一种环境水体污染预警装置的制作方法

1.本发明涉及水质监测设备技术领域，具体涉及一种环境水体污染预警装置。


背景技术：

2.水体污染主要是指人类活动排放的污染物进入水体，引起水质下降，利用价值降低或丧失的现象。严格来说造成水的污染原因有两类：一类是人为因素造成的，主要是工业排放的废水。此外，还包括生活污水、农田排水、降雨淋洗大气中的污染物以及堆积在大地上的垃圾经降雨淋洗流入水体的污染物等。另外还有自然因素造成的水体污染，诸如岩石的风化和水解，火山喷发、水流冲蚀地面、大气降尘的降水淋洗。
3.水体污染预警装置，通常对一定区域内的水体进行取样检测，然后根据检测结果进行预警，从而使工作人员进行针对性的治理，然而水体污染的种类多样，其检测方式大多不同，现有的水体污染预警装置通常只能对单一种类的污染检测并进行预警，不能有效的检测出其它污染类型，从而不能对环境水体达到很好的预警效果，同时现有的预警装置在取样时，只能对一个位置或方向上的水体进行取样，存在一定程度上的误差。
4.因此，有必要提供一种环境水体污染预警装置以解决上述问题。


技术实现要素：

5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案，一种环境水体污染预警装置，包括：
6.装置底座，其下方固定设置有四组固定锚杆，将其水平固定在水体底部，所述装置底座上固定装配有滑动柱，所述滑动柱表面设置有齿条，其上啮合装配有两组啮合组件，所述啮合组件上配置有驱动电机，且两组所述啮合组件分别嵌装在检测内壳上下侧平面中心；
7.所述检测内壳外部固定装配有检测外壳，所述检测内壳与检测外壳上部以及侧面存在夹层，其底部固定装配有三组水样调取组件，其上端固定装配有水样进入组件；
8.浮筒，同轴滑动装配在所述滑动柱上端，其上固定装配有太阳能板。
9.进一步，作为优选，所述检测内壳内部被分隔成上下分布的三个环形区域以及中部柱体区，且其下方的环形区域内设置有间隔板，将其等分为三个区域。
10.进一步，作为优选，所述检测内壳上端环形区域上表面的内壁上转动装配有三组机械臂，每组所述机械臂两侧均设置有干燥室以及除菌室，该区域中部则转动装配有水体预警组件，所述干燥室内放置有多组盛样瓶。
11.进一步，作为优选，所述检测内壳中部的环形区域内同轴转动装配有水样混合叶，所述水样混合叶中部同轴固定装配有驱动齿轮组，所述驱动齿轮组下端固定装配有第一驱动电机，所述第一驱动电机固定装配在检测内壳中部柱体的侧壁上。
12.进一步，作为优选，所述水体预警组件包括：
13.驱动组件，同轴滑动装配在所述滑动柱上，其上方固定装配有检测预警板，所述检测预警板固定装配在检测内壳顶部的内壁上，所述驱动组件下端转动装配有检测架，所述
检测架下端固定装配有废样盛放箱。
14.进一步，作为优选，所述检测架上端固定装配有十二组压缩弹簧，每组所述压缩弹簧上方均固定装配有自动吸盘，且所述检测架下端固定装配有十二组气动夹钳。
15.进一步，作为优选，所述检测预警板下方固定装配有十二组伸缩检测头，且所述检测预警板内部配置有数据发送模块。
16.进一步，作为优选，所述水样调取组件包括：
17.抽水泵，固定装配在所述检测内壳与检测外壳夹层底部的内壁上，所述抽水泵设置有两个输出口，其上端的输出口上固定装配有分水管，所述分水管上端固定装配有流量控制阀，所述抽水泵的输入口上固定装配有双向管，且所述抽水泵的每个管口处均设置有开关阀。
18.进一步，作为优选，所述水样进入组件包括：
19.第二驱动电机，固定装配在所述检测外壳上表面，其输出轴上固定装配有传动齿轮组，所述传动齿轮组另一极下方同轴固定装配有主齿轮，所述主齿轮放置在检测内壳与检测外壳上端的夹层内，且同轴转动装配在所述检测内壳上方，所述主齿轮外侧啮合有六组副齿轮，所述副齿轮下端同轴固定装配有虹膜开关门。
20.进一步，作为优选，所述滑动柱为拼接式设置，其长度与水体深度成正比。
