一种智慧水利工程巡查巡检方法

技术领域

本发明涉及水利工程技术领域，具体为一种智慧水利工程巡查巡检方法。

背景技术

智慧水利工程巡查巡检是指利用智能化技术和设备对水利工程进行定期巡查和检测，以确保其安全运行和有效管理，随着无人机技术的不断完善与发展，无人机开始被应用于水利工程的河流巡检巡查相关，工作人员可通过远程遥控无人机飞行在河流的上方高空区域对河流进行全景巡检观察，在发现问题区域后，可使无人机低空飞行在河流水面上，对此河流段的水体表面进行高清拍摄并通过针管式进行水质取样。

为了避免漂浮物堆积发酵，对水体造成更加严重的污染，需要及时去除这些漂浮物，现有的方法一是在河流上或水库的出入口等部位设置拦截网或坝体等漂浮物俘获机构，只能在高度差引起水流动时才能对漂浮物进行拦截，不能对平缓的湖面等进行漂浮物拦截，造成漂浮物长时间漂浮在水体中；现有的巡检装置对漂浮物进行清理时容易产生波动，影响无人机的稳定性；并且现有技术只能对检测点的水体进行当场检测，无法将收集后的水体进行收集进行进一步的详细检测，工作效率低，因此市面上需要一种智慧水利工程巡查巡检方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种智慧水利工程巡查巡检方法，以解决上述背景中所提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种智慧水利工程巡查巡检方法，包括以下步骤：

S10：通过智慧水利工程巡查巡检系统对检测点水面的漂浮物进行清理；

S20：将检测点的水体进行取样；

S30：将取样的水体进行集中收集。

优选的，所述智慧水利工程巡查巡检系统包括壳体，所述壳体的上侧固定连接有固定板，所述固定板的上侧设置有飞行器，所述壳体的内部设置有对漂浮物进行清理的清理机构；所述清理机构的左侧设置有对水体进行取样的取样机构；所述取样机构的后侧设置有对取样的水体进行收集的收集机构，所述壳体的内部上侧设置有控制取样机构运动的驱动机构。

优选的，所述驱动机构包括输出轴、转盘与连接板，所述连接板的上下侧均固定连接有驱动轴，所述驱动机构通过驱动轴控制清理机构进行漂浮物清理工作；所述清理机构包括传动轴、L型板与清理板，所述取样机构在转轴与L型板的协同下进行取样工作，所述输出轴与外部电机的输出端固定连接，所述输出轴的前侧与转盘固定连接，所述转盘的前侧与连接板固定连接，所述转盘的中部后侧固定开设有三角凸轮槽。

优选的，所述传动轴的前侧与L型板固定连接，所述传动轴的表面固定连接有从动板，所述从动板的下侧转动连接有转轴，所述转轴与清理板固定连接，所述清理板的上侧前端固定连接有弧形块，所述从动板的后侧于传动轴的表面固定连接。

优选的，所述取样机构包括滑动板，所述滑动板的中部固定开设有驱动槽，所述驱动槽的上端左侧固定连接有固定轴，所述驱动槽的上端右侧固定连接有固定弧块，所述驱动槽的内部滑动连接有活塞杆，所述壳体的内部下侧固定连接有活塞箱，所述活塞杆滑动于活塞箱的内部，所述活塞箱的下侧固定连通有抽液管，所述抽液管的下侧设置有取样器，所述活塞箱的上端固定连通有输液管，所述滑动板的下端面右侧固定连接有主动楔形块，所述主动楔形块的右侧于壳体的内部滑动连接有从动楔形块，所述从动楔形块与壳体之间设置有弹簧。

优选的，所述收集机构包括传动杆轴与转动套，所述转动套的内部固定开设有配合槽，所述传动杆轴的表面固定连接有驱动凸块，所述驱动凸块活动于配合槽的内部，所述转动套的表面固定化连接有承载板，所述承载板的上侧固定连接有驱动部，所述壳体的内部转动连接有传动盘，所述传动盘的上侧放置有若干收集盒。

