所述导向筒内部均转动连接一组联动螺杆，三组所述联动螺杆内部均固定连接一组抽水伸缩管，三组所述固定螺母内部均螺纹连接一组联动螺杆，三组所述抽水伸缩管顶端均固定连接一组连接软管，所述主动仓内部外侧壁中下部横向均匀连接三组固定轴承，三组所述固定轴承内部均固定连接一组竖立双向锥齿轮杆，三组所述竖立双向锥齿轮杆底端分别啮合连接一组总动锥齿轮，所述主动仓内部外侧壁中上部横向均匀固定连接三组滑槽块，三组所述滑槽块的外侧端连接气动箱，三组所述滑槽块内部均设置有横向的驱动滑槽，三组所述驱动滑槽均横向贯穿一组滑槽块，三组所述滑槽块内部均通过一组驱动滑槽横向滑动连接一组滑动联轴器，三组所述滑动联轴器内部均固定连接一组轴承柱，三组所述轴承柱左端均转动连接一组控制性锥齿轮，所述主动仓内部外侧壁中上部横向均匀固定连接另两组固定轴承，两组所述固定轴承内部均固定连接同一组主动多项锥齿轮杆，所述主壳体通过两组固定轴承转动连接主动多项锥齿轮杆，所述主动仓右侧壁中上部固定连接主动轴承，所述主动轴承横向贯穿主动仓右侧壁，所述主动轴承内部固定连接主动多项锥齿轮杆，所述主壳体通过主动轴承转动连接主动多项锥齿轮杆，所述主壳体内部右下方设置有电机驱动仓，所述主动多项锥齿轮杆横向贯穿主动轴承并延伸至电机驱动仓，所述电机驱动仓内部右侧壁固定连接驱动电机，所述驱动电机的电机轴固定连接带轮组下部，所述主动多项锥齿轮杆右部固定连接带轮组上部，所述主壳体外侧壁左下方固定连接有气动箱，所述气动箱内部内侧壁中上部通过多组组L型支架横向均匀固定连接三组微型气缸，三组所述微型气缸的输出端均固定连接连接架，三组所述滑槽块外侧壁横向均匀设置有三组连接滑槽，三组所述连接滑槽分别横向贯穿一组滑槽块外侧壁，三组所述连接架的上端均固定连接滑动联轴器的外侧端，三组所述滑槽块分别通过一组连接滑槽横向滑动连接连接架，所述气动箱内部内侧壁中部通过多组L型支架横向均匀固定连接三组微型气泵，所述气动箱内部底壁横向均匀固定连接三组单项继电器，所述主壳体内部右上方设置有供电仓，所述供电仓内部纵向均匀固定连接有两组蓄电池，所述主壳体外侧壁右上方固定连接主控制箱，所述主控制箱内部内侧壁中上方固定连接主控制元件，所述主控制箱内部内侧壁中部固定连接有时间继电器，所述主壳体内部中左方设置有供水仓，所述主动仓内部顶壁横向均匀固定连接三组管座，三组所述管座均纵向贯穿主动仓顶壁并延伸至供水仓内部，三组所述管座底端分别固定连接一组连接软管，三组所述管座顶端均固定连接一组单向抽水管，三组所述单向抽水管中部均固定连接一组电子控制止水阀，三组所述单向抽水管外侧壁中上部均固定连接同一组四通连接管，所述主壳体内部中左方外侧设置有水泵驱动仓，所述水泵驱动仓内部外侧壁固定连接微型水泵，所述四通连接管外侧端横向贯穿供水仓外侧壁并延伸至水泵驱动仓内部，所述四通连接管外侧端固定连接微型水泵，所述主壳体左上方横向均匀设置有三组单项检测仓，三组所述单向抽水管均纵向贯穿供水仓顶壁并分别延伸至一组单项检测仓内部，所述主壳体顶部中左方固定连接有检测控制台，三组所述单项检测仓内部顶壁中心均固定连接一组检测接触头，三组所述检测接触头分别贯穿一组单项检测仓顶壁并同时固定连接检测控制台，三组所述单项检测仓内部外侧壁中上方横向均横向固定连接两组溢水管，所述主壳体左上方外侧设置有水源收集仓，三批两组所述溢水管分别横向贯穿一组单项检测仓外侧壁并同时延伸至水源收集仓，所述水源收集仓内部固定连接有试管整体固定架，所述试管整体固定架顶部顶部横向均匀固定四组阻拦板，所述试管整体固定架顶壁横向均匀设置有六组注水槽，六组所述注水槽均纵向贯穿试管整体固定架顶壁，所述试管整体固定架内部中上方均匀固定连接多组单向滑轨，所述试管整体固定架通过多组单向滑轨均匀横向滑动六组组合试管架，所述试管整体固定架外侧端底部转动连接试管架门，所述主壳体底部左右两侧均固定连接一组固定器，两组所述固定器外侧端均固定连接一组充气囊。