21.与现有技术相比，本发明提供了一种环境水体污染预警装置，具有以下
22.有益效果：
23.本发明中，设置有啮合组件，使装置在滑动柱上可以进行上下移动，便于装置进行各个水位的水体检测，同时设置有浮筒漂浮在水面上，从而保证太阳能板始终处于水面之上，为装置的运行提供电力支持，并且检测内壳被分为三个区域，其中中部的混样区可以将六组水样进入组件进入的不同方向的水样进行混合，防止单一取样下的检测误差，同时避免的多次取样，同时其下方的处理区等分为三个部分，可对水样针对性的进行预处理，便于检测预警工作的进行，并且上方的检测区设置有水体预警组件，可对水样进行不同污染物的测量，并将其结果通过数据发送模块上传至控制室的中央电脑内，对检测不合格的数据进行预警，。
附图说明
24.图1为一种环境水体污染预警装置结构示意图；
25.图2为一种环境水体污染预警装置局部剖面结构示意图；
26.图3为一种环境水体污染预警装置检测内壳结构示意图；
27.图4为一种环境水体污染预警装置水体预警组件结构示意图；
28.图5为一种环境水体污染预警装置水样调取组件结构示意图；
29.图中：1、装置底座；2、固定锚杆；3、滑动柱；4、啮合组件；5、检测内壳；6、检测外壳；7、水样调取组件；8、水样进入组件；9、浮筒；10、太阳能板；51、机械臂；52、干燥室；53、除菌室；54、水体预警组件；55、水样混合叶；56、间隔板；57、驱动齿轮组；58、第一驱动电机；59、盛样瓶；541、驱动组件；542、检测预警板；543、检测架；544、废样盛放箱；545、压缩弹簧；546、气动夹钳；547、自动吸盘；548、伸缩检测头；71、抽水泵；72、分水管；73、流量控制阀；74、双向管；81、第二驱动电机；82、传动齿轮组；83、主齿轮；84、副齿轮；85、虹膜开关门。
具体实施方式
30.请参阅图1～5，本发明提供了一种环境水体污染预警装置，包括：
31.装置底座1，其下方固定设置有四组固定锚杆2，将其水平固定在水体底部，所述装置底座1上固定装配有滑动柱3，所述滑动柱3表面设置有齿条，其上啮合装配有两组啮合组件4，所述啮合组件4上配置有驱动电机，且两组所述啮合组件4分别嵌装在检测内壳5上下侧平面中心；
32.所述检测内壳5外部固定装配有检测外壳6，所述检测内壳5与检测外壳6上部以及侧面存在夹层，其底部固定装配有三组水样调取组件7，其上端固定装配有水样进入组件8；
33.浮筒9，同轴滑动装配在所述滑动柱3上端，其上固定装配有太阳能板10；
34.作为较佳实施例，选择合适的位置，利用四组固定锚杆2将装置底座1水平固定在水体底部，从而保证滑动柱3垂直于水体水面，从而使装置获取的水样处于同一水位，所述啮合组件4与滑动柱3的连接处设置有密封组件，在下滑的同时保持有一定的密封性，放置外界的水进入装置，同时两组所述啮合组件4的驱动电机同步运行，使检测内壳5与检测外壳6可以在其驱动下沿滑动柱3进行上下移动，便于装置进行各个水位的水体检测，所述浮筒9漂浮在水面上，从而保证太阳能板10始终处于水面之上，为装置的运行提供电力支持。
35.进一步，所述检测内壳5内部被分隔成上下分布的三个环形区域以及中部柱体区，且其下方的环形区域内设置有间隔板56，将其等分为三个区域；
36.作为较佳实施例，所述检测内壳5内部的三个区域由上到下分别为检测区、混样区以及处理区，所述处理区等分的三个区域分别为静置区、自然区(不做任何处理)以及过滤区，每组水样调取组件7对应处理区的一个区域，且每个区域均独立工作，不相互干涉。
37.进一步，所述检测内壳5上端环形区域上表面的内壁上转动装配有三组机械臂51，每组所述机械臂51两侧均设置有干燥室52以及除菌室53，该区域中部则转动装配有水体预警组件54，所述干燥室52多组盛样瓶59；
