一種水環(huán)境生態(tài)重金屬污染監(jiān)測(cè)設(shè)備的制作方法

本發(fā)明涉及水環(huán)境監(jiān)測(cè)設(shè)備，尤其是涉及一種水環(huán)境生態(tài)重金屬污染監(jiān)測(cè)設(shè)備。

背景技術(shù)：

1、水中的重金屬含量無(wú)疑是衡量水質(zhì)的重要標(biāo)準(zhǔn)之一，在當(dāng)前的水環(huán)境生態(tài)重金屬含量監(jiān)測(cè)實(shí)踐中，光學(xué)監(jiān)測(cè)手段通常被廣泛采用，其具體的工作原理為：在水樣的一側(cè)發(fā)射特定的監(jiān)測(cè)光，而在另一側(cè)則設(shè)置光接收模塊，用于接收經(jīng)過(guò)過(guò)濾后的光線，由于不同種類的金屬離子對(duì)光的吸收能力存在顯著差異，通過(guò)對(duì)比放射光和接收光的差值，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)水體中金屬離子的定量分析，進(jìn)而完成對(duì)水環(huán)境生態(tài)重金屬的監(jiān)測(cè)。

2、然而，這種光學(xué)監(jiān)測(cè)手段在實(shí)際應(yīng)用中面臨著一些關(guān)鍵問(wèn)題，首先，當(dāng)水樣被輸送至監(jiān)測(cè)筒中進(jìn)行監(jiān)測(cè)時(shí)，由于整體監(jiān)測(cè)狀態(tài)呈靜止?fàn)顟B(tài)，在這種情況下，水樣中的重金屬離子會(huì)出現(xiàn)分布不均勻的現(xiàn)象，這是因?yàn)樵陟o止的水樣中，金屬離子可能會(huì)由于重力、分子間作用力等多種因素的影響而逐漸沉淀或聚集在特定區(qū)域，導(dǎo)致不同位置的金屬離子濃度存在較大差異，而在進(jìn)行光學(xué)監(jiān)測(cè)時(shí)，這種不均勻的分布會(huì)使得監(jiān)測(cè)結(jié)果產(chǎn)生較大誤差，其次，在監(jiān)測(cè)過(guò)程中，光學(xué)監(jiān)測(cè)模塊的監(jiān)測(cè)位置通常是固定的，這就意味著只能對(duì)特定區(qū)域的水樣進(jìn)行監(jiān)測(cè)，監(jiān)測(cè)范圍受到極大限制。

3、為此，我們提出一種水環(huán)境生態(tài)重金屬污染監(jiān)測(cè)設(shè)備來(lái)解決上述問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是針對(duì)上述問(wèn)題，提供一種水環(huán)境生態(tài)重金屬污染監(jiān)測(cè)設(shè)備。

2、為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用了下列技術(shù)方案：

3、一種水環(huán)境生態(tài)重金屬污染監(jiān)測(cè)設(shè)備，包括底座，所述底座上固定設(shè)置有監(jiān)測(cè)箱，且監(jiān)測(cè)箱上開(kāi)設(shè)有監(jiān)測(cè)腔、驅(qū)動(dòng)腔和過(guò)濾回收腔，所述驅(qū)動(dòng)腔中轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置有排液管，所述排液管的上端延伸至監(jiān)測(cè)腔中并固定連通有透明監(jiān)測(cè)筒，且排液管的下端延伸至過(guò)濾回收腔中設(shè)置，所述過(guò)濾回收腔中固定設(shè)置有過(guò)濾層，所述透明監(jiān)測(cè)筒的上端固定連通有進(jìn)液管，且進(jìn)液管的上端通過(guò)旋轉(zhuǎn)接頭連通有導(dǎo)液管，所述導(dǎo)液管與監(jiān)測(cè)箱固定連接，所述監(jiān)測(cè)箱的上側(cè)固定設(shè)置有蠕動(dòng)泵和清洗泵，所述蠕動(dòng)泵的輸出端與導(dǎo)液管固定連通，且清洗泵的輸出端與導(dǎo)液管固定連通，所述監(jiān)測(cè)腔中固定設(shè)置有清洗箱，且清洗箱中注入有清洗液，所述清洗泵的輸入端與清洗箱固定連通，且清洗箱的下側(cè)通過(guò)回收管與過(guò)濾回收腔連通，所述監(jiān)測(cè)腔中轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置有兩個(gè)往復(fù)絲杠，且兩個(gè)往復(fù)絲杠之間螺紋連接有監(jiān)測(cè)框架，所述監(jiān)測(cè)框架上設(shè)置有與透明監(jiān)測(cè)筒相配合的光學(xué)監(jiān)測(cè)單元，所述監(jiān)測(cè)腔中設(shè)置有與兩個(gè)往復(fù)絲杠相配合的聯(lián)控機(jī)構(gòu)，所述驅(qū)動(dòng)腔中設(shè)置有與排液管相配合的往復(fù)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述監(jiān)測(cè)箱上設(shè)置有plc控制器，且plc控制器用于控制各用電設(shè)備。