优选的，三组所述总动轴承座均纵向贯穿主壳体底壁，三组所述抽水伸缩管均纵向贯穿一组联动螺杆。

优选的，三组所述联动螺杆均纵向贯穿一组导向筒，三组所述联动螺杆均纵向贯穿一组总动锥齿轮，三组所述联动螺杆均纵向贯穿一组固定螺母。

优选的，所述主壳体通过三组固定轴承分别转动连接一组竖立双向锥齿轮杆，三组所述竖立双向锥齿轮杆分别纵向贯穿一组固定轴承。

优选的，三组所述滑槽块均横向贯穿主动仓外侧壁，三组所述滑槽块内侧端均延伸至主动仓内部。

优选的，所述主动多项锥齿轮杆均横向贯穿两组固定轴承，所述主动多项锥齿轮杆外壁横向均匀固定连接三组锥齿轮。

优选的，所述主控制元件通过导线连接时间继电器，所述时间继电器分别单独通过导线连接一组单项继电器，三组所述单项继电器分别通过导线连接一组微型气泵。

优选的，所述主控制元件通过导线连接两组蓄电池，所述时间继电器通过导线连接微型水泵，所述时间继电器通过导线连接检测控制台，所述时间继电器通过导线连接三组电子控制止水阀。

工作原理：通过将主壳体放置在需要检测的水源处，主壳体加装的两组固定器和充气囊使主壳体浮在水面上，主壳体内部的时间继电器在对应不同的时间段启动一组单项继电器，单项继电器接通对应的微型气泵，气泵通过驱动微型气缸和连接架拉动滑动联轴器，使滑动联轴器在滑槽块内滑动，滑槽联轴器将固定的轴承柱向右方带动，使一组控制性锥齿轮向右平移，上端与主动多项锥齿轮杆上的一组锥齿轮啮合，下端与一组竖立双向锥齿轮杆啮合，时间继电器这时接通电源与驱动电机的线路，驱动电机启动，通过驱动带轮组运作，带动主动多项锥齿轮杆进行转动，使齿轮杆上的锥形齿轮开始转动，带动原先对其的一组啮合控制性锥齿轮进行转动，这组控制性锥齿轮带动底端啮合的一组竖立双向锥齿轮杆进行转动，这组竖立双向锥齿轮杆带动底端对应啮合的总动锥齿轮进行转动，这组总动锥齿轮顶端固定的固定螺母在转动后，带动内部螺纹连接的联动螺杆向下移动，联动螺杆带动内部固定的抽水伸缩管向下移动，并带出导向筒，延伸至水源内，时间继电器这时也接通了对应时间的一组电子控制止水阀打开，并启动微型水泵开始工作，微型水泵通过四通连接管和开启的电子控制止水阀对应的单向抽水管将检测水通过底端下放的对应抽水伸缩管和伸缩管顶端连接的连接软管抽进对应的单项检测仓内，时间继电器这时接通电源与检测控制台的线路，启动控制台，控制台通过对应单项检测仓内部的检测接触头对水源进行水质检测，这时抽进检测仓内的水源通过单项检测仓上加装的对应溢水管流进水源收集仓，流进由四组阻拦板形成的三组收集槽对应的一组槽内，再经过对应的注水槽注入进对应的组合试管架内进行数据样本储存，特定时间的水源检测工作结束后，主控制元件使驱动电机进行反转驱动，使主动多项锥齿轮杆进行反转，驱动已经下放的抽水伸缩管上升，回到主动仓内，对应的微型气泵通过微型气缸和连接架将对应的滑动联轴器推回动原位，滑动联轴器带动对应的轴承柱使对应的控制性锥齿轮与主动多项锥齿轮杆和对应的竖立双向锥齿轮杆断开啮合连接，这时时间继电器关闭所有驱动装置与蓄电池的线路，装置处于休眠状态，等待下一个检测时间的到来。

