申请日2018.02.13
公开(公告)日2018.06.22
IPC分类号G01N33/18; G01S19/42
摘要
一种基于北斗物联传感的污水监测系统，涉及污水监测领域，包括用于监测污水的监测箱和北斗智能设备，所述监测箱包括用于获取污水的盛污部、用于对污水进行搅拌的搅水部和用于测量污水的量水部，所述搅水部包括连接所述盛污部和所述量水部的搅水箱、外转动轮、耦合部和内转动轮，所述搅水箱包括搅正面、搅背面、耦合腔和搅动腔，所述耦合腔为自所述搅正面向所述搅背面方向延伸的水平空腔，所述外转动轮包括主动桨、主动轴和第一耦合块，本发明可在船体行进过程中监测所在水域的污水数据，并转化水流的动能实现污水的搅拌，从而得准确的检测数据。
权利要求书
1.一种基于北斗物联传感的污水监测系统，其特征在于，包括用于监测污水的监测箱和北斗智能设备，所述监测箱包括用于获取污水的盛污部(1)、用于对污水进行搅拌的搅水部(2)和用于测量污水的量水部(3)，所述搅水部(2)包括连接所述盛污部(1)和所述量水部(3)的搅水箱、外转动轮(21)、耦合部(4)和内转动轮(22)，所述搅水箱包括搅正面(23)、搅背面(24)、耦合腔(25)和搅动腔(26)，所述耦合腔(25)为自所述搅正面(23)向所述搅背面(24)方向延伸的水平空腔，所述外转动轮(21)包括主动桨、主动轴和第一耦合块，所述主动桨位于所述搅正面(23)外侧，所述主动轴为自所述主动桨延伸至所述耦合腔(25)内的水平杆，所述第一耦合块为自所述主动轴的末端向所述搅背面(24)一侧延伸的圆柱块，所述内转动轮(22)包括从动桨、从动轴和第二耦合块，所述从动桨位于所述搅动腔(26)内，所述从动轴为自所述从动桨穿过所述耦合腔(25)的端面延伸至所述耦合腔(25)内的水平杆，所述第二耦合块为自所述从动轴的末端向所述搅正面(23)一侧延伸的圆柱块，所述耦合部(4)用于连接所述第一耦合块和所述第二耦合块。
2.根据权利要求1所述的一种基于北斗物联传感的污水监测系统，其特征在于，还包括用于操控所述耦合部(4)移动的控移部，所述控移部包括控移腔(51)和控移杆(52)，所述控移腔(51)为自所述耦合腔(25)的中部向竖直方向两侧延伸的空腔，所述控移杆(52)包括传连杆和斜抵杆，所述传连杆为自所述耦合部(4)的上表面竖直向上延伸的直杆，所述斜抵杆为自所述传连杆的上端自下而上向所述搅正面(23)一侧靠近延展的平面板，所述耦合部(4)通过弹簧连接所述控移腔(51)的下端表面，还包括用于控制所述盛污部(1)和所述搅水部(2)之间开合的分隔部(6)，所述分隔部(6)包括分隔腔、推压杆、分隔板和电机，所述分隔腔为自所述控移腔(51)的上端向水平方向两侧延伸的空腔，所述电机位于所述分隔腔靠近所述搅背面(24)一侧，所述推压杆为连接所述电机并向所述斜抵杆方向延伸的圆柱杆，所述分隔板为连接所述电机并向远离所述推压杆一侧延伸的水平板。
3.根据权利要求2所述的一种基于北斗物联传感的污水监测系统，其特征在于，还包括用于控制所述盛污部(1)进水的控水部(7)，所述控水部(7)包括进水道、控水道和控水杆，所述进水道为自所述盛污部(1)表面向内延伸的空管，所述控水道为自所述进水道的末端竖直向下延伸并连通所述分隔腔的空管，所述控水杆包括止水板和顶杆面，所述止水板为在所述控水道内竖直延伸的长条板，所述顶杆面为自所述止水板的下端自上而下向远离所述推压杆一侧延伸的倾斜面板。
4.根据权利要求1所述的一种基于北斗物联传感的污水监测系统，其特征在于，还包括用于加强所述第一耦合块、所述耦合部(4)和所述第二耦合块间连接稳定性的嵌接部，所述嵌接部包括嵌入槽(81)和凸接部(82)，所述嵌入槽(81)为分别自所述耦合部(4)靠近所述第一耦合块一侧表面、所述第二耦合块靠近所述耦合部(4)一侧表面向内凹陷的、间隔排列的凹槽，所述凸接部(82)为分别自所述第一耦合块靠近所述耦合部(4)一侧表面、所述耦合部(4)靠近所述第二耦合块一侧表面向外延伸的凸起。
