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一种多参数水质监测浮台的制作方法

时间:2022-03-04 阅读: 作者:专利查询

一种多参数水质监测浮台的制作方法

1.本实用新型属于水质监测技术领域,涉及一种多参数水质监测浮台。


背景技术:

2.浮标式水质监测站是常用的水质监测装置,其是将各参数传感器集成于浮标上,放置于水体中监测水体数据。现有浮标式水质监测站结构较为简单,所测水文参数较为少,取水系统、供电系统、数据采集与传输系统等各系统之间配合较为复杂,容易损坏且不易维修。此外,市场现有产品所采用的材料较为单一,多数为玻璃钢或不锈钢等复合材料,耐久性、环保性、防腐蚀性、维修经济性等方面与本实用新型均有较大差距,难以应对复杂恶劣的自然环境。
3.本实用新型产品利用物联网技术,使水质监测人员足不出户,快速、准确掌握野外湖体水质变化情况及变化趋势,并做好相应预警工作。本实用新型采用环境友好型可回收材料。并利用太阳能直流供电方式,在环境恶劣天气下亦可工作。本产品已经建设并投入使用,有较好的市场价值。


技术实现要素:

4.为解决上述问题,本实用新型公开了一种多参数水质监测浮台,能够监测更多要素,运行维护更加便捷。
5.为了达到以上目的,本实用新型提供如下技术方案:
6.一种多参数水质监测浮台,包括浮体,以及固定于浮体之上的监测组件,所述监测组件包括设备搭载台、设置在设备搭载台底部的密封舱、固定在设备搭载台两侧的两组太阳能支架、以及安装在太阳能支架上的太阳能电池板;所述浮体上设置有安装筒,安装筒为贯通浮体的通孔,安装筒内固定有探头,所述设备搭载台上设置有安装固定板、控制单元箱,安装固定板上固定有风速风向仪、航标灯和定位仪,密封舱内设置有蓄电池,控制单元箱内安装有rtu和dtu,蓄电池向rtu、dtu、风速风向仪、定位仪供电,太阳能电池板与蓄电池连接向其供电,rtu与dtu连接,风速风向仪、定位仪分别与rtu连接。
7.进一步的,所述两组太阳能支架结构相同,均包括固定在设备搭载台中部的第一支架和固定在设备搭载台中下部的第二支架,所述第二支架横向宽度大于第一支架横向宽度。
8.进一步的,所述安装固定板包括设置在设备搭载台顶部的第一安装固定板和设置在设备搭载台中部的第二安装固定板,风速风向仪和航标灯设置在第一安装固定板上,定位仪设置在第二安装固定板上。
9.进一步的,所述浮体包括外壳及填充于外壳内的发泡剂。
10.进一步的,所述浮体上连接有吊环。
11.进一步的,所述控制单元箱内还设置有充电控制器,充电控制器与蓄电池连接用于控制蓄电池充电。
12.进一步的,所述航标灯为太阳能光敏控制航标灯。
13.进一步的,所述定位仪为gps定位仪。
14.与现有技术相比,本实用新型具有如下优点和有益效果:
15.1.整体结构易拆卸,易检修,气象设备搭载台采用耐腐蚀,强度高,稳定性好,防止浮台倾斜。数据采集多样、稳定,可参与测量风速、风向、温度、湿度、大气压力、光照强度、氨氮、蓝绿藻、浊度、cod、电导率、ph、溶解氧等众多水文要素,为野外水文监测人员提供更加快速,准确的信息,为现代智慧水利提供有效的数据支撑,将已有的水质参数实验室测定更加细化、精简,并实时采集,保证数据可靠性与及时性,对水质治理数据保障工作提供强有力支持。
16.2.本浮台浮体外壳采用lldpe复合型高强度塑料填充的发泡剂制成,强度高,防撞击,防腐蚀,防雷击,可以有效地应对海水或者湖水微生物侵蚀,整体结构稳定稳定、泌水量低,能够防止遭猛烈撞击后破损下沉。气象设备搭载台采用304不锈钢为主体材料,耐久性好,整体材料安全、环保。
17.3.太阳能电池板固定在太阳能支架上时形成斜面,具有更好的辐照效率。
18.4.添加gps或北斗定位,光敏控制系统航标灯,在大型湖区中方便寻找,避免船只碰撞。本实用新型可充分运用于野外复杂多变,人员无法到达的工作地点,可在太湖、长江中下游流域进行推广使用,在防汛防台、水质监测、气候监测、太湖蓝藻预警、排污口水质监测等众多方面发挥效用。
附图说明
19.图1为本实用新型提供的多参数水质监测浮台整体结构示意图。
20.图2为图1的立体示意图。
21.图3为浮台俯视图。
22.附图标记说明:
23.设备搭载台1,第一安装固定板2,太阳能支架3,第一支架301,第二支架302,第二安装固定板4,密封舱5,浮体6,吊环7,安装筒8,探头9,风速风向仪11,gps定位仪12,控制单元箱13,航标灯14,太阳能电池板15。
具体实施方式
24.下面结合附图和具体实施方式,进一步阐明本实用新型,应理解下述具体实施方式仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。
25.如图1所示,本实用新型提供的多参数水质监测浮台,包括浮体6,以及固定于浮体之上的监测组件。浮体6外壳由lldpe复合型高强度塑料制成,在外壳内填充有烷烃物理发泡剂,浮体6上连接有吊环7,吊环7用于与锚链连接,锚链用于固定浮台位置。浮体外壳采用lldpe复合型高强度塑料,强度高,防撞击,防腐蚀,防雷击,可以有效地应对海水或者湖水微生物侵蚀,而外壳中填充的发泡剂发泡倍数高、泡沫稳定、泌水量低,即使外壳在猛烈撞击下破损浮体也不会下沉。监测组件包括设备搭载台1、设置在设备搭载台1底部的密封舱5、固定在设备搭载台1两侧的两组太阳能支架3,以及安装在太阳能支架3上的太阳能电池板15。
26.考虑到实用经济和野外复杂多变的气候,气象设备搭载台采用耐腐蚀,刚度较好,冲压弯曲较好的304不锈钢为主体材料制成,能够对浮台上的各监测设备起到良好的固定作用,同时增加了整个浮台结构的稳定性,防止浮台因为风浪过大倾斜。设备搭载台1上设置有安装固定板、控制单元箱13,图1中,安装固定板有两层,分别为设置在设备搭载台1顶部的第一安装固定板2和设置在设备搭载台1中部的第二安装固定板4,第一安装固定板2上安装有风速风向仪11和太阳能光敏控制航标灯14。风速风向仪11(气翔宇multi5p)测量稳定,不易受外界环境干扰,考虑到湖面,海面水域较大,不容易发现,第二安装固定板上安装有 gps定位仪12(沃歌vogo