4、為更好地達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用進(jìn)一步技術(shù)方案：所述光學(xué)監(jiān)測(cè)單元包括光發(fā)射器和光接收模塊，所述光發(fā)射器和光接收模塊均固定設(shè)置于監(jiān)測(cè)框架上，且光發(fā)射器和光接收模塊相對(duì)設(shè)置，所述光接收模塊與plc控制器電性連接。

5、為更好地達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用進(jìn)一步技術(shù)方案：所述聯(lián)控機(jī)構(gòu)包括蝸桿、伺服電機(jī)和兩個(gè)蝸輪，所述蝸桿轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置于監(jiān)測(cè)腔中，且蝸桿的一端與伺服電機(jī)傳動(dòng)連接，兩個(gè)所述蝸輪分別固定套接于對(duì)應(yīng)的往復(fù)絲杠上，且兩個(gè)蝸輪均與蝸桿相嚙合。

6、為更好地達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用進(jìn)一步技術(shù)方案：所述往復(fù)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括不完全齒輪、第一齒輪、第二齒輪和發(fā)條，所述不完全齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置于驅(qū)動(dòng)腔中，且不完全齒輪的傳動(dòng)軸傳動(dòng)連接有驅(qū)動(dòng)電機(jī)，所述發(fā)條固定設(shè)置于驅(qū)動(dòng)腔中，且發(fā)條的受力端與第一齒輪固定套接，所述第二齒輪固定套接于排液管上，所述不完全齒輪與第一齒輪相嚙合，且第一齒輪與第二齒輪相嚙合。

7、為更好地達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用進(jìn)一步技術(shù)方案：所述過(guò)濾回收腔中安裝有液位傳感器，且監(jiān)測(cè)箱上固定設(shè)置有與液位傳感器電性連接的報(bào)警器，所述監(jiān)測(cè)箱的右側(cè)固定設(shè)置有與過(guò)濾回收腔相連通的出液管。

8、為更好地達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用進(jìn)一步技術(shù)方案：所述過(guò)濾回收腔的左側(cè)側(cè)壁傾斜設(shè)置，且監(jiān)測(cè)箱的下側(cè)固定設(shè)置有與過(guò)濾回收腔相連通的排污管。

9、為更好地達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用進(jìn)一步技術(shù)方案：所述排液管上設(shè)置有電磁閥，所述回收管上設(shè)置有單向閥。

10、為更好地達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用進(jìn)一步技術(shù)方案：所述底座的下側(cè)固定設(shè)置有多個(gè)能夠自鎖的萬(wàn)向輪，所述底座上固定設(shè)置有兩個(gè)氣缸，且氣缸的輸出端固定連接有摩擦塊。

11、本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是：

12、促進(jìn)重金屬離子均勻分布：通過(guò)驅(qū)動(dòng)電機(jī)帶動(dòng)不完全齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，在發(fā)條以及齒輪傳動(dòng)配合下，使排液管帶動(dòng)透明監(jiān)測(cè)筒往復(fù)轉(zhuǎn)動(dòng)，促使水樣中的重金屬離子均勻擴(kuò)散，避免聚集影響監(jiān)測(cè)結(jié)果，提高監(jiān)測(cè)準(zhǔn)確性。

13、多方位監(jiān)測(cè)：伺服電機(jī)通過(guò)蝸桿和蝸輪傳動(dòng)控制兩個(gè)往復(fù)絲杠同步轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)光監(jiān)測(cè)單元上下往復(fù)移動(dòng)，配合透明監(jiān)測(cè)筒的往復(fù)轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)多方位監(jiān)測(cè)，提高監(jiān)測(cè)的全面性和準(zhǔn)確性。

