一种园林用水质监测设备及其方法

本发明属于水质监测，具体为一种园林用水质监测设备及其方法。

背景技术：

1、目前，随着人们的生活物质越来越好，但是对于水环境问题也越来越严重，到了刻不容缓的程度，远超出了对于环境的承受容量，当前我国水质污染智能监控系统的现场监控设备已经发展比较成熟，目前市场上园林用水质监测设备在进行监测时，一般将水质监测设备放置于需要监测的水域中，其中，监测探头长时间浸泡在水中，很容易被水中的杂质、菌类、藻类等污染，影响水质监测数据的准确性，且监测探头长时间处于水下易坏。

技术实现思路

1、针对上述情况，为克服现有技术的缺陷，本发明提供一种园林用水质监测设备及其方法，有效的解决了上述背景技术中监测探头长时间浸泡在水中，很容易被水中的杂质、菌类、藻类等污染，影响水质监测数据的准确性，且监测探头长时间处于水下易坏的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种园林用水质监测设备，包括底座，所述底座的顶部固定连接有支撑柱，支撑柱的顶端转动连接有旋转箱，且支撑柱的顶端安装有用于驱动旋转箱自转的自转结构，旋转箱的两侧对称设有监测箱，监测箱为顶端开口的空腔结构，监测箱和旋转箱通过拆装件连接，监测箱内设有监测探头，监测探头的顶部和监测箱的内壁通过安装架连接，安装架的上方设有活塞盘，监测箱的底部安装有至少一个进出水管，进出水管的外部套设有活动套，活动套和监测箱通过按压单元连接，监测箱的下方设有与活动套相配合的过滤架，过滤架固定连接有若干分别与活动套相配合的过滤网，监测箱的底部内壁固定连接有密封箱，且密封箱为底端开口的空腔结构，密封箱安装有用于驱动活塞盘竖直方向移动的阻尼升降组件，密封箱安装有用于改变过滤架位置的位置调整结构。

3、优选的，所述阻尼升降组件包括设置于密封箱内的传动轴，传动轴靠近旋转箱的一端分别贯穿密封箱和监测箱，传动轴和密封箱的贯穿处设有轴承，传动轴和监测箱的贯穿处设有轴承，监测箱和旋转箱之间设有连接轴，支撑柱的外部固定套设有位于旋转箱内的第一伞齿轮，连接轴与位于旋转箱内的第二伞齿轮固定连接，连接轴和旋转箱的贯穿处设有轴承，且第二伞齿轮和第一伞齿轮相啮合，连接轴靠近传动轴的一端开设有插槽，插槽内设有插块，且插块和传动轴固定连接，活塞盘的下方设有若干止动块，且止动块和监测箱的内壁固定连接，传动轴和活塞盘通过阻尼传动单元连接。

4、优选的，所述阻尼传动单元包括设置于密封箱内的第一转轴，第一转轴的底端贯穿监测箱，且第一转轴和监测箱的贯穿处设有轴承，第一转轴的外部固定套设有第三伞齿轮，传动轴靠近第一转轴的一端固定连接有第四伞齿轮，第四伞齿轮和第三伞齿轮相啮合，活塞盘的底部固定连接有丝杆，丝杆的外部套设有螺纹套，螺纹套和密封箱转动连接，且螺纹套的底端与位于密封箱内的第一阻尼盘固定连接，第一转轴的顶端固定连接有第二阻尼盘，且第二阻尼盘的顶部和第一阻尼盘的底部相接触，密封箱和活塞盘通过导向件连接。

5、优选的，所述导向件包括固定安装于活塞盘底部的导向套，导向套内设有第一导向柱，且第一导向柱的底端和密封箱的顶部固定连接。

6、优选的，所述拆装件包括固定安装于监测箱靠近旋转箱一侧的第一支撑部，旋转箱的两侧分别固定连接有连接架，且连接架和第一支撑部通过若干螺栓连接。

7、优选的，所述位置调整结构包括设置于监测箱下方的第二转轴，第二转轴和过滤架通过弹性件连接，第二转轴的顶端与位于密封箱内的第五伞齿轮固定连接，且第二转轴和监测箱的贯穿处设有轴承，传动轴的外部固定套设有与第五伞齿轮相啮合的第六伞齿轮。