优选的，所述固定板的上侧固定开设有空槽，所述壳体的内部下侧固定连接有导向轴，所述导向轴的中部转动连接有驱动板，所述驱动板的右侧上端于壳体的内部滑动连接有滑动杆，所述滑动杆的表面上侧固定连接有驱动块，所述驱动块活动于三角凸轮槽的内部，所述转动套的上端固定连接有摄影器，所述摄影器的左侧于滑动杆的表面固定连接有喷头，所述滑动杆的后侧中部设置有下盖部。

优选的，所述壳体的内部左侧设置有调节块，所述调节块的内部设置有卡板，所述卡板的上侧于滑动板的下侧设置有单向转板，所述取样器的上侧于导向轴的表面设置有调节块。

优选的，所述下盖部的右侧于壳体的内部设置有推板，所述摄影器的右侧于固定板的表面滑动连接有清洁轮，所述清洁轮位于驱动凸轮的下侧。

优选的，所述S10对漂浮物进行清理时，所述滑动板带动主动楔形块向右运动时推动从动楔形块向右运动，所述从动楔形块通过推动弧形块控制清理板进行转动，所述清理板转动时减少复位时与水面所产生的波动。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

本发明在对水体进行取样前需要先对漂浮物进行收集，连接板通过驱动轴控制L型板往复摆动，L型板通过从动板带动清理板往复摆动并对悬浮物进行清理，清理后的悬浮物流向驱动板的上端，当滑动板带动单向转板向右运动时漂浮物通过空隙进入单向转板左侧，随后单向转板直线向左运动时将堆积的悬浮物进行统一收集，相对于现有装置，本发明能够对悬浮在水面的漂浮物进行收集，有效减少人工劳动力；

当清理机构在对漂浮物进行清理时，清理板将漂浮物送至驱动板上向右摆动复位时，滑动板通过主动楔形块带动从动楔形块向后运动，从动楔形块通过推动弧形块带动清理板进行转动，清理板转动时减少与水面的接触面积从而减少波动，同时也能减小水对清洁板的阻力，进一步提高本发明在工作时的稳定性；

本发明在对取样的水体进行收集时采用收集机构，传动杆轴在驱动板的推动下向上运动，驱动凸块通过在配合槽内运动控制转动套进行三百六十度转动，当传动杆轴运动至最极限位置时驱动凸块通过配合槽的竖槽向下运动进行复位，转动套通过承载板带动驱动部转动时，驱动部通过在传动盘表面空槽内滑动控制传动盘进行间歇性转动，使取样机构取样的水体完成收集工作，并在推板与下盖部的协同下完成输送与封装工作，便于工作人员对收集的水体进行统一的详细检测，同时避免了在运输过程中水样的泄露。

附图说明

图1为本发明提出的一种智慧水利工程巡查巡检方法的结构示意图；

图2为本发明所运用的一种智慧水利工程巡查巡检系统的结构示意图；

图3为一种智慧水利工程巡查巡检系统的内部结构示意图；

图4为驱动机构的后侧结构示意图；

图5为清理机构的结构示意图；

图6为驱动机构与清理机构控制滑动板运动的正视图；

图7为取样机构的结构示意图；

图8为驱动板控制传动杆轴向上运动的结构示意图；

图9为转动套通过驱动部控制转动盘转动的结构示意图；

图10为传动杆轴的结构示意图；

图11为转动套展开后的配合槽结构示意图；

图12为喷头同样清洁轮对摄影器清洁的结构示意图；

图13为驱动板与单向转板的位置关系示意图；

图中：1、壳体；2、飞行器；3、固定板；4、空槽；5、摄影器；6、喷头；7、清洁轮；8、调节块；9、驱动板；10、导向轴；11、从动楔形块；12、输液管；13、收集盒；14、推板；15、滑动杆；16、驱动块；17、下盖部；18、单向转板；19、卡板；20、驱动机构；21、输出轴；22、转盘；23、三角凸轮槽；24、连接板；25、驱动轴；30、清理机构；31、传动轴；32、驱动凸轮；33、L型板；34、从动板；35、转轴；36、清理板；37、弧形块；40、取样机构；41、滑动板；42、驱动槽；43、固定轴；44、固定弧块；45、主动楔形块；46、活塞箱；47、抽液管；48、取样器；49、活塞杆；50、收集机构；51、传动杆轴；52、驱动凸块；53、转动套；54、承载板；55、驱动部；56、配合槽；57、传动盘。