14、數(shù)據(jù)精準(zhǔn)性高：光接收模塊將監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)反饋至plc控制器，監(jiān)測(cè)結(jié)束后對(duì)多組數(shù)據(jù)進(jìn)行相加并取平均值，減少偶然誤差，提高監(jiān)測(cè)結(jié)果的可靠性。

15、清洗便捷且環(huán)保：清洗泵將清洗箱中的清洗液輸送至透明監(jiān)測(cè)筒進(jìn)行沖洗，廢液經(jīng)排液管排至過(guò)濾回收腔過(guò)濾后，可在清洗泵抽吸和回流管導(dǎo)送作用下實(shí)現(xiàn)對(duì)清洗箱的自動(dòng)補(bǔ)液，循環(huán)利用清洗液，避免人工加液繁瑣操作和水資源浪費(fèi)。

16、液位監(jiān)測(cè)與警報(bào)：液位傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)過(guò)濾回收腔液位，當(dāng)液位達(dá)到限位值時(shí)，plc控制器控制警報(bào)器啟動(dòng)，提醒工作人員排放過(guò)量液體，防止凈化回收的清洗液超過(guò)過(guò)濾回收腔容積。

技術(shù)特征：

1.一種水環(huán)境生態(tài)重金屬污染監(jiān)測(cè)設(shè)備，包括底座（1），其特征在于，所述底座（1）上固定設(shè)置有監(jiān)測(cè)箱（2），且監(jiān)測(cè)箱（2）上開(kāi)設(shè)有監(jiān)測(cè)腔（3）、驅(qū)動(dòng)腔（4）和過(guò)濾回收腔（5），所述驅(qū)動(dòng)腔（4）中轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置有排液管（6），所述排液管（6）的上端延伸至監(jiān)測(cè)腔（3）中并固定連通有透明監(jiān)測(cè)筒（7），且排液管（6）的下端延伸至過(guò)濾回收腔（5）中設(shè)置，所述過(guò)濾回收腔（5）中固定設(shè)置有過(guò)濾層（8），所述透明監(jiān)測(cè)筒（7）的上端固定連通有進(jìn)液管（9），且進(jìn)液管（9）的上端通過(guò)旋轉(zhuǎn)接頭（10）連通有導(dǎo)液管（11），所述導(dǎo)液管（11）與監(jiān)測(cè)箱（2）固定連接，所述監(jiān)測(cè)箱（2）的上側(cè)固定設(shè)置有蠕動(dòng)泵（12）和清洗泵（13），所述蠕動(dòng)泵（12）的輸出端與導(dǎo)液管（11）固定連通，且清洗泵（13）的輸出端與導(dǎo)液管（11）固定連通，所述監(jiān)測(cè)腔（3）中固定設(shè)置有清洗箱（14），且清洗箱（14）中注入有清洗液，所述清洗泵（13）的輸入端與清洗箱（14）固定連通，且清洗箱（14）的下側(cè)通過(guò)回收管（15）與過(guò)濾回收腔（5）連通，所述監(jiān)測(cè)腔（3）中轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置有兩個(gè)往復(fù)絲杠（16），且兩個(gè)往復(fù)絲杠（16）之間螺紋連接有監(jiān)測(cè)框架（17），所述監(jiān)測(cè)框架（17）上設(shè)置有與透明監(jiān)測(cè)筒（7）相配合的光學(xué)監(jiān)測(cè)單元（18），所述監(jiān)測(cè)腔（3）中設(shè)置有與兩個(gè)往復(fù)絲杠（16）相配合的聯(lián)控機(jī)構(gòu)（19），所述驅(qū)動(dòng)腔（4）中設(shè)置有與排液管（6）相配合的往復(fù)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)（20），所述監(jiān)測(cè)箱（2）上設(shè)置有plc控制器（21），且plc控制器（21）用于控制各用電設(shè)備。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水環(huán)境生態(tài)重金屬污染監(jiān)測(cè)設(shè)備，其特征在于，所述光學(xué)監(jiān)測(cè)單元（18）包括光發(fā)射器（181）和光接收模塊（182），所述光發(fā)射器（18）和光接收模塊（182）均固定設(shè)置于監(jiān)測(cè)框架（17）上，且光發(fā)射器（18）和光接收模塊（182）相對(duì)設(shè)置，所述光接收模塊（182）與plc控制器（21）電性連接。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種水環(huán)境生態(tài)重金屬污染監(jiān)測(cè)設(shè)備，其特征在于，所述聯(lián)控機(jī)構(gòu)（19）包括蝸桿（191）、伺服電機(jī)（192）和兩個(gè)蝸輪（193），所述蝸桿（191）轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置于監(jiān)測(cè)腔（3）中，且蝸桿（191）的一端與伺服電機(jī)（192）傳動(dòng)連接，兩個(gè)所述蝸輪（193）分別固定套接于對(duì)應(yīng)的往復(fù)絲杠（16）上，且兩個(gè)蝸輪（193）均與蝸桿（191）相嚙合。