一种水质监测装置

摘要

本发明公开了一种水质监测装置，本发明包括控制器、数据显示装置和在线检测仪，还包括浮球装置和安装架，所述的在线检测仪包括显示仪表和检测元件，所述的浮球装置包括浮球、浮球收放线装置和检测元件收放线装置，浮球收放线装置与安装架之间设置有第一连接绳，检测元件收放线装置与检测元件之间设置有第二连接绳。本发明的浮球在检测水质时，浮球浮在水面上，浮球内设置有浮球收放线装置和检测元件收放线装置，在水面出现升降时，浮球随水面升降，而检测元件能够通过浮球收放线装置和检测电机收放线装置的共同作用，使得检测元件在水位发生变化的过程中一直处于水域的中部，使其检测水样结果更加准确。

权利要求

1.一种水质监测装置，包括控制器、数据显示装置和在线检测仪，所述的数据显示装置和在线检测仪均与控制器连接，其特征在于：还包括浮球装置和安装架，所述的在线检测仪包括显示仪表和检测元件，所述的显示仪表与检测元件之间通过连接线连接，所述的浮球装置包括浮球、浮球收放线装置和检测元件收放线装置，浮球收放线装置与安装架之间设置有第一连接绳，检测元件收放线装置与检测元件之间设置有第二连接绳，当进行检测作业时，所述的检测元件位于水层的中部，所述的浮球浮在水层的表面；当浮球随水面上下移动时，所述的检测元件的移动距离为浮球移动距离的一半，所述的浮球的中部设置有上下方向的贯通孔，浮球内设置有配重，所述的贯通孔与浮球的内腔之间设置有孔壁，所述的浮球收放线装置包括支撑架、发条、卷轴和第一绕线轮，所述的支撑架固定安装在浮球内，所述的发条的外侧端部固定连接在支撑架上，所述的卷轴转动连接在支撑架上，卷轴穿过发条的中部且与发条的内侧端部固定连接，第一绕线轮固定连接在卷轴上，所述的第一连接绳的下端缠绕在第一绕线轮上，所述的检测元件收放线装置包括动滑轮、第二绕线轮和第三连接绳，所述的第三连接绳的一端固定连接在浮球内，第三连接绳的另一端缠绕在第二绕线轮上，所述的动滑轮滚动连接在第三连接绳上，所述的第二连接绳的上端通过滑轮架连接在动滑轮上，所述的第二绕线轮固定连接在卷轴上且第二绕线轮的半径与第一绕线轮的半径相同，所述的第二连接绳穿过贯通孔，所述的浮球所承受浮力大于自重、配重和检测元件的重量之和，所述的检测元件的重力大于电极所受的浮力，所述的发条的弹力小于浮球和配重的重力，发条的弹力大于检测元件的重力与浮力的共同作用力。

2.根据权利要求1所述的水质监测装置，其特征在于：所述的检测元件包括外罩、内罩和检测电极，所述的检测电极固定连接在内罩内，所述的第二连接绳穿过外罩连接在内罩的上端，所述的连接线穿过外罩和内罩与检测电极连接，所述的内罩和外罩的侧壁上均设置有透水孔，内罩的长度短于外罩的长度，内罩滑动设置在外罩的内腔且内罩侧壁与外罩侧壁相贴合，当内罩在外罩内滑动的过程中，所述的内罩上的透水孔与外罩上的透水孔存在相连通和不相连通两种状态，外罩的内侧底部设置有水泵，水泵的上侧设置有按压式的开关，水泵的进水管穿过外罩露出于外罩，水泵的出水口位于外罩内，内罩与外罩的底部均开口，且内罩的底部设置有挡块，当内罩在外罩滑动的过程中，所述的挡块存在按压住水泵的开关和未按压住水泵的开关两种状态，外罩的底部还设置有排水孔。

3.根据权利要求2所述的水质监测装置，其特征在于：所述的发条为恒力弹簧。

4.根据权利要求3所述的水质监测装置，其特征在于：所述的数据显示装置包括设置在监控室内的显示屏和随身携带的移动终端，所述的显示屏与控制器通过光纤连接，所述的移动终端与控制器通过无线协议连接。