38.作为较佳实施例，每组所述干燥室52内放置的盛样瓶59数量不等，所述机械臂51前端设置有夹持爪，在进行检测时机械臂51夹取干燥室52内的盛样瓶59，将其放置在水样调取组件7下方，待其住满水样后，将其放置在水体预警组件54上，对该水样进行检测，若检测不合格则进行报警，当盛样瓶59需要进行灭菌处理时，机械臂51将其夹出后，先将其放置在除菌室53内进行灭菌处理，而后进行后续操作。
39.进一步，所述检测内壳5中部的环形区域内同轴转动装配有水样混合叶55，所述水样混合叶55中部同轴固定装配有驱动齿轮组57，所述驱动齿轮组57下端固定装配有第一驱动电机58，所述第一驱动电机58固定装配在检测内壳5中部柱体的侧壁上；
40.作为较佳实施例，所述驱动齿轮组57由相啮合的一个内齿轮和一个直齿轮组成，其中内齿轮同轴固定装配在水样混合叶55内侧，且所述内齿轮嵌装在混样区中间，其连接处设置有防水垫，防止其转动过程中，水样泄露，所述直齿轮同轴固定在第一驱动电机58的输出轴上。
41.进一步，所述水体预警组件54包括：
42.驱动组件541，同轴滑动装配在所述滑动柱3上，其上方固定装配有检测预警板542，所述检测预警板542固定装配在检测内壳5顶部的内壁上，所述驱动组件541下端转动装配有检测架543，所述检测架543下端固定装配有废样盛放箱544。
43.进一步，所述检测架543上端固定装配有十二组压缩弹簧545，每组所述压缩弹簧545上方均固定装配有自动吸盘547，且所述检测架543下端固定装配有十二组气动夹钳546。
44.进一步，所述检测预警板542下方固定装配有十二组伸缩检测头548，且所述检测预警板542内部配置有数据发送模块；
45.作为较佳实施例，所述气动夹钳546前端设置有吸盘，且初始状态下所述气动夹钳546为完全伸长状态，其上的吸盘与自动吸盘547垂直，所述自动吸盘547感受到压力后自动吸紧，压力消失后松开，所述气动夹钳546前端的吸盘则与自动吸盘547同步运行，十二组所述伸缩检测头548与其下方所固定的盛样瓶59一一对应，且每组伸缩检测头548检测的污染物不同，同时十二组伸缩检测头548中，初始状态下与三组机械臂51相对应的三组伸缩检测头548不做任何检测，同时其下方对应的为每组机械臂51所夹取的第一个盛样瓶59，其作为废样，防止水样调取过程中，水样调取组件7内有水样残留，对检测结果造成误差，同时所述驱动组件541内的驱动电机为步进电机，其每次转动均驱动检测架543转动30
°
，检测时，三组机械臂51将作为废样的第一个盛样瓶59分别放入在检测架543对应的自动吸盘547上，感受到压力自动吸盘547以及其下方气动夹钳546上的吸盘吸紧盛样瓶59，待放置完成后，三组机械臂51继续工作，驱动组件541驱动检测架543顺时针转动30
°
，重复以上操作(需要说明的是，三组机械臂51对应三组不同处理方式的水样，故三组机械臂51所夹取的盛样瓶59数量不等，视具体情况而定，同时针对不同情况的水体，伸缩检测头548及其对应组件可以适当增加)，直至检测架543回到初始位置，十二组伸缩检测头548伸长进行检测，并将其结果通过数据发送模块上传至控制室的中央电脑内，并对检测不合格的数据进行预警，检测完成后，十二组气动夹钳546收缩，带动对应的盛样瓶59向内侧倾斜，压缩弹簧545内侧被压缩，外侧被拉伸，直至其内的水样倒入废样盛放箱544内，十二组气动夹钳546同时伸长回到初始位置，启动机械臂51夹取盛样瓶59重新放入干燥室52内，完成检测工作，其中因为某些污染物的检测需采用试剂，故所述废样盛放箱544内的水样需定时处理，防止其直接排入水体中造成污染。
46.进一步，所述水样调取组件7包括：
47.抽水泵71，固定装配在所述检测内壳5与检测外壳6夹层底部的内壁上，所述抽水泵71设置有两个输出口，其上端的输出口上固定装配有分水管72，所述分水管72上端固定装配有流量控制阀73，所述抽水泵71的输入口上固定装配有双向管74，且所述抽水泵71的每个管口处均设置有开关阀；