919),能够更加有效地定位,同时若锚链断裂致使浮台丢失时,方便找回。本浮台也可采用北斗定位仪进行定位。太阳能光敏航标灯(kbaoelekb

tyn04) 自带太阳能充电板并内置小型充电电池,当外界光照高于光敏阈值时,航标灯关闭,并利用太阳能对该航标灯中充电电池充电,夜晚来临时,光照低于次阈值时,太阳能航标灯打开,提醒过往船只注意行驶。控制单元箱13内安装有数据采集仪rtu,充电控制器(怡蔚prs2020),数据发送仪dtu,风速风向仪11、gps定位仪12、数据发送仪dtu连接分别与数据采集仪rtu 连接。数据采集仪rtu采用本所生产面市的ydg型数采仪,该数采仪操作简便,数据传输稳定,可在较为复杂的环境下完成数据采集。所用dtu为宏电h7710型数据发送仪,该dtu 可配合数采仪较好的完成数据采集工作。考虑到在水上使用,控制单元箱13采用双层箱体结合,具有较好的防水性能,箱体采用ptfe为主要材料,本材料防水,耐腐蚀,且质量轻,放置于搭载台上时不易令整体结构重心偏上,避免浮台整体倾斜。控制单元箱13安装位置应适中,当浮台下水后,控制单元箱13刚好位于船体高度齐平,方便运维。
27.密封舱5内置蓄电池、充电控制器、数据采集仪rtu、数据发送仪dtu。密封舱整体防水,开口处采用橡胶垫片,密封性能良好。图中,密封舱嵌入浮台外壳内,可降低重心,提高浮台整体稳定性。
28.两组太阳能支架3结构相同,均包括固定在设备搭载台1中部的第一支架301和固定在设备搭载台1中下部的第二支架302,考虑到太阳能板能够更好地的接触到阳光,提高光照率,特意将太阳能板倾斜45
°
,太阳能电池板15固定在太阳能支架3上时形成斜面。本产品所需电量较少,一节12v蓄电池可满足日常供电需求。
29.浮体6上设置有安装筒8,安装筒为贯通浮体的圆柱形通孔,安装筒内固定有探头9。探头9自安装筒8伸入浮体下水中,检测水体数据。探头具体采用哈希公司环境监测探头ds5x,该探头搭载溶解氧、ph、浊度、氨离子、蓝绿藻、电导率、氧化还原电位,参数探头较为稳定,维护较为简单,不易出现由于受到外界环境干扰导致数据偏差较大的现象。数据采集仪 rtu与ds5x探头连接,并实时采集数据。
30.安装本多参数水质监测浮台时,将密封舱5、设备搭载台1固定于浮体之上,装配好设备搭载台1上的安装固定板、控制单元箱13后,将gps定位仪12、风速风向仪11和太阳能光敏控制航标灯14,太阳能支架和太阳能电池板安装在设备搭载台上,并使用电线连接各电元件。为了保证浮体的稳定性,在浮体下装配锚链,固定于水底。太阳能电池板向蓄电池供电,并通过充电控制器将电进行转化从而为各用电设备提供电能。探头、风速风向仪11采集水体和气象数据后传输给数据采集仪rtu,数据采集仪rtu对数据进行处理后通过dtu向数据中心发送数据。
31.本实用新型方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段,还
包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。