8、优选的，所述弹性件包括设置于第二转轴下方的支撑架，支撑架和过滤架固定连接，第二转轴的底部开设有滑槽，滑槽内设有滑块，滑块的顶部和滑槽的顶部内壁通过第一拉伸弹簧连接，滑块的底部和支撑架固定连接。

9、优选的，所述第二转轴的外部套设有旋转壳，且支撑架和旋转壳转动连接，密封箱内设有两个活动板，活动板和旋转壳通过活塞柱连接，且活塞柱贯穿监测箱，传动轴的外部套设有两个旋转套，两个旋转套分别位于两个活动板的下方，旋转套的外部套设有转动连接的第二支撑部，第二支撑部和密封箱的内壁固定连接，旋转套的外壁上固定连接有若干分别与活动板相配合的凸块，旋转套上固定连接有第三阻尼盘，传动轴的外部固定套设有两个第四阻尼盘，且两个第四阻尼盘分别与两个第三阻尼盘相接触，旋转套的下方设有止动座，且止动座和旋转套相接触，止动座上贯穿有两个第二导向柱，第二导向柱的顶端和密封箱的顶部内壁固定连接，第二导向柱的外部套设有第二拉伸弹簧，第二拉伸弹簧的两端分别与密封箱的顶部内壁和止动座固定连接，止动座的顶部固定连接有活塞板，且活塞板的顶端贯穿密封箱，活塞板的顶部设有按压架，按压架和活塞盘的底部固定连接。

10、优选的，所述按压单元包括至少两个固定安装于活动套外壁上的第三支撑部，第三支撑部上贯穿有第三导向柱，第三导向柱的顶端和监测箱的底部固定连接，第三导向柱的外部套设有压缩弹簧，压缩弹簧的两端分别与第三支撑部和监测箱的底部固定连接，自转结构包括设置于旋转箱内的电机座，支撑柱的顶端与电机座的底部固定连接，旋转箱内固定连接有齿圈，电机座的底部固定连接有电机，电机的输出端固定连接有与齿圈相啮合的齿轮。

11、本发明还提供了一种园林用水质监测方法，使用如上述所述的园林用水质监测设备，包括以下步骤：

12、步骤一：活塞盘的底部和监测箱的底部内壁之间有空气，通过阻尼升降组件驱动活塞盘上移，监测箱外部的水通过过滤网、活动套和进出水管进入到监测箱内；

13、步骤二：自转结构驱动旋转箱和监测箱相对支撑柱转动，相同深度不同位置的水通过进出水管进入到监测箱内；

14、步骤三：当监测箱内的水将监测探头浸泡时，阻尼升降组件停止驱动活塞盘上移，监测探头进行监测完数据；

15、步骤四：监测探头监测完数据后，通过阻尼升降组件驱动活塞盘下移，以使监测箱内的水位下降，最终监测箱内的水通过进出水管和活动套排出，且水流将沾附在过滤网底部的杂质和污物冲掉。

16、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

17、活塞盘的底部和监测箱的底部内壁之间有空气，通过阻尼升降组件驱动活塞盘上移，监测箱外部的水通过过滤网、活动套和进出水管进入到监测箱内，同时自转结构驱动旋转箱和监测箱相对支撑柱转动，相同深度不同位置的水通过进出水管进入到监测箱内，当监测箱内的水将监测探头浸泡时，阻尼升降组件停止驱动活塞盘上移，监测探头监测完数据后，通过阻尼升降组件驱动活塞盘下移，以使监测箱内的水位下降，最终监测箱内的水通过进出水管和活动套排出，且水流将沾附在过滤网底部的杂质和污物冲掉，监测探头不再浸泡水中，避免了监测探头因长时间浸泡被腐蚀所带来的监测精度下降，通过过滤网的设计，有效隔离了待测水中大多数的杂质和污物，更好的保护了监测探头不被污染，提高监测精度的同时还能延长设备的使用寿命。