5.根据权利要求1所述的一种基于北斗物联传感的污水监测系统，其特征在于，所述量水部(3)包括连通所述搅水部(2)的下水孔和用于排出污水的排水口，在所述量水部(3)内有导水板和相邻连接的测水块(9)，所述导水板用于将从所述下水孔流出的污水引导至所述测水块(9)中，所述测水块(9)包括划水面和蓄水槽，所述划水面为自上而下倾斜延伸的平面板，所述蓄水槽为自所述引水板的下边缘向下延伸并逐渐远离所述引水板至朝上的弧形面槽。
说明书
一种基于北斗物联传感的污水监测系统
技术领域
本发明涉及污水监测领域，具体涉及一种基于北斗物联传感的污水监测系统。
背景技术
现今的经济发展不单讲究又好又快，还更注重对环境的友好性，其中，当属污水环境的治理问题尤被重视，而由于过去发展经济时没有太过在乎对水资源的保护所积累下来的污水治理难题，也已无法通过简单的、传统的污水治理方案来解决了，相应地，对于治理污水，政府机构已经逐渐使用起了较为前沿的新技术和新方法，例如有“互联网+北斗”船舶污水排放监测管理系统，该管理系统是基于GIS地理信息、北斗卫星定位、物联传感、移动互联等技术为一体的综合管理系统，通过北斗定位和移动互连等技术将各处不同的污水数据进行整合和分析，从而实现针对性的监测和治理，解决了传统污水排放治理中效率低、准确性差等缺点。
发明内容
本发明的目的是提供一种基于北斗物联传感的污水监测系统，在船体行进过程中监测所在水域的污水数据，并转化水流的动能实现污水的搅拌，从而得准确的检测数据。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种基于北斗物联传感的污水监测系统，其中，包括用于监测污水的监测箱和北斗智能设备，所述监测箱包括用于获取污水的盛污部、用于对污水进行搅拌的搅水部和用于测量污水的量水部，所述搅水部包括连接所述盛污部和所述量水部的搅水箱、外转动轮、耦合部和内转动轮，所述搅水箱包括搅正面、搅背面、耦合腔和搅动腔，所述耦合腔为自所述搅正面向所述搅背面方向延伸的水平空腔，所述外转动轮包括主动桨、主动轴和第一耦合块，所述主动桨位于所述搅正面外侧，所述主动轴为自所述主动桨延伸至所述耦合腔内的水平杆，所述第一耦合块为自所述主动轴的末端向所述搅背面一侧延伸的圆柱块，所述内转动轮包括从动桨、从动轴和第二耦合块，所述从动桨位于所述搅动腔内，所述从动轴为自所述从动桨延伸至所述耦合腔内的水平杆，所述第二耦合块为自所述从动轴的末端向所述搅正面一侧延伸的圆柱块，所述耦合部用于连接所述第一耦合块和所述第二耦合块。
所述北斗智能设备连接安装于所述监测箱的外侧表面，可以精确响应所述监测箱的地理信息数据，当使用所述监测箱进行污水监测时，可以将所述监测箱通过支撑架或者悬挂绳之类的稳定于船体侧面，将所述搅正面朝向与船体行驶方向调整为一致后，将所述监测箱下放至所需高度或深度，通过船体的行进，将污水灌入所述监测箱中，所述盛污部与所述搅正面同侧的侧面上端可以开有污水进入口，随着船体的行进，污水从污水进入口灌入所述盛污部，并流入所述搅水部，此时，所述外转动轮由于水流推动进行自动转动，当所述搅水部内有污水时，需要所述内转动轮来搅拌流入的污水，用所述耦合部来连接所述第一耦合块和所述第二耦合块，使得所述从动桨跟随所述外转动轮的转动而转动，达到搅拌污水的作用，其中，所述从动轴贯穿所述耦合腔的端面，并在贯穿处进行密封处理，避免污水流入所述耦合腔，同样的，所述主动轴贯穿所述搅正面进入所述耦合腔中，贯穿处同样进行密封处理，避免所述搅正面周围的污水进入所述耦合腔中，通过所述耦合部耦合方式可以有多种，例如，可以用铁制作所述第一耦合块和所述第二耦合块，而所述耦合部的内部具有环形线圈并且可以连接电机，在需要耦合时，电机对环形线圈通电形成磁场吸引两侧的铁制的耦合块被吸附接合，最后，搅拌均匀的污水流入所述量水部中进行检测，可以得到更加精准的测量数据。