48.作为较佳实施例，所述流量控制阀73用于控制流出水样的水量，避免其流出过少不能装满盛样瓶59，同时避免流出过多，倾洒至装置内部，所述抽水泵71共设有五个管口，其开关阀分别为a、b、c、d、e，其中a和b为输入口，其通入到检测内壳5的处理区，c、d、e为输出口，c、d分别通入到放置在检测内壳5的混样区以及检测区，e通入到装置外部的水体中，其中c、b不通过抽水泵71相连通，初始状态下，a、b、c、d、e均关闭，水样进入混样区内，待混合完毕后，b、c打开，混样区内的水分别流入到处理区的对应区域内，完成后关闭，待处理区内的水样处理完毕后，b、d打开，启动抽水泵71，水样经流量控制阀73从b流出，并重复该操作直至取样完毕后关闭，待检测完成后，a、e打开，启动抽水泵71，将装置内部的水排出装置。
49.进一步，所述水样进入组件8包括：
50.第二驱动电机81，固定装配在所述检测外壳6上表面，其输出轴上固定装配有传动齿轮组82，所述传动齿轮组82另一极下方同轴固定装配有主齿轮83，所述主齿轮83放置在检测内壳5与检测外壳6上端的夹层内，且同轴转动装配在所述检测内壳5上方，所述主齿轮83外侧啮合有六组副齿轮84，所述副齿轮84下端同轴固定装配有虹膜开关门85，
51.作为较佳实施例，所述虹膜开关门85内外侧转动设置，其内侧嵌装在所述检测内壳5一侧面中心，其外侧转动装配在所述检测外壳6对应侧面中心，且所述副齿轮84同轴固定在虹膜开关门85外侧，所述虹膜开关门85初始状态下处于关闭状态，当其逆时针旋转36
°
后打开，当装置需要检测水样时，启动第二驱动电机81，并在传动齿轮组82的传动下带动主齿轮83顺时针转动，与其啮合的六组副齿轮84逆时针转动，水体中的水从六个方向涌入装置中，，并在装置内充分混合，防止单一取样下的检测误差，同时避免的多次取样，待副齿轮84逆时针转动36
°
后，第二驱动电机81关闭，直至装置内取样完成后，启动第二驱动电机81并反转，使虹膜开关门85再次关闭。
52.进一步，所述滑动柱3为拼接式设置，其长度与水体深度成正比。
53.具体实施时,包括以下步骤：选择合适的位置，利用四组固定锚杆2将装置底座1水平固定在水体底部，定期对水体进行检测，防止污染产生，当需要进行检测时，驱动啮合组件4在滑动柱3上移动，并将装置停留在合适的水位上，启动水样进入组件8，使水样进入检测内壳5的处理区，启动第一驱动电机58使水样混合叶55对水样进行搅拌混合，待混合完毕后，逐步启动水样调取组件7，使其先将水样转移至处理去，待完成处理条件后，通过对应的水样调取组件7，将水样抽取到检测区，并经过机械臂51，将其放置在水体预警组件54上，进行水样检测，并将其结果通过数据发送模块上传至控制室的中央电脑内，并对检测不合格的数据进行预警，待检测完成后，启动气动夹钳546，将水样倒在废样盛放箱544内，并定期进行处理，而后通过机械臂51回到初始位置，启动水样调取组件7，将处理区内多余的水样排出装置，待该水位检测完毕后，根据需求，可驱动啮合组件4在滑动柱3上移动，并将装置停留该区域内的其它水位上，重复以上操作，进行污染检测。
54.以上所述的，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明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发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种环境水体污染预警装置，其特征在于：包括：装置底座(1)，其下方固定设置有四组固定锚杆(2)，将其水平固定在水体底部，所述装置底座(1)上固定装配有滑动柱(3)，所述滑动柱(3)表面设置有齿条，其上啮合装配有两组啮合组件(4)，所述啮合组件(4)上配置有驱动电机，且两组所述啮合组件(4)分别嵌装在检测内壳(5)上下侧平面中心；所述检测内壳(5)外部固定装配有检测外壳(6)，所述检测内壳(5)与检测外壳(6)上部以及侧面存在夹层，其底部固定装配有三组水样调取组件(7)，其上端固定装配有水样进入组件(8)；浮筒(9)，同轴滑动装配在所述滑动柱(3)上端，其上固定装配有太阳能板(10)。