技术特征：

1.一种园林用水质监测设备，包括底座（1），其特征在于：所述底座（1）的顶部固定连接有支撑柱（2），支撑柱（2）的顶端转动连接有旋转箱（3），且支撑柱（2）的顶端安装有用于驱动旋转箱（3）自转的自转结构，旋转箱（3）的两侧对称设有监测箱（4），监测箱（4）为顶端开口的空腔结构，监测箱（4）和旋转箱（3）通过拆装件连接，监测箱（4）内设有监测探头（5），监测探头（5）的顶部和监测箱（4）的内壁通过安装架（6）连接，安装架（6）的上方设有活塞盘（7），监测箱（4）的底部安装有至少一个进出水管（8），进出水管（8）的外部套设有活动套（11），活动套（11）和监测箱（4）通过按压单元连接，监测箱（4）的下方设有与活动套（11）相配合的过滤架（10），过滤架（10）固定连接有若干分别与活动套（11）相配合的过滤网（58），监测箱（4）的底部内壁固定连接有密封箱（9），且密封箱（9）为底端开口的空腔结构，密封箱（9）安装有用于驱动活塞盘（7）竖直方向移动的阻尼升降组件，密封箱（9）安装有用于改变过滤架（10）位置的位置调整结构。

2.根据权利要求1所述的一种园林用水质监测设备，其特征在于：所述阻尼升降组件包括设置于密封箱（9）内的传动轴（12），传动轴（12）靠近旋转箱（3）的一端分别贯穿密封箱（9）和监测箱（4），传动轴（12）和密封箱（9）的贯穿处设有轴承，传动轴（12）和监测箱（4）的贯穿处设有轴承，监测箱（4）和旋转箱（3）之间设有连接轴（15），支撑柱（2）的外部固定套设有位于旋转箱（3）内的第一伞齿轮（13），连接轴（15）与位于旋转箱（3）内的第二伞齿轮（14）固定连接，连接轴（15）和旋转箱（3）的贯穿处设有轴承，且第二伞齿轮（14）和第一伞齿轮（13）相啮合，连接轴（15）靠近传动轴（12）的一端开设有插槽（16），插槽（16）内设有插块（17），且插块（17）和传动轴（12）固定连接，活塞盘（7）的下方设有若干止动块（57），且止动块（57）和监测箱（4）的内壁固定连接，传动轴（12）和活塞盘（7）通过阻尼传动单元连接。

3.根据权利要求2所述的一种园林用水质监测设备，其特征在于：所述阻尼传动单元包括设置于密封箱（9）内的第一转轴（21），第一转轴（21）的底端贯穿监测箱（4），且第一转轴（21）和监测箱（4）的贯穿处设有轴承，第一转轴（21）的外部固定套设有第三伞齿轮（22），传动轴（12）靠近第一转轴（21）的一端固定连接有第四伞齿轮（23），第四伞齿轮（23）和第三伞齿轮（22）相啮合，活塞盘（7）的底部固定连接有丝杆（26），丝杆（26）的外部套设有螺纹套（27），螺纹套（27）和密封箱（9）转动连接，且螺纹套（27）的底端与位于密封箱（9）内的第一阻尼盘（24）固定连接，第一转轴（21）的顶端固定连接有第二阻尼盘（25），且第二阻尼盘（25）的顶部和第一阻尼盘（24）的底部相接触，密封箱（9）和活塞盘（7）通过导向件连接。

4.根据权利要求3所述的一种园林用水质监测设备，其特征在于：所述导向件包括固定安装于活塞盘（7）底部的导向套（29），导向套（29）内设有第一导向柱（28），且第一导向柱（28）的底端和密封箱（9）的顶部固定连接。

5.根据权利要求1所述的一种园林用水质监测设备，其特征在于：所述拆装件包括固定安装于监测箱（4）靠近旋转箱（3）一侧的第一支撑部（19），旋转箱（3）的两侧分别固定连接有连接架（18），且连接架（18）和第一支撑部（19）通过若干螺栓（20）连接。

6.根据权利要求1所述的一种园林用水质监测设备，其特征在于：所述位置调整结构包括设置于监测箱（4）下方的第二转轴（30），第二转轴（30）和过滤架（10）通过弹性件连接，第二转轴（30）的顶端与位于密封箱（9）内的第五伞齿轮（31）固定连接，且第二转轴（30）和监测箱（4）的贯穿处设有轴承，传动轴（12）的外部固定套设有与第五伞齿轮（31）相啮合的第六伞齿轮（32）。