(三)有益效果

本发明提供了一种用于环境保护的水质监测装置。具备以下有益效果：

1、本发明通过内部加装的三组单项继电器和一组时间继电器分别在不同的时间段，启动单项继电器对应的微型气泵，气泵带动对应的微型气缸拉动对应的滑动联轴器，使联轴器连接控制性锥齿轮能与加装的主动多项锥齿轮杆、对应的双向锥齿轮杆进行啮合，直接启动用于使一组抽水伸缩杆进行上升和下降的丝杠结构，使用于抽水的伸缩杆可以不受到别的时间段水源的质量影响，从而提高在不同的时间段水源的水源检测结果质量。

2、本发明通过增加的一组时间继电器与加装的两组蓄电池电源连接，启动抽水的水泵、驱动装置的电机、实现单组结构运行的气泵、单项继电器与用于检测的检测控制台通过时间继电器连接电源，在需要检测的时间段来临时，时间继电器才会接通对应检测装置的线路，以启动对应的机构，在不需要工作时，电源线路是处于闭路状态，使装置浮在水面上进行休眠，以到达长时间检测的低功耗功能。

3、本发明通过将装置安装两组可以充放气的气囊上，通过气囊使装置能够直接漂浮在需要检测的水源上，减少了在固定位置安装检测装置的时间，装置也会随着水源的水面高度变化而跟着变化，不需要考虑因为水面高度的变化而调整装置的因素。

4、本发明通过增加的多个检测仓，检测仓加装有与收集储存仓的溢水管，通过溢水管将水源导流进收集仓内，并通过收集仓内部的多组阻拦板形成的多组导流管道继续导流，再通过固定试管的固件试管架顶部加装的注水槽导流进行对应的试管内进行收集储存，方便人员后期对水源样本的成分数据分析。

附图说明

图1为本发明的等轴测示意图；

图2为本发明的前后二等角轴测示意图；

图3为本发明的正视结构示意图；

图4为本发明的主动仓正视结构示意图；

图5为本发明的气动箱正视结构示意图；

图6为本发明的主控制箱正视结构示意图；

图7为本发明的上部供水仓与单向检测仓正视结构示意图；

图8为本发明的上部供水仓与单向检测仓侧视结构示意图；

图9为本发明的试管整体固定架等轴测示意图。

其中，1、主壳体；2、主动仓；3、供电仓；4、电机驱动仓；5、供水仓；6、连接软管；7、单项检测仓；8、驱动电机；9、气动箱；10、带轮组；11、检测控制台；12、竖立双向锥齿轮杆；13、主动多项锥齿轮杆；14、固定轴承；15、控制性锥齿轮；16、滑动联轴器；17、滑槽块；18、轴承柱；19、主动轴承；20、驱动滑槽；21、联动螺杆；22、固定螺母；23、总动锥齿轮；24、导向筒；25、抽水伸缩管；26、总动轴承座；27、连接滑槽；28、固定器；29、充气囊；30、微型气缸；31、连接架；32、微型气泵；33、单项继电器；34、主控制箱；35、主控制元件；36、时间继电器；37、溢水管；38、检测接触头；39、单向抽水管；40、电子控制止水阀；41、管座；42、四通连接管；43、水泵驱动仓；44、微型水泵；45、试管架门；46、试管整体固定架；47、阻拦板；48、注水槽；49、单向滑轨；50、组合试管架；51、水源收集仓；52、L型支架；53、蓄电池。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

