水文浮标监测系统的制作方法

本申请涉及水文监测设备，特别是涉及一种水文浮标监测系统。

背景技术：

1、随着水质检测技术的发展，出现了水质在线自动监测技术，水质监测按分析方式可分为人工实验室监测和原位水质自动监测。原位在线水质自动监测最早项目主要包括水温、ph、氧化还原电位、溶解氧、浊度、电导率、氨氮、化学需氧量、总需氧量和总有机碳等污染指标。感潮河网区受潮汐顶托作用影响，水深、流速变化幅度大，温度、盐度及溶解氧等指标水体分层作用明显，而常规监测频率不高、时间上代表性不足，现状水质自动站采样点固定、空间上代表不足。

2、相关技术中，浮标式水质自动监测系统可对水质进行自动、连续监测，数据远程自动传输，随时查询所设站点数据等特点。绞车的控制排缆装置使得在该监测领域得到广泛应用。然而，上述的排缆装置，采用主和从动链轮的两点式传动，要求动力装置集成度高，体积小，相比分离式的电机，在相同的功率下，电机成本较高。由于电机固定安装在卷筒轴上，占用侧边空间，不利于小空间要求。使用编码器辅助机构检测卷缆圈数和排缆速度，成本高，设计复杂、故障率较高，稳定性较差。

技术实现思路

1、基于此，有必要针对上述水质监测系统维护成本高、稳定性较差的问题，提供一种水文浮标监测系统，有利于提高水文监测的工作稳定性，降低维护成本。

2、其技术方案如下：一种水文浮标监测系统，所述水文浮标监测系统包括：浮体组件，所述浮体组件的相对两侧分别设有第一侧面和第二侧面，所述浮体组件还设有穿孔，所述穿孔贯穿所述第一侧面和所述第二侧面；卷筒机构，所述卷筒机构包括驱动件、卷筒、线缆与第一传动件，所述卷筒与所述驱动件设置于所述第一侧面上，所述第一传动件与所述卷筒传动配合，所述驱动件与所述第一传动件传动连接，所述驱动件驱使所述第一传动件运动，以使所述卷筒转动并卷绕和释放所述线缆；排缆机构，所述排缆机构包括排缆组件及第二传动件，所述排缆组件与所述第二传动件传动配合，所述第二传动件驱使所述排缆组件沿所述卷筒的轴向往复运动，且所述驱动件、所述第一传动件及所述第二传动件均传动配合；检测组件，所述检测组件与所述线缆连接，所述穿孔供所述检测组件和所述线缆通过。

3、上述水文浮标监测系统，在工作过程中，将浮体组件放置在待监测位置的液面上，启动驱动件，由于第一传动件和第二传动件均与驱动件传动配合，因此，卷筒在第一传动件的传动作用下转动，实现卷线和布线操作。同时，第二传动件与排缆组件传动配合，因此在第二传动件的传动作用下排缆组件沿卷筒的轴向进行往复运动，线缆沿轴向移动一个线直径时，线缆在卷筒上缠绕一周。当线缆在卷筒的周向缠绕铺满一层到达卷筒的边沿时，排缆组件也同时位移卷筒轴向的尽头，接着朝相反方向运动，带动线缆往返运动，进入新一层缠绕，使得线缆能够实现多层而整齐排列在卷筒上。检测组件连接在线缆上，驱动件驱使卷筒卷线和布线，实现检测组件在液位中的升降，使得检测组件能够监测不同深度下的水文、水质参数，本水文浮标检测系统，能够灵活布置驱动件的安装位置，不占用卷筒组件的空间，适应窄小空间的应用环境，且拆装便利，有利于降低维护成本，结构简单，有利于保证工作稳定性。

4、在其中一个实施例中，所述驱动件包括驱动本体、主动链轮和链条，所述主动链轮与所述驱动本体的输出轴连接，所述第一传动件为第一从动链轮，所述第二传动件为第二从动链轮，所述主动链轮、所述第一从动链轮及所述第二从动链轮通过链条传动配合。

5、在其中一个实施例中，所述卷筒机构还包括框架，所述框架与所述第一侧面连接，所述卷筒转动连接于所述框架上，所述第一传动件与所述卷筒的转轴连接，所述排缆组件与所述框架连接，所述驱动件设置于所述框架上。

6、在其中一个实施例中，所述排缆组件包括双向螺杆、排缆件及第一安装座，所述双向螺杆与所述第一安装座转动连接，所述第二传动件与所述双向螺杆连接，所述排缆件与所述双向螺杆传动配合以在所述双向螺杆上往复运动。

7、在其中一个实施例中，所述排缆机构还包括启停检测件和感应件，所述感应件设置于所述线缆上，所述启停检测件与所述排缆件连接，所述启停检测件与所述感应件感应配合，且所述启停检测件与所述驱动件电性连接，所述启停检测件与所述感应件感应配合时产生第一信号，所述驱动件接收到所述第一信号时停止工作。