2.根据权利要求1所述的一种环境水体污染预警装置，其特征在于：所述检测内壳(5)内部被分隔成上下分布的三个环形区域以及中部柱体区，且其下方的环形区域内设置有间隔板(56)，将其等分为三个区域。3.根据权利要求2所述的一种环境水体污染预警装置，其特征在于：所述检测内壳(5)上端环形区域上表面的内壁上转动装配有三组机械臂(51)，每组所述机械臂(51)两侧均设置有干燥室(52)以及除菌室(53)，该区域中部则转动装配有水体预警组件(54)，所述干燥室(52)内放置有多组盛样瓶(59)。4.根据权利要求2所述的一种环境水体污染预警装置，其特征在于：所述检测内壳(5)中部的环形区域内同轴转动装配有水样混合叶(55)，所述水样混合叶(55)中部同轴固定装配有驱动齿轮组(57)，所述驱动齿轮组(57)下端固定装配有第一驱动电机(58)，所述第一驱动电机(58)固定装配在检测内壳(5)中部柱体的侧壁上。5.根据权利要求3所述的一种环境水体污染预警装置，其特征在于：所述水体预警组件(54)包括：驱动组件(541)，同轴滑动装配在所述滑动柱(3)上，其上方固定装配有检测预警板(542)，所述检测预警板(542)固定装配在检测内壳(5)顶部的内壁上，所述驱动组件(541)下端转动装配有检测架(543)，所述检测架(543)下端固定装配有废样盛放箱(544)。6.根据权利要求5所述的一种环境水体污染预警装置，其特征在于：所述检测架(543)上端固定装配有十二组压缩弹簧(545)，每组所述压缩弹簧(545)上方均固定装配有自动吸盘(547)，且所述检测架(543)下端固定装配有十二组气动夹钳(546)。7.根据权利要求5所述的一种环境水体污染预警装置，其特征在于：所述检测预警板(542)下方固定装配有十二组伸缩检测头(548)，且所述检测预警板(542)内部配置有数据发送模块。8.根据权利要求1所述的一种环境水体污染预警装置，其特征在于：所述水样调取组件(7)包括：抽水泵(71)，固定装配在所述检测内壳(5)与检测外壳(6)夹层底部的内壁上，所述抽水泵(71)设置有两个输出口，其上端的输出口上固定装配有分水管(72)，所述分水管(72)上端固定装配有流量控制阀(73)，所述抽水泵(71)的输入口上固定装配有双向管(74)，且所述抽水泵(71)的每个管口处均设置有开关阀。9.根据权利要求1所述的一种环境水体污染预警装置，其特征在于：所述水样进入组件(8)包括：
第二驱动电机(81)，固定装配在所述检测外壳(6)上表面，其输出轴上固定装配有传动齿轮组(82)，所述传动齿轮组(82)另一极下方同轴固定装配有主齿轮(83)，所述主齿轮(83)放置在检测内壳(5)与检测外壳(6)上端的夹层内，且同轴转动装配在所述检测内壳(5)上方，所述主齿轮(83)外侧啮合有六组副齿轮(84)，所述副齿轮(84)下端同轴固定装配有虹膜开关门(85)。10.根据权利要求1所述的一种环境水体污染预警装置，其特征在于：包括：所述滑动柱(3)为拼接式设置，其长度与水体深度成正比。

技术总结
本发明公开了一种环境水体污染预警装置，包括：装置底座，其下方固定设置有四组固定锚杆，将其水平固定在水体底部，所述装置底座上固定装配有滑动柱，所述滑动柱表面设置有齿条，其上啮合装配有两组啮合组件，所述啮合组件上配置有驱动电机，且两组所述啮合组件分别嵌装在检测内壳上下侧平面中心；所述检测内壳外部固定装配有检测外壳，所述检测内壳与检测外壳上部以及侧面存在夹层，其底部固定装配有三组水样调取组件，其上端固定装配有水样进入组件；浮筒，同轴滑动装配在所述滑动柱上端，其上固定装配有太阳能板。上固定装配有太阳能板。上固定装配有太阳能板。


技术研发人员：哈建强 刘学慧 张泽野 朱艳飞 朱连锁 尹新明
受保护的技术使用者：哈建强
技术研发日：2022.12.15
技术公布日：2023/10/20