具体实施方式

请参阅图1至图12，本发明提供一种技术方案：一种智慧水利工程巡查巡检方法，包括以下步骤：

S10：通过智慧水利工程巡查巡检系统对检测点水面的漂浮物进行清理；

S20：将检测点的水体进行取样；

S30：将取样的水体进行集中收集。

如图2与图3所示，智慧水利工程巡查巡检系统包括壳体1，壳体1的上侧固定连接有固定板3，固定板3的上侧设置有飞行器2，壳体1的内部设置有对漂浮物进行清理的清理机构30；清理机构30的左侧设置有对水体进行取样的取样机构40；取样机构40的后侧设置有对取样的水体进行收集的收集机构50，壳体1的内部上侧设置有控制取样机构40运动的驱动机构20。

驱动机构20包括输出轴21、转盘22与连接板24，连接板24的上下侧均固定连接有驱动轴25，驱动机构20通过驱动轴25控制清理机构30进行漂浮物清理工作；清理机构30包括传动轴31、L型板33与清理板36，取样机构40在转轴35与L型板33的协同下进行取样工作，输出轴21与外部电机的输出端固定连接，输出轴21转动连接于壳体1的内部，输出轴21的前侧与转盘22固定连接，转盘22的前侧与连接板24固定连接，转盘22的中部后侧固定开设有三角凸轮槽23。

如图5所示，传动轴31的前侧与L型板33固定连接，传动轴31转动连接于壳体1的内部，传动轴31的表面固定连接有从动板34，从动板34的下侧转动连接有转轴35，转轴35与清理板36固定连接，清理板36的上侧前端固定连接有弧形块37，从动板34的后侧于传动轴31的表面固定连接。

如图7所示，取样机构40包括滑动板41，滑动板41滑动连接于壳体1的内部，滑动板41的中部固定开设有驱动槽42，驱动槽42的上端左侧固定连接有固定轴43，驱动槽42的上端右侧固定连接有固定弧块44，驱动槽42的内部滑动连接有活塞杆49，壳体1的内部下侧固定连接有活塞箱46，活塞杆49滑动于活塞箱46的内部，活塞箱46的下侧固定连通有抽液管47，抽液管47的下侧设置有取样器48，活塞箱46的上端固定连通有输液管12，滑动板41的下端面右侧固定连接有主动楔形块45，主动楔形块45的右侧于壳体1的内部滑动连接有从动楔形块11，从动楔形块11与壳体1之间设置有弹簧。

收集机构50包括传动杆轴51与转动套53，转动套53的内部固定开设有配合槽56，传动杆轴51的表面固定连接有驱动凸块52，驱动凸块52活动于配合槽56的内部，转动套53的表面固定化连接有承载板54，承载板54的上侧固定连接有驱动部55，壳体1的内部转动连接有传动盘57，传动盘57的上侧放置有若干收集盒13。

固定板3的上侧固定开设有空槽4，壳体1的内部下侧固定连接有导向轴10，导向轴10的中部转动连接有驱动板9，驱动板9的右侧上端于壳体1的内部滑动连接有滑动杆15，滑动杆15的表面上侧固定连接有驱动块16，驱动块16活动于三角凸轮槽23的内部，转动套53的上端固定连接有摄影器5，用于对当前检测点进行实时监测，摄影器5的左侧于滑动杆15的表面固定连接有喷头6，滑动杆15的后侧中部设置有下盖部17。