5.根据权利要求4所述的水质监测装置，其特征在于：还包括监控装置，所述的监控装置包括摄像机，所述的摄像机设置在安装架上，摄像机与数据显示装置连接。

说明书

一种水质监测装置

技术领域

[0001] 本发明涉及一种水质监测装置。

背景技术

[0002] 现在随着人们对环境的保护意识的逐渐加强，大都企业的生产污水都需要进行处理以后再排放，以去除污水中的有毒物质对环境的污染，但是除了保证污水设备的运行之外，还要对排放的污水的水质情况进行检测，以避免某项有毒物质的含量不达标。传统的方式是需要由检测人员定期的在污水排放点进行取样，再将水样带回至实验室进行检测，这种方式容易导致如果发生水质不合格的情况时，会让处理结果产生一定的滞后性，导致大量不合格的污水排入到环境之中。

[0003] 现在虽然有也存在排污口设置水质检测仪的检测方式，具体为将水质检测仪的检测杆沉浸在水中，但是这种方式检测杆位置不能随水位进行变化，导致检测的数据存在一定的误差值。

发明内容

[0004] 本发明要解决的技术问题是：提供一种能够实时了解污水水质情况的水质监测装置。

[0005] 为了解决上述问题，本发明包括控制器、数据显示装置和在线检测仪，所述的数据显示装置和在线检测仪均与控制器连接，还包括浮球装置和安装架，所述的在线检测仪包括显示仪表和检测元件，所述的显示仪表与检测元件之间通过连接线连接，所述的浮球装置包括浮球、浮球收放线装置和检测元件收放线装置，浮球收放线装置与安装架之间设置有第一连接绳，检测元件收放线装置与检测元件之间设置有第二连接绳，当进行检测作业时，所述的检测元件位于水层的中部，所述的浮球浮在水层的表面；当浮球随水面上下移动时，所述的检测元件的移动距离为浮球移动距离的一半。

[0006] 为了便于浮球控制检测元件的移动，本发明所述的浮球的中部设置有上下方向的贯通孔，浮球内设置有配重，所述的贯通孔与浮球的内腔之间设置有孔壁，所述的浮球收放线装置包括支撑架、发条、卷轴和第一绕线轮，所述的支撑架固定安装在浮球内，所述的发条的外侧端部固定连接在支撑架上，所述的卷轴转动连接在支撑架上，卷轴穿过发条的中部且与发条的内侧端部固定连接，第一绕线轮固定连接在卷轴上，所述的第一连接绳的下端缠绕在第一绕线轮上，所述的检测元件收放线装置包括动滑轮、第二绕线轮和第三连接绳，所述的第三连接绳的一端固定连接在浮球内，第三连接绳的另一端缠绕在第二绕线轮上，所述的动滑轮滚动连接在第三连接绳上，所述的第二连接绳的上端通过滑轮架连接在动滑轮上，所述的第二绕线轮固定连接在卷轴上且第二绕线轮的半径与第一绕线轮的半径相同，所述的第二连接绳穿过贯通孔，所述的浮球所承受浮力大于自重、配重和检测元件的重量之和，所述的检测元件的重力大于电极所受的浮力，所述的发条的弹力小于浮球和配重的重力，发条的弹力大于检测元件的重力与浮力的共同作用力。

[0007] 为了在污水排放量较小时，不影响检测元件检测水样，本发明所述的检测元件包括外罩、内罩和检测电极，所述的检测电极固定连接在内罩内，所述的第二连接绳穿过外罩连接在内罩的上端，所述的连接线穿过外罩和内罩与检测电极连接，所述的内罩和外罩的侧壁上均设置有透水孔，内罩的长度短于外罩的长度，内罩滑动设置在外罩的内腔且内罩侧壁与外罩侧壁相贴合，当内罩在外罩内滑动的过程中，所述的内罩上的透水孔与外罩上的透水孔存在相连通和不相连通两种状态，外罩的内侧底部设置有水泵，水泵的上侧设置有按压式的开关，水泵的进水管穿过外罩露出于外罩，水泵的出水口位于外罩内，内罩与外罩的底部均开口，且内罩的底部设置有挡块，当内罩在外罩滑动的过程中，所述的挡块存在按压住水泵的开关和未按压住水泵的开关两种状态，外罩的底部还设置有排水孔。