作为本发明的优选，还包括用于操控所述耦合部移动的控移部，所述控移部包括控移腔和控移杆，所述控移腔为自所述耦合腔的中部向竖直方向两侧延伸的空腔，所述控移杆包括传连杆和斜抵杆，所述传连杆为自所述耦合部的上表面竖直向上延伸的直杆，所述斜抵杆为自所述传连杆的上端自下而上向所述搅正面一侧靠近延展的平面板，所述耦合部通过弹簧连接所述控移腔的下端表面，还包括用于控制所述盛污部和所述搅水部之间开合的分隔部，所述分隔部包括分隔腔、推压杆、分隔板和电机，所述分隔腔为自所述控移腔的上端向水平方向两侧延伸的空腔，所述电机位于所述分隔腔靠近所述搅背面一侧，所述推压杆为连接所述电机并向所述斜抵杆方向延伸的圆柱杆，所述分隔板为连接所述电机并向远离所述推压杆一侧延伸的水平板。
通过弹簧连接所述耦合部可以使得所述耦合部在不需要耦合的时候与所述第一耦合块和所述第二耦合块不在同一直线上，同时也通过弹簧杜绝所述第一耦合块和所述第二耦合块间的意外耦合连接，并且，所述盛污部内的污水通过所述分隔部来控制流入所述搅水部的时机，当所述电机启动时，所述推压杆和所述分隔板同时向所述搅正面一侧移动，所述分隔板打开时，污水流入所述搅水部，与此同时，所述推压杆的端部挤压所述斜抵杆，使得所述传连杆向下移动，这时，弹簧被挤压，所述耦合部下移，耦合两侧的所述第一耦合块和所述第二耦合块，所述从动桨开始转动，搅拌进行。
作为本发明的优选，还包括用于控制所述盛污部进水的控水部，所述控水部包括进水道、控水道和控水杆，所述进水道为自所述盛污部表面向内延伸的空管，所述控水道为自所述进水道的末端竖直向下延伸并连通所述分隔腔的空管，所述控水杆包括止水板和顶杆面，所述止水板为在所述控水道内竖直延伸的长条板，所述顶杆面为自所述止水板的下端自上而下向远离所述推压杆一侧延伸的倾斜面板。
当所述电机启动并操控所述耦合部进行耦合时，所述推压杆也挤压所述顶杆面，所述止水板向上运动，堵住所述进水道，不再由污水灌入所述盛污部，通过此种连通关系可以控制进入所述搅水部内的污水量，即当所述盛污部内灌入足够的污水时，所述电机启动来关闭所述盛污部的进水口和进行所述外转动轮和所述内转动轮的耦合。
作为本发明的优选，还包括用于加强所述第一耦合块、所述耦合部和所述第二耦合块间连接稳定性的嵌接部，所述嵌接部包括嵌入槽和凸接部，所述嵌入槽为分别自所述耦合部靠近所述第一耦合块一侧表面、所述第二耦合块靠近所述耦合部一侧表面向内凹陷的、间隔排列的凹槽，所述凸接部为分别自所述第一耦合块靠近所述耦合部一侧表面、所述耦合部靠近所述第二耦合块一侧表面向外延伸的凸起。
当所述耦合部将所述第一耦合块和所述第二耦合块连接到一起时，位于所述耦合部上的所述嵌入槽被位于第一耦合块上的所述凸接部插入，位于所述耦合部上的所述凸接部插入位于所述第二耦合块上的所述嵌入槽中，三者之间的接触面相互扣合，避免旋转时发生滑动，特别地，当所述凸接部与所述嵌入槽并未完全对准时，所述第一耦合块、所述耦合部和所述第二耦合块之间发生相对转动以后就可嵌入配合。
作为本发明的优选，所述量水部包括连通所述搅水部的下水孔和用于排出污水的排水口，在所述量水部内有导水板和相邻连接的测水块，所述导水板用于将从所述下水孔流出的污水引导至所述测水块中，所述测水块包括划水面和蓄水槽，所述划水面为自上而下倾斜延伸的平面板，所述蓄水槽为自所述引水板的下边缘向下延伸并逐渐远离所述引水板至朝上的弧形面槽。
搅拌后的污水从下水孔流至所述导水板，所述导水板可以是倾斜的平面，用于将污水引导至所述测水块上，污水通过所述划水面进入所述蓄水槽，所述蓄水槽内安装有检测装置，可以检测所述蓄水槽中的污水，与此同时，倾斜的所述划水面能够冲击所述蓄水槽中的污水，避免污水杂质沉淀影响检测数据，多个连续相接的所述测水块增加了测量数据的数量，提高测量的准确性。
综上所述，本发明具有如下有益效果。
1.利用水流的动能，可自主对需要检测的污水进行搅拌，节约能源、降低功耗并提升检测准确度。
2.划水面和蓄水槽的间隔连接，不仅可以分散检测，还可以防止污水中杂质的沉淀引起数据不准确的问题出现。