实施例：

如图1-9所示，本发明实施例提供一种用于环境保护的水质监测装置，包括主壳体1，主壳体1内部左下方设置有主动仓2，主动仓2内部底壁横向均匀固定连接有三组总动轴承座26，三组总动轴承座26内部均纵向固定连接一组导向筒24，主壳体1通过三组总动轴承座26分别转动连接一组导向筒24，三组导向筒24顶端均固定连接一组总动锥齿轮23，三组总动锥齿轮23顶端中心均固定连接一组固定螺母22，三组导向筒24内部均转动连接一组联动螺杆21，三组联动螺杆21内部均固定连接一组抽水伸缩管25，三组固定螺母22内部均螺纹连接一组联动螺杆21，三组抽水伸缩管25顶端均固定连接一组连接软管6，主动仓2内部外侧壁中下部横向均匀连接三组固定轴承14，三组固定轴承14内部均固定连接一组竖立双向锥齿轮杆12，三组竖立双向锥齿轮杆12底端分别啮合连接一组总动锥齿轮23，主动仓2内部外侧壁中上部横向均匀固定连接三组滑槽块17，三组滑槽块17的外侧端连接气动箱9，三组滑槽块17内部均设置有横向的驱动滑槽20，三组驱动滑槽20均横向贯穿一组滑槽块17，三组滑槽块17内部均通过一组驱动滑槽20横向滑动连接一组滑动联轴器16，三组滑动联轴器16内部均固定连接一组轴承柱18，三组轴承柱18左端均转动连接一组控制性锥齿轮15，主动仓2内部外侧壁中上部横向均匀固定连接另两组固定轴承14，两组固定轴承14内部均固定连接同一组主动多项锥齿轮杆13，主壳体1通过两组固定轴承14转动连接主动多项锥齿轮杆13，主动仓2右侧壁中上部固定连接主动轴承19，主动轴承19横向贯穿主动仓2右侧壁，主动轴承19内部固定连接主动多项锥齿轮杆13，主壳体1通过主动轴承19转动连接主动多项锥齿轮杆13，主壳体1内部右下方设置有电机驱动仓4，主动多项锥齿轮杆13横向贯穿主动轴承19并延伸至电机驱动仓4，电机驱动仓4内部右侧壁固定连接驱动电机8，驱动电机8的电机轴固定连接带轮组10下部，主动多项锥齿轮杆13右部固定连接带轮组10上部，主壳体1外侧壁左下方固定连接有气动箱9，气动箱9内部内侧壁中上部通过多组组L型支架52横向均匀固定连接三组微型气缸30，三组微型气缸30的输出端均固定连接连接架31，三组滑槽块17外侧壁横向均匀设置有三组连接滑槽27，三组连接滑槽27分别横向贯穿一组滑槽块17外侧壁，三组连接架31的上端均固定连接滑动联轴器16的外侧端，三组滑槽块17分别通过一组连接滑槽27横向滑动连接连接架31，气动箱9内部内侧壁中部通过多组L型支架52横向均匀固定连接三组微型气泵32，气动箱9内部底壁横向均匀固定连接三组单项继电器33，主壳体1内部右上方设置有供电仓3，供电仓3内部纵向均匀固定连接有两组蓄电池53，主壳体1外侧壁右上方固定连接主控制箱34，主控制箱34内部内侧壁中上方固定连接主控制元件35，主控制箱34内部内侧壁中部固定连接有时间继电器36，主壳体1内部中左方设置有供水仓5，主动仓2内部顶壁横向均匀固定连接三组管座41，三组管座41均纵向贯穿主动仓2顶壁并延伸至供水仓5内部，三组管座41底端分别固定连接一组连接软管6，三组管座41顶端均固定连接一组单向抽水管39，三组单向抽水管39中部均固定连接一组电子控制止水阀40，三组单向抽水管39外侧壁中上部均固定连接同一组四通连接管42，主壳体1内部中左方外侧设置有水泵驱动仓43，水泵驱动仓43内部外侧壁固定连接微型水泵44，四通连接管42外侧端横向贯穿供水仓5外侧壁并延伸至水泵驱动仓43内部，四通连接管42外侧端固定连接微型水泵44，主壳体1左上方横向均匀设置有三组单项检测仓7，三组单向抽水管39均纵向贯穿供水仓5顶壁并分别延伸至一组单项检测仓7内部，主壳体1顶部中左方固定连接有检测控制台11，三组单项检测仓7内部顶壁中心均固定连接一组检测接触头38，三组检测接触头38分别贯穿一组单项检测仓7顶壁并同时固定连接检测控制台11，三组单项检测仓7内部外侧壁中上方横向均横向固定连接两组溢水管37，主壳体1左上方外侧设置有水源收集仓51，三批两组溢水管37分别横向贯穿一组单项检测仓7外侧壁并同时延伸至水源收集仓51，水源收集仓51内部固定连接有试管整体固定架46，试管整体固定架46顶部顶部横向均匀固定四组阻拦板47，试管整体固定架46顶壁横向均匀设置有六组注水槽48，六组注水槽48均纵向贯穿试管整体固定架46顶壁，试管整体固定架46内部中上方均匀固定连接多组单向滑轨49，试管整体固定架46通过多组单向滑轨49均匀横向滑动六组组合试管架50，试管整体固定架46外侧端底部转动连接试管架门45，主壳体1底部左右两侧均固定连接一组固定器28，两组固定器28外侧端均固定连接一组充气囊29，通过将主壳体1放置在需要检测的水源处，主壳体1加装的两组固定器28和充气囊29使主壳体1浮在水面上，主壳体1内部的时间继电器36在对应不同的时间段启动一组单项继电器33，单项继电器33接通对应的微型气泵32，气泵通过驱动微型气缸30和连接架31拉动滑动联轴器16，使滑动联轴器16在滑槽块17内滑动，滑动联轴器16将固定的轴承柱18向右方带动，使一组控制性锥齿轮15向右平移，上端与主动多项锥齿轮杆13上的一组锥齿轮啮合，下端与一组竖立双向锥齿轮杆12啮合，时间继电器36这时接通电源与驱动电机8的线路，驱动电机8启动，通过驱动带轮组10运作，带动主动多项锥齿轮杆13进行转动，使齿轮杆上的锥形齿轮开始转动，带动原先对其的一组啮合控制性锥齿轮15进行转动，这组控制性锥齿轮15带动底端啮合的一组竖立双向锥齿轮杆12进行转动，这组竖立双向锥齿轮杆12带动底端对应啮合的总动锥齿轮23进行转动，这组总动锥齿轮23顶端固定的固定螺母22在转动后，带动内部螺纹连接的联动螺杆21向下移动，联动螺杆21带动内部固定的抽水伸缩管25向下移动，并带出导向筒24，延伸至水源内，时间继电器36这时也接通了对应时间的一组电子控制止水阀40打开，并启动微型水泵44开始工作，微型水泵44通过四通连接管42和开启的电子控制止水阀40对应的单向抽水管39将检测水通过底端下放的对应抽水伸缩管25和伸缩管顶端连接的连接软管6抽进对应的单项检测仓7内，时间继电器36这时接通电源与检测控制台11的线路，启动控制台，控制台通过对应单项检测仓7内部的检测接触头38对水源进行水质检测，这时抽进检测仓内的水源通过单项检测仓7上加装的对应溢水管37流进水源收集仓51，流进由四组阻拦板47形成的三组收集槽对应的一组槽内，再经过对应的注水槽48注入进对应的组合试管架50内进行数据样本储存，特定时间的水源检测工作结束后，主控制元件35使驱动电机8进行反转驱动，使主动多项锥齿轮杆13进行反转，驱动已经下放的抽水伸缩管25上升，回到主动仓2内，对应的微型气泵32通过微型气缸30和连接架31将对应的滑动联轴器16推回动原位，滑动联轴器16带动对应的轴承柱18使对应的控制性锥齿轮15与主动多项锥齿轮杆13和对应的竖立双向锥齿轮杆12断开啮合连接，这时时间继电器36关闭所有驱动装置与蓄电池53的线路，装置处于休眠状态，等待下一个检测时间的到来。