[0008] 为了让发条的施力能够均衡，本发明所述的发条为恒力弹簧。

[0009] 为了便于监控检测数据，本发明所述的数据显示装置包括设置在监控室内的显示屏和随身携带的移动终端，所述的显示屏与控制器通过光纤连接，所述的移动终端与控制器通过无线协议连接。

[0010] 为了便于监控在线检测仪的工作状态，本发明还包括监控装置，所述的监控装置包括摄像机，所述的摄像机安装在污水排放点，摄像机与数据显示装置连接。

[0011] 本发明的有益效果是：本发明的浮球在检测水质时，浮球浮在水面上，浮球内设置有浮球收放线装置和检测元件收放线装置，在水面出现升降时，浮球随水面升降，而检测元件能够通过浮球收放线装置和检测电机收放线装置的共同作用，让检测元件上下移动的距离为浮球上下移动的距离的一半，使得检测元件在水位发生变化的过程中一直处于水域的中部，使其检测水样结果更加准确。

附图说明

[0012] 图1为本发明的结构示意图；

[0013] 图2为本发明的浮球的结构示意图；

[0014] 图3为图2中A-A剖视示意图；

[0015] 图4为图2中B-B剖视示意图；

[0016] 图5为本发明的浮球和检测元件随水位变化的状态示意图；

[0017] 图6为检测元件位于水中的状态示意图；

[0018] 图7为检测电机到达水底的状态示意图。

[0019] 其中：1、显示屏，2、移动终端，3、安装架，4、显示仪表，5、连接线，6、第一连接绳，7、浮球，8、第二连接绳，9、检测元件，10、第一绕线轮，11、支撑架，12、发条，13、卷轴，14、第二绕线轮，15、第三连接绳，16、动滑轮，17、滑轮架，18、水泵，7-1、贯通孔，9-1、外罩，9-2、透水孔，9-3、内罩，9-4、透水孔，9-5、检测电极，9-6、排水孔，18-1、开关，18-2、进水管。

具体实施方式

[0020] 如图1所示的水质监测装置，包括控制器、数据显示装置、在线检测仪、浮球装置、监控装置和安装架3，所述的数据显示装置和在线检测仪均与控制器连接，所述的数据显示装置包括设置在监控室内的显示屏1和随身携带的移动终端2，所述的显示屏1与控制器通过光纤连接，所述的移动终端2与控制器通过无线协议连接。所述的在线检测仪包括显示仪表4和检测元件9，所述的显示仪表4与检测元件9之间通过连接线5连接，所述的浮球装置包括浮球7、浮球收放线装置和检测元件收放线装置，浮球收放线装置与安装架3之间设置有第一连接绳6，检测元件收放线装置与检测元件9之间设置有第二连接绳8，当进行检测作业时，所述的检测元件9位于水层的中部，所述的浮球7浮在水层的表面；当浮球7随水面上下移动时，所述的检测元件9的移动距离为浮球移动距离的一半。所述的监控装置包括摄像机，所述的摄像机设置在安装架3上，摄像机与数据显示装置连接。

[0021] 如图2-5所示，本实施例所述的浮球的中部设置有上下方向的贯通孔7-1，浮球7内设置有配重，所述的贯通孔7-1与浮球7的内腔之间设置有孔壁，所述的浮球收放线装置包括支撑架11、发条12、卷轴13和第一绕线轮10，所述的发条采用恒力弹簧，所述的支撑架11固定安装在浮球7内，所述的发条12的外侧端部固定连接在支撑架11上，所述的卷轴13转动连接在支撑架11上，卷轴13穿过发条12的中部且与发条12的内侧端部固定连接，第一绕线轮10固定连接在卷轴13上，所述的第一连接绳6的下端缠绕在第一绕线轮10上，所述的检测元件收放线装置包括动滑轮16、第二绕线轮14和第三连接绳15，所述的第三连接绳15的一端固定连接在浮球7内，第三连接绳15的另一端缠绕在第二绕线轮14上，所述的动滑轮16滚动连接在第三连接绳15上，所述的第二连接绳8的上端通过滑轮架17连接在动滑轮16上，所述的第二绕线轮14固定连接在卷轴13上且第二绕线轮14的半径与第一绕线轮10的半径相同，所述的连接线5穿过贯通孔7-1，所述的浮球7所承受浮力大于自重、配重和检测元件9的重量之和，所述的检测元件9的重力大于电极所受的浮力，所述的发条12的弹力小于浮球7和配重的重力，发条12的弹力大于检测元件9的重力与浮力的共同作用力。