壳体1的内部左侧设置有调节块8，调节块8的内部设置有卡板19，卡板19的上侧于滑动板41的下侧设置有单向转板18，取样器48的上侧于导向轴10的表面设置有调节块8。

下盖部17的右侧于壳体1的内部设置有推板14，摄影器5的右侧于固定板3的表面滑动连接有清洁轮7，清洁轮7位于驱动凸轮32的下侧。

当转动套53转动时，摄影器5跟着转动套53进行转动，滑动杆15带动喷头6上下往复运动时对摄影器5表面进行清洁，清洁轮7在驱动凸轮32的驱动下进行上下往复运动并对摄影器5擦干。

S10对漂浮物进行清理时，滑动板41带动主动楔形块45向右运动时推动从动楔形块11向右运动，从动楔形块11通过推动弧形块37控制清理板36进行转动，清理板36转动时减少复位时与水面所产生的波动。

工作原理：控制巡检装置飞到检测水面上方，电机输出端带动与其固定连接的输出轴21进行转动，输出轴21带动与其固定连接的转盘22进行转动，转盘22带动与其固定连接的连接板24进行转动，连接板24带动与其固定连接的驱动轴25进行转动，连接板24带动驱动轴25顺时针转动时，驱动轴25通过与固定轴43接触控制滑动板41向左运动，当驱动轴25与L型板33的短杆接触时，L型板33受力进行转动并通过长杆与固定弧块44之间的接触控制滑动板41向右运动，进而实现L型板33的往复摆动以及滑动板41的左右往复运动；

L型板33带动与其固定连接的传动轴31进行往复摆动，传动轴31带动与其固定连接的驱动凸轮32与从动板34进行往复摆动，从动板34带动与其转动连接的转轴35进行左右往复摆动，转轴35带动与其固定连接的清理板36进行往复摆动，清理板36进行往复摆动时将水面的漂浮物进行清理并拨动至驱动板9上，当从动板34带动清理板36向右摆动时，此时滑动板41带动与其固定连接的主动楔形块45向右运动，主动楔形块45向右运动时控制从动楔形块11向后运动，从动楔形块11向后运动时推动弧形块37，弧形块37受到推力后带动清理板36沿转轴35进行转动，清理板36右端向前转动时，此时清理板36减少与水面的接触面积，提高取样机构40取样的稳定性；

滑动板41进行左右往复运动的同时筒驱动槽42控制活塞杆49进行上下往复运动，活塞杆49通过在活塞箱46内进行活塞运动控制取样器48对河水进行取样，取样的河水通过输液管12输入收集盒13内，转盘22转动时通过三角凸轮槽23控制驱动块16进行上下往复运动，驱动块16带动与其固定连接的滑动杆15进行上下往复运动，滑动杆15向下运动时对驱动板9的左端施加压力，驱动板9右端对传动杆轴51施加向上运动的推力，传动杆轴51带动与其固定连接的驱动凸块52向上运动，驱动凸块52通过在配合槽56内运动控制转动套53进行三百六十度转动；

当驱动凸块52运动至配合槽56的最上方时，此时驱动板9解除对传动杆轴51的支撑力，驱动凸块52沿配合槽56的竖直槽直线向下运动进行复位，转动套53转动时带动摄影器5与承载板54进行转动，承载板54带动与其固定连接的驱动部55进行转动，驱动部55通过传动盘57的空槽带动传动盘57进行九十度间歇性转动，进而实现收集盒13的间歇性更换，通过多组取样增加检测结果的准确性，随后推板14推动完成取样的收集盒13向左运动，滑动杆15带动下盖部17向下运动时，下盖部17将内部的盖子自动盖在收集盒13上完成封装工作；

滑动板41带动与其固定连接的单向转板18进行左右往复运动，单向转板18向右运动时其下端向右转动并与卡板19产生空隙，清理的漂浮物通过沿着空隙堆积在单向转板18左侧，当单向转板18向左运动时，此时单向转板18呈直线运动并推动漂浮物堆积在壳体1的内部左侧，从而实现对漂浮物的收集工作。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的远离和宗旨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，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。