本發(fā)明涉及水環(huán)境監(jiān)測,尤其涉及一種水環(huán)境監(jiān)測設備及其監(jiān)測方法。
背景技術:
1、水環(huán)境監(jiān)測是指對水質(zhì)以及水體中影響生態(tài)與環(huán)境質(zhì)量的各種人為和天然因素所進行的統(tǒng)一的定時或隨時監(jiān)測,在進行水環(huán)境監(jiān)測時通常都需使用水環(huán)境監(jiān)測設備進行操作,由于影響水環(huán)境的因素較多,因此對于水體數(shù)據(jù)的監(jiān)測范圍也相對較廣,而單一的水環(huán)境監(jiān)測無法滿足不同的數(shù)據(jù)監(jiān)測需求,因此實際操作時通常需要工作人員定時定點對特定水環(huán)境區(qū)域內(nèi)進行水體取樣并移送至實驗室進行各項數(shù)據(jù)的檢測,而為了提高水體取樣的便捷性,采用可多次取樣的取樣設備是很有必要的。
2、經(jīng)檢索,如公開號為cn220690579u的專利文件公開了一種水環(huán)境監(jiān)測多層深度取樣裝置,包括取樣裝置支架,所述取樣裝置支架的表面固定連接有滑桿,滑桿的表面滑動連接有滑塊,滑塊的下表面滑動連接有液壓伸縮桿,液壓伸縮桿的下表面設置有多深度取樣裝置。
3、上述水環(huán)境監(jiān)測多層深度取樣裝置雖可進行不同深度的水體取樣,但仍存在以下不足之處:
4、取樣過程中無法直接對水體進行檢測,這就導致在實驗室中需要檢測的數(shù)據(jù)較多,降低了整體的檢測效率,并且無法根據(jù)水環(huán)境監(jiān)測的時間跨度要求進行多次取樣處理,實際操作中仍需工作人員定時定點進行多次取樣才可滿足水環(huán)境的時間跨度監(jiān)測要求,導致整體監(jiān)測操作仍不夠便捷,因此需要設計一種水環(huán)境監(jiān)測設備及其監(jiān)測方法。
技術實現(xiàn)思路
1、針對現(xiàn)有技術的不足,本發(fā)明提供了一種水環(huán)境監(jiān)測設備及其監(jiān)測方法,解決了上述背景技術中提出的問題。
2、為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用了如下技術方案:
3、一種水環(huán)境監(jiān)測設備,包括防水外殼,還包括:
4、固定安裝在防水外殼內(nèi)的隔板,所述隔板將防水外殼內(nèi)部分為兩個大小相同的檢測腔,兩個所述檢測腔內(nèi)分別固定安裝有ph檢測探針和電導率探針;
5、取水部,取水部用于對環(huán)境中的水樣進行抽取并檢測,所述取水部包括轉(zhuǎn)動安裝在防水外殼上的密封環(huán)以及分別密封滑動安裝在兩個檢測腔內(nèi)的活塞板,且兩個活塞板分別與ph檢測探針、電導率探針滑動密封連接,所述密封環(huán)與兩個活塞板之間安裝有同步組件;
6、留樣部,留樣部用于對取水部抽取的水樣進行部分保存,所述留樣部包括開設在隔板底部的空腔,且空腔內(nèi)轉(zhuǎn)動安裝有密封轉(zhuǎn)動套,所述密封轉(zhuǎn)動套上固定連通有取樣管,所述密封環(huán)與密封轉(zhuǎn)動套之間安裝有傳動組件。
7、進一步的,所述防水外殼的左右兩側(cè)壁均開設有進水口,且兩個進水口分別與對應的檢測腔互通,所述防水外殼的上側(cè)壁開設有與密封環(huán)轉(zhuǎn)動配合的環(huán)形槽,且環(huán)形槽與兩個進水口均互通,所述密封環(huán)上開設有與兩個進水口相配合的對位孔。
8、進一步的,所述隔板以及防水外殼底部共同開設有通孔,且通孔上螺紋連接有密封底座,所述密封底座上安裝有多個與取樣管相配合的存放瓶。
9、進一步的,所述同步組件由帶傳動結(jié)構、不完全齒圈一、傳動齒輪以及兩個絲桿組成,兩個所述絲桿均轉(zhuǎn)動安裝在防水外殼上,且兩個絲桿分別與兩個活塞板螺紋連接,所述帶傳動結(jié)構安裝在兩個絲桿頂部之間,所述傳動齒輪固定安裝在其中一個絲桿上,所述不完全齒圈一固定安裝在密封環(huán)位于環(huán)形槽外的內(nèi)壁上,且不完全齒圈一與傳動齒輪相配合,所述傳動齒輪與防水外殼之間安裝有扭簧。
10、進一步的,所述防水外殼上固定安裝有供電塊,且供電塊與ph檢測探針以及電導率探針之間均連接有電源線。
11、進一步的,所述防水外殼頂部固定安裝有密封罩,且密封罩頂部固定安裝有電動馬達,所述電動馬達的輸出端固定連接有驅(qū)動桿,且驅(qū)動桿的側(cè)壁與密封環(huán)頂部之間固定安裝有兩個l型桿,兩個所述l型桿底部均固定安裝有與供電塊相配合的接通板,所述密封罩頂部固定安裝有控制器,且控制器與電動馬達、ph檢測探針以及電導率探針均為電性連接。
