[發明專利]一種水庫壩前水質自動監測裝置及方法

在審

• 申請號: 202010011928.5
• 申請日: 2020-01-07
• 公開（公告）號: CN111174828A
• 公開（公告）日: 2020-05-19
• 發明（設計）人: 於孟元;余信江;劉源
• 申請（專利權）人: 河海大學;長江水利委員會長江科學院
• 主分類號: G01D21/02
• 分類號: G01D21/02;G05D3/12;G05B19/042
• 代理公司: 武漢楚天專利事務所 42113
• 代理人: 孔敏

1.一種水庫壩前水質自動監測裝置，其特征在于：包括呈豎直狀態固定安裝在壩面上的壩面監測軌道(1)、設于壩面監測軌道(1)中的水質監測儀(7)、帶動水質監測儀(7)上下運動的垂直移動機構、與水質監測儀(1)通信連接的監測儀終端處理器(8)、以及與監測儀終端處理器(8)通信連接的遠端水質管理系統(10)，所述壩面監測軌道(1)為鋼管，壩面監測軌道(1)由上至下間隔開設有孔洞，所述監測儀終端處理器(8)用于接收水質監測儀(7)監測的水質數據并傳輸給遠端水質管理系統(10)，還用于接收遠端水庫管理系統(10)發送的指令信息，根據指令信息控制水質監測儀(7)的監測頻次以及通過垂直移動機構調整水質監測儀(7)的位置。

2.如權利要求1所述的水庫壩前水質自動監測裝置，其特征在于：所述垂直移動機構包括滑輪(2)、懸臂梁(3)、電動卷線機(4)鋼纜繩(5)，懸臂梁(3)固定安裝在壩面上，滑輪(2)安裝于懸臂梁(3)上，水質監測儀(7)和監測儀終端處理器(8)之間通過通信線纜(6)連接，鋼纜繩(5)和通信線纜(6)的一端連接水質監測儀(7)，另一端穿過滑輪(2)后與電動卷線機(4)連接，電動卷線機(4)與監測儀終端處理器(8)連接，由監測儀終端處理器(8)控制電動卷線機(4)使水質監測儀(7)在壩面監測軌道內的上下運動。

3.如權利要求2所述的水庫壩前水質自動監測裝置，其特征在于：所述監測儀終端處理器(8)包括控制模塊(82)、與控制模塊(82)連接的存儲模塊(81)、顯示模塊(83)、第一無線信息傳輸模塊(84)和電機開關(85)，電機開關(85)與電動卷線機(4)連接。

4.權利要求3所述的水庫壩前水質自動監測裝置，其特征在于：水質監測儀(7)的數據經控制模塊(82)處理后，分別傳輸給與之相連的顯示模塊(83)、存儲模塊(81)和第一無線信息接收傳輸模塊(84)，第一無線信息接收傳輸模塊(84)用于將處理后的數據無線傳輸給遠端水質管理系統(10)，還用于接收遠端水庫管理系統(10)發送的所述指令信息并傳送給控制模塊(82)，控制模塊(82)根據所述指令信息控制電機開關(85)，啟動電動卷繞器(4)調整鋼纜繩(5)和水質監測儀(7)的升降。

5.如權利要求3所述的水庫壩前水質自動監測裝置，其特征在于：所述遠端水質管理系統(10)包括工作站(11)、第二無線信息傳輸模塊(12)和電源(13)，第二無線信息傳輸模塊(12)和電源(13)分別與工作站(11)連接，第二無線信息傳輸模塊(12)與所述監測儀終端處理器(8)的第一無線信息傳輸模塊(84)進行無線通信連接。

6.如權利要求1所述的水庫壩前水質自動監測裝置，其特征在于：還包括與監測儀終端處理器(8)連接的配電裝置(9)。

7.如權利要求1所述的水庫壩前水質自動監測裝置，其特征在于：所述配電裝置(9)為一接220V交流電源的配電箱。

8.如權利要求1所述的水庫壩前水質自動監測裝置，其特征在于：所述水質監測儀(7)上裝有藍綠藻、溫度、PH、溶解氧、濁度、鹽度、深度水質監測探頭。

9.一種水庫壩前水質自動監測方法，其特征在于采用權利要求1-8中任一項所述裝置進行，所述方法包括如下步驟：

所述監測儀終端處理器(8)接收遠端水庫管理系統(10)發送的指令信息，根據指令信息控制水質監測儀(7)的監測頻次以及通過垂直移動機構調整水質監測儀(7)的位置；

所述監測儀終端處理器(8)接收水質監測儀(7)監測的水質數據并傳輸給遠端水質管理系統(10)。

10.如權利要求9所述的水庫壩前水質自動監測方法，其特征在于：所述遠端水質管理系統(10)包括工作站(11)、第二無線信息傳輸模塊(12)，第二無線信息傳輸模塊(12)和電源(13)分別與工作站(11)連接，所述監測儀終端處理器(8)包括控制模塊(82)、與控制模塊(82)連接的第一無線信息傳輸模塊(84)和電機開關(85)，電機開關(85)與電動卷線機(4)連接，所述遠端水質管理系統(10)的第二無線信息傳輸模塊(12)與所述監測儀終端處理器(8)的第一無線信息傳輸模塊(84)進行無線通信連接，所述監測儀終端處理器(8)通過第一無線信息傳輸模塊(84)接收所述指令信息并傳送給控制模塊(82)，控制模塊(82)根據所述指令信息控制電機開關(85)，啟動電動卷繞器(4)調整鋼纜繩(5)和水質監測儀(7)的升降。