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種水環(huán)境生態(tài)重金屬污染監(jiān)測(cè)設(shè)備，其特征在于，所述往復(fù)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)（20）包括不完全齒輪（201）、第一齒輪（202）、第二齒輪（203）和發(fā)條（204），所述不完全齒輪（201）轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置于驅(qū)動(dòng)腔（4）中，且不完全齒輪（201）的傳動(dòng)軸傳動(dòng)連接有驅(qū)動(dòng)電機(jī)（22），所述發(fā)條（204）固定設(shè)置于驅(qū)動(dòng)腔（4）中，且發(fā)條（204）的受力端與第一齒輪（202）固定套接，所述第二齒輪（203）固定套接于排液管（6）上，所述不完全齒輪（201）與第一齒輪（202）相嚙合，且第一齒輪（202）與第二齒輪（203）相嚙合。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水環(huán)境生態(tài)重金屬污染監(jiān)測(cè)設(shè)備，其特征在于，所述過(guò)濾回收腔（5）中安裝有液位傳感器（23），且監(jiān)測(cè)箱（2）上固定設(shè)置有與液位傳感器（23）電性連接的報(bào)警器（24），所述監(jiān)測(cè)箱（2）的右側(cè)固定設(shè)置有與過(guò)濾回收腔（5）相連通的出液管（25）。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種水環(huán)境生態(tài)重金屬污染監(jiān)測(cè)設(shè)備，其特征在于，所述過(guò)濾回收腔（5）的左側(cè)側(cè)壁傾斜設(shè)置，且監(jiān)測(cè)箱（2）的下側(cè)固定設(shè)置有與過(guò)濾回收腔（5）相連通的排污管（26）。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水環(huán)境生態(tài)重金屬污染監(jiān)測(cè)設(shè)備，其特征在于，所述排液管（6）上設(shè)置有電磁閥（27），所述回收管（15）上設(shè)置有單向閥（28）。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水環(huán)境生態(tài)重金屬污染監(jiān)測(cè)設(shè)備，其特征在于，所述底座（1）的下側(cè)固定設(shè)置有多個(gè)能夠自鎖的萬(wàn)向輪（29），所述底座（1）上固定設(shè)置有兩個(gè)氣缸（30），且氣缸（30）的輸出端固定連接有摩擦塊（31）。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開(kāi)了一種水環(huán)境生態(tài)重金屬污染監(jiān)測(cè)設(shè)備，包括底座，所述底座上固定設(shè)置有監(jiān)測(cè)箱，且監(jiān)測(cè)箱上開(kāi)設(shè)有監(jiān)測(cè)腔、驅(qū)動(dòng)腔和過(guò)濾回收腔，所述驅(qū)動(dòng)腔中轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置有排液管，所述排液管的上端延伸至監(jiān)測(cè)腔中并固定連通有透明監(jiān)測(cè)筒。本發(fā)明通過(guò)往復(fù)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)使透明監(jiān)測(cè)筒往復(fù)轉(zhuǎn)動(dòng)，促進(jìn)水樣中重金屬離子均勻分布，提高監(jiān)測(cè)準(zhǔn)確性，聯(lián)控機(jī)構(gòu)配合兩個(gè)往復(fù)絲杠帶動(dòng)光監(jiān)測(cè)單元上下往復(fù)穩(wěn)定移動(dòng)，同時(shí)配合透明監(jiān)測(cè)筒轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)多方位監(jiān)測(cè)，經(jīng)數(shù)據(jù)平均處理提升精準(zhǔn)性，監(jiān)測(cè)后清洗泵結(jié)合電磁閥實(shí)現(xiàn)對(duì)透明監(jiān)測(cè)筒高效清洗，廢液經(jīng)過(guò)濾回收腔過(guò)濾后可自動(dòng)補(bǔ)液至清洗箱，循環(huán)利用清洗液，既便捷又環(huán)保。

技術(shù)研發(fā)人員：周雄,陳建紅
受保護(hù)的技術(shù)使用者：鹽城市生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)監(jiān)控中心
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6