[0022] 如图6和图7所示，本实施例所述的检测元件包括外罩9-1、内罩9-3和检测电极9-5，所述的检测电极9-5固定连接在内罩9-3内，所述的第二连接绳8穿过外罩9-1连接在内罩
9-3的上端，所述的连接线5穿过外罩9-1和内罩9-3与检测电极9-5连接，所述的外罩9-1上设置有透水孔9-2，内罩9-3上设置有透水孔9-4，内罩9-3的长度短于外罩9-1的长度，内罩
9-3滑动设置在外罩9-1的内腔且内罩9-3侧壁与外罩9-1侧壁相贴合，当内罩9-3在外罩9-1内滑动的过程中，所述的内罩9-3上的透水孔9-4与外罩9-1上的透水孔9-2存在相连通和不相连通两种状态，外罩9-1的内侧底部设置有水泵18，水泵18的上侧设置有按压式的开关
18-1，水泵18的进水管18-2穿过外罩9-1露出于外罩9-1，水泵18的出水口位于外罩9-1内，内罩9-3与外罩9-1的底部均开口，且内罩9-3的底部设置有挡块，当内罩9-3在外罩9-1滑动的过程中，所述的挡块存在按压住水泵18的开关18-1和未按压住水泵18的开关18-1两种状态，挡块按压住水泵18的开关18-1时，所述的水泵18为工作状态，挡块未按压住水泵18的开关18-1时，水泵18为未工作状态，外罩9-1的底部还设置有排水孔9-6。当污水排放量较大时，检测元件9位于水层的中部，内罩9-3因受第二连接绳8的提拉，外罩9-1的上部与内罩9-
3的上部紧贴，外罩9-1的透水孔9-2与内罩9-3的透水孔9-4相正对，污水穿过透水孔9-2和透水孔9-4进入到内罩9-3内，与检测电极9-5接触；当污水排放量较小时，由于水层较浅，浮球7不能再起到作用，检测电极9-5不能完全埋没在水层内，检测元件9的外罩9-1先接触水底，由于第二连接绳8无法再拉拽内罩9-3，内罩9-3带动检测电极9-5沿外罩9-1下降，内罩
9-3的透水孔9-4与外罩9-1的透水孔9-2相错开，直至内罩9-3下降至一定程度，内罩9-3上的挡块按压住水泵18的开关18-1，水泵18启动将浅层水抽入到外罩9-1内，外罩9-1的透水孔9-2与内罩9-3的透水孔9-4相错开，形成一个筒体，污水在外罩9-1和内罩9-3内聚集，并逐渐浸没住电测电极9-5，便于检测电极9-5进行水质检测，而外罩9-1底部的排水孔9-6是便于在水泵抽水的同时进行排水，让外罩9-1和内罩9-3中形成交替的活水，便于对新排放的水质进行检测，水泵18的进水量要大于排水孔9-6的排水量。

[0023] 工作原理：如图5所示，在进行水质检测作业时，浮球7浮在水面上，检测元件9位于水中，当水面发生变化时，如水面下降时，浮球7随水面一起下降，在浮球7下降的过程中，第一连接绳6会拉动第一绕线轮10转动，第一绕线轮10通过卷轴13带动第二绕线轮14转动，第二绕线轮14转动释放第三连接绳15，动滑轮16随着第三连接绳15下降，且通过滑轮架17连接在动滑轮16上的检测元件9随动滑轮16一起下降，因为动滑轮16的运动定理关系，检测元件9的下降距离为浮球7下降距离的一半，即与水层中部下降距离为水面下降距离的一半相对应，同时卷轴13转动带动发条12储存能量，在水面上升时，浮球7随水面上升，发条12释放能量带动卷轴13转动，卷轴13带动第一绕线轮10和第二绕线轮14转动，第一绕线轮10缠绕第一连接绳6，第二绕线轮14缠绕第三连接绳15，第三连接绳15通过动滑轮16和第二连接绳8带动检测元件9向上移动，检测元件9向上移动的距离为浮球7上升距离的一半。