三组总动轴承座26均纵向贯穿主壳体1底壁，三组抽水伸缩管25均纵向贯穿一组联动螺杆21，直接组成使一组抽水伸缩杆25进行上升和下降的丝杠结构，使用于抽水的伸缩杆可以不受到别的时间段水源的质量影响，从而提高在不同的时间段水源的水源检测结果质量。

三组联动螺杆21均纵向贯穿一组导向筒24，三组联动螺杆21均纵向贯穿一组总动锥齿轮23，三组联动螺杆21均纵向贯穿一组固定螺母22。

主壳体1通过三组固定轴承14分别转动连接一组竖立双向锥齿轮杆12，三组竖立双向锥齿轮杆12分别纵向贯穿一组固定轴承14。

三组滑槽块17均横向贯穿主动仓2外侧壁，三组滑槽块17内侧端均延伸至主动仓2内部。

主动多项锥齿轮杆13均横向贯穿两组固定轴承14，主动多项锥齿轮杆13外壁横向均匀固定连接三组锥齿轮。

主控制元件35通过导线连接时间继电器36，时间继电器36分别单独通过导线连接一组单项继电器33，三组单项继电器33分别通过导线连接一组微型气泵32，通过增加的一组时间继电器36与加装的两组蓄电池53电源连接，启动抽水的水泵、驱动装置的电机、实现单组结构运行的气泵、单项继电器33与用于检测的检测控制台11通过时间继电器36连接电源。

主控制元件35通过导线连接两组蓄电池53，时间继电器36通过导线连接微型水泵44，时间继电器36通过导线连接检测控制台11，时间继电器36通过导线连接三组电子控制止水阀40，在需要检测的时间段来临时，时间继电器36才会接通对应检测装置的线路，以启动对应的机构，在不需要工作时，电源线路是处于闭路状态，使装置浮在水面上进行休眠，以到达长时间检测的低功耗功能。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。