8、在其中一个实施例中，所述检测组件包括防护笼、海流计及水质测量仪，所述防护笼与所述线缆连接，所述海流计与所述水质测量仪均连接于所述防护笼内。

9、在其中一个实施例中，所述卷筒机构还包括过孔导电滑环和数据采集器，所述过孔导电滑环套设于所述卷筒的转轴上，所述过孔导电滑环用于转接传送电缆信号，所述数据采集器与所述框架连接，所述数据采集器与所述过孔导电滑环电性连接。

10、在其中一个实施例中，所述水文浮标监测系统还包括气象监测组件，所述气象监测组件连接于所述第一侧面上所述气象监测组件用于监测气象信息。

11、在其中一个实施例中，所述水文浮标监测系统还包括电源组件，所述电源组件包括第一集电件及储能件，所述第一集电件与所述储能件均与所述第一侧面连接，所述第一集电件用于将清洁能源转化为电能，所述储能件用于储存和释放电能。

12、在一个实施例中，所述水文浮标监测系统还包括高度计，所述高度计与所述浮体组件连接，所述高度计用于检测所述浮体组件至水底的高度。

技术特征：

1.一种水文浮标监测系统，其特征在于，所述水文浮标监测系统包括：

2.根据权利要求1所述的水文浮标监测系统，其特征在于，所述驱动件包括驱动本体、主动链轮和链条，所述主动链轮与所述驱动本体的输出轴连接，所述第一传动件为第一从动链轮，所述第二传动件为第二从动链轮，所述主动链轮、所述第一从动链轮及所述第二从动链轮通过链条传动配合。

3.根据权利要求1所述的水文浮标监测系统，其特征在于，所述卷筒机构还包括框架，所述框架与所述第一侧面连接，所述卷筒转动连接于所述框架上，所述第一传动件与所述卷筒的转轴连接，所述排缆组件与所述框架连接，所述驱动件设置于所述框架上。

4.根据权利要求3所述的水文浮标监测系统，其特征在于，所述排缆组件包括双向螺杆、排缆件及第一安装座，所述双向螺杆与所述第一安装座转动连接，所述第二传动件与所述双向螺杆连接，所述排缆件与所述双向螺杆传动配合以在所述双向螺杆上往复运动。

5.根据权利要求4所述的水文浮标监测系统，其特征在于，所述排缆机构还包括启停检测件和感应件，所述感应件设置于所述线缆上，所述启停检测件与所述排缆件连接，所述启停检测件与所述感应件感应配合，且所述启停检测件与所述驱动件电性连接，所述启停检测件与所述感应件感应配合时产生第一信号，所述驱动件接收到所述第一信号时停止工作。

6.根据权利要求1所述的水文浮标监测系统，其特征在于，所述检测组件包括防护笼、海流计及水质测量仪，所述防护笼与所述线缆连接，所述海流计与所述水质测量仪均连接于所述防护笼内。

7.根据权利要求3所述的水文浮标监测系统，其特征在于，所述卷筒机构还包括过孔导电滑环和数据采集器，所述过孔导电滑环套设于所述卷筒的转轴上，所述过孔导电滑环用于转接传送电缆信号，所述数据采集器与所述框架连接，所述数据采集器与所述过孔导电滑环电性连接。

8.根据权利要求7所述的水文浮标监测系统，其特征在于，所述水文浮标监测系统还包括气象监测组件，所述气象监测组件连接于所述第一侧面上，所述气象监测组件用于监测气象信息。

9.根据权利要求1-8中任意一项所述的水文浮标监测系统，其特征在于，所述水文浮标监测系统还包括电源组件，所述电源组件包括第一集电件及储能件，所述第一集电件与所述储能件均与所述第一侧面连接，所述第一集电件用于将清洁能源转化为电能，所述储能件用于储存和释放电能。

10.根据权利要求9所述的水文浮标监测系统，其特征在于，所述水文浮标监测系统还包括高度计，所述高度计与所述浮体组件连接，所述高度计用于检测所述浮体组件至水底的高度。

技术总结
本申请涉及一种水文浮标监测系统，包括：浮体组件，所述浮体组件的相对两侧分别设有第一侧面和第二侧面；卷筒机构，所述卷筒机构包括驱动件、卷筒、线缆与第一传动件，所述卷筒与所述驱动件设置于所述第一侧面上，所述第一传动件与所述卷筒传动配合；排缆机构，所述排缆机构包括排缆组件及第二传动件，所述排缆组件与所述第二传动件传动配合，所述第二传动件驱使所述排缆组件沿所述卷筒的轴向往复运动；检测组件，所述检测组件与所述线缆连接，所述穿孔供所述检测组件和所述线缆通过。本水文浮标检测系统，能够灵活布置驱动件的安装位置，不占用卷筒组件的空间，适应窄小空间的应用环境，拆装便利，有利于降低维护成本，保证工作稳定性。

技术研发人员：邹景楷,刘庆伟,邹宇彬,许春华,吴曼曼,粘慧青,魏民
受保护的技术使用者：广州禾信仪器股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13