7.根据权利要求6所述的一种园林用水质监测设备，其特征在于：所述弹性件包括设置于第二转轴（30）下方的支撑架（34），支撑架（34）和过滤架（10）固定连接，第二转轴（30）的底部开设有滑槽（33），滑槽（33）内设有滑块（35），滑块（35）的顶部和滑槽（33）的顶部内壁通过第一拉伸弹簧（36）连接，滑块（35）的底部和支撑架（34）固定连接。

8.根据权利要求7所述的一种园林用水质监测设备，其特征在于：所述第二转轴（30）的外部套设有旋转壳（37），且支撑架（34）和旋转壳（37）转动连接，密封箱（9）内设有两个活动板（38），活动板（38）和旋转壳（37）通过活塞柱（39）连接，且活塞柱（39）贯穿监测箱（4），传动轴（12）的外部套设有两个旋转套（40），两个旋转套（40）分别位于两个活动板（38）的下方，旋转套（40）的外部套设有转动连接的第二支撑部（41），第二支撑部（41）和密封箱（9）的内壁固定连接，旋转套（40）的外壁上固定连接有若干分别与活动板（38）相配合的凸块（42），旋转套（40）上固定连接有第三阻尼盘（43），传动轴（12）的外部固定套设有两个第四阻尼盘（44），且两个第四阻尼盘（44）分别与两个第三阻尼盘（43）相接触，旋转套（40）的下方设有止动座（45），且止动座（45）和旋转套（40）相接触，止动座（45）上贯穿有两个第二导向柱（46），第二导向柱（46）的顶端和密封箱（9）的顶部内壁固定连接，第二导向柱（46）的外部套设有第二拉伸弹簧（47），第二拉伸弹簧（47）的两端分别与密封箱（9）的顶部内壁和止动座（45）固定连接，止动座（45）的顶部固定连接有活塞板（48），且活塞板（48）的顶端贯穿密封箱（9），活塞板（48）的顶部设有按压架（49），按压架（49）和活塞盘（7）的底部固定连接。

9.根据权利要求1所述的一种园林用水质监测设备，其特征在于：所述按压单元包括至少两个固定安装于活动套（11）外壁上的第三支撑部（51），第三支撑部（51）上贯穿有第三导向柱（50），第三导向柱（50）的顶端和监测箱（4）的底部固定连接，第三导向柱（50）的外部套设有压缩弹簧（52），压缩弹簧（52）的两端分别与第三支撑部（51）和监测箱（4）的底部固定连接，自转结构包括设置于旋转箱（3）内的电机座（54），支撑柱（2）的顶端与电机座（54）的底部固定连接，旋转箱（3）内固定连接有齿圈（53），电机座（54）的底部固定连接有电机（55），电机（55）的输出端固定连接有与齿圈（53）相啮合的齿轮（56）。

10.一种园林用水质监测方法，使用如权利要求1所述的园林用水质监测设备，其特征在于：包括以下步骤：

技术总结
本发明涉及水质监测技术领域，且公开了一种园林用水质监测设备及其方法，解决了监测探头长时间浸泡在水中，很容易被水中的杂质、菌类、藻类等污染，影响水质监测数据的准确性，且监测探头长时间处于水下易坏的问题，其包括底座，所述底座的顶部固定连接有支撑柱，支撑柱的顶端转动连接有旋转箱，且支撑柱的顶端安装有用于驱动旋转箱自转的自转结构，旋转箱的两侧对称设有监测箱，监测箱为顶端开口的空腔结构，监测箱和旋转箱通过拆装件连接，监测箱内设有监测探头，监测探头的顶部和监测箱的内壁通过安装架连接；避免了监测探头因长时间浸泡被腐蚀所带来的监测精度下降，提高监测精度的同时还能延长设备的使用寿命。

技术研发人员：高嘉琦,谢震林
受保护的技术使用者：合肥工业大学
技术研发日：
技术公布日：2024/6/11