12、進一步的,所述隔板的側(cè)壁上開設有數(shù)量與存放瓶相同的取樣孔,且多個取樣孔均與空腔互通。
13、進一步的,所述傳動組件由轉(zhuǎn)桿、固定齒輪、連接齒輪以及不完全齒圈二組成,所述轉(zhuǎn)桿轉(zhuǎn)動安裝在隔板與防水外殼之間,且轉(zhuǎn)桿與密封轉(zhuǎn)動套頂部固定連接,所述固定齒輪固定安裝在轉(zhuǎn)桿頂部,所述連接齒輪通過轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動安裝在防水外殼頂部,且連接齒輪與固定齒輪相嚙合,所述不完全齒圈二固定安裝在密封環(huán)的內(nèi)壁上,且不完全齒圈二與連接齒輪相配合。
14、進一步的,所述防水外殼的側(cè)壁上固定安裝有浮環(huán),所述防水外殼上固定連通有兩個單向排水管,且兩個單向排水管分別與對應的檢測腔底部互通。
15、一種水環(huán)境監(jiān)測設備的監(jiān)測方法,使用上述的水環(huán)境監(jiān)測設備,包括以下步驟:
16、s1:檢查控制器、電動馬達、ph檢測探針、電導率探針、供電塊以及接通板是否能正常使用,檢查沒有問題后,將該設備放置在指定的水環(huán)境中,并使用錨或其他方式對該設備在水環(huán)境中的位置進行限定;
17、s2:根據(jù)系統(tǒng)設定的監(jiān)測取樣時間對電動馬達的運行進行控制,電動馬達工作時通過驅(qū)動桿與l型桿的配合帶動密封環(huán)轉(zhuǎn)動,當密封環(huán)上對位孔與其中一個進水口對應時,環(huán)境中的水分由于水壓作用自動從該進水口進入對應的檢測腔中;
18、s3:在對位孔與進水口位置對應時,相應的接通板則與供電塊也相互接觸,此時對應的ph檢測探針或電導率探針則開始工作,自動對環(huán)境水進行ph值檢測或電導率檢測,并將檢測結(jié)果通過控制器傳遞給后臺進行記錄;
19、s4:密封環(huán)繼續(xù)轉(zhuǎn)動使得對位孔與進水口交錯時,進水口處于閉合狀態(tài),隨后不完全齒圈一與傳動齒輪接觸并嚙合,隨著密封環(huán)的持續(xù)轉(zhuǎn)動活塞板會在檢測腔內(nèi)下移,此時通過單向排水管將抽入檢測腔中的環(huán)境水排出,并利用活塞板的下移對ph檢測探針或電導率探針進行清潔處理;
20、s5:當不完全齒圈一與傳動齒輪接觸并嚙合之后,不完全齒圈二也會與連接齒輪接觸并嚙合,帶動密封轉(zhuǎn)動套轉(zhuǎn)動一定角度,讓其上取樣管實現(xiàn)與對應取樣孔先對齊再分離的動作,此過程中由于活塞板的持續(xù)下移,會有部分環(huán)境水通過取樣管被送入存放瓶中,隨后不完全齒圈二先與連接齒輪分離,之后不完全齒圈一與傳動齒輪分離,扭簧的彈力使得活塞板上移復位;
21、s6:重復上述s2-s5的監(jiān)測以及取樣處理,當多個存放瓶均裝有水樣或監(jiān)測時間達到指定范圍時,將該設備從水環(huán)境中取出,之后擰下密封底座將多個存放瓶中的水樣取出并進行標記送至實驗室進行其他檢測,結(jié)合使用過程中的ph值檢測結(jié)果和電導率檢測結(jié)果,即可得到該處水環(huán)境水體的多項監(jiān)測結(jié)果,提高整體監(jiān)測結(jié)果的準確度,并且也便于根據(jù)不同時段的水體監(jiān)測結(jié)果判斷該處水環(huán)境在不同時間的水質(zhì)情況。
22、與現(xiàn)有的技術相比,本發(fā)明優(yōu)點在于:
23、1:該水環(huán)境監(jiān)測設備具有自動對水體進行取樣、ph值以及電導率檢測的優(yōu)點,具體通過進水口、ph檢測探針、電導率探針、取樣管以及存放瓶的配合,可在取樣過程中完成對水體的ph值以及電導率檢測,從而可減少在實驗室中的檢測項目,提高整體的檢測效率。
24、2:該水環(huán)境監(jiān)測設備具有可在一定時間內(nèi)進行多次取樣、ph值以及電導率檢測的優(yōu)點,具體通過多個取樣孔以及多個存放瓶的配合,利用該設備單次即對水體進行多次取樣,有效提高了便捷性。
25、3:該水環(huán)境監(jiān)測設備具有結(jié)構簡單且自動化程度高的優(yōu)點,具體通過密封環(huán)、密封轉(zhuǎn)動套、同步組件以及傳動組件的配合,利用驅(qū)動馬達運行即可有序完成抽水、檢測、排水以及留樣操作,無需人工控制。
26、綜上所述,本發(fā)明可自動在一定時間跨度內(nèi)對水環(huán)境進行多次取樣、ph值以及電導率檢測,有效滿足了水環(huán)境監(jiān)測的時間跨度要求,同時也可減少水體后續(xù)的檢測項目,提高整體檢測效率。