一种新型下潜式智慧水务监测前端设备的制作方法

本发明具体是一种新型下潜式智慧水务监测前端设备，涉及水务监测相关领域。

背景技术：

目前，智慧水务通过数采仪、无线网络、水质水压表等在线监测设备实时感知城市供水端的水质情况，以便于将水务信息进行及时分析与处理，进而为后续的水处理以及环境保护等情况提供指导作用。而目前对于智慧水务的监测通常采用水质传感器来进行河湖情况的监测活动。而水质传感器一般利用船体类驱动器驱动移动，然而，普通的这种方式，由于这种前端采集设备一般是无人下自动运行，在运行时，尤其是在遇到风、水流不稳等情况时，很容易侧翻，导致采集失败，而且，在进行长时间采集时，往往在水质传感器的探测端会形成水膜，这种水膜与河水内的污物之间很容易粘附在一起，久而久之，导致探测端粘附一层膜状物质，这种膜状物质采用简单的水流冲洗很难清洗干净，导致后续的监测不准确，影响监测精度，难以提高可靠的数据依据。

技术实现要素：

因此，为了解决上述不足，本发明在此提供一种新型下潜式智慧水务监测前端设备。

本发明是这样实现的，构造一种新型下潜式智慧水务监测前端设备，其包括设备本体、上密封盖、下潜驱动机构、监测底座、水质监测传感组件、行进驱动机构和重心调节与平衡防倒机构，其中，所述设备本体的上端密封设置有所述上密封盖，所述设备本体的底部固定设置有所述监测底座，其特征在于，所述监测底座的底部周侧设置有多组所述行进驱动机构，所述监测底座的底部中心设置有所述重心调节与平衡防倒机构，所述重心调节与平衡防倒机构朝下延伸设置，所述设备本体的周侧固定连接设置有所述下潜驱动机构，所述监测底座的底侧还设置有对水质进行检测的所述水质监测传感组件，且所述水质监测传感组件的监测传感探头构设为能够伸入/伸出所述监测底座内的设置，且所述监测传感探头在伸入/伸出所述监测底座内时能够对所述监测传感探头的表面进行自动清洁，所述下潜驱动机构能够驱动所述设备本体下潜至水下，且所述重心调节与平衡防倒机构能够对所述设备本体的重心进行调节且能够防止设备本体倾倒。

进一步，作为优选，还包括辅助下潜机构，所述辅助下潜机构包括进水控制电磁阀、排水泵和排水管，所述设备本体内设置有辅助下潜腔，所述辅助下潜腔内设置有所述排水泵，所述排水泵的进水端连接至所述排水管，所述排水管的端部朝向所述辅助下潜腔的底壁设置，所述设备本体或者上密封盖上设置有与所述辅助下潜腔连通的进水控制电磁阀，所述进水控制电磁阀为阵列设置在所述设备本体或者上密封盖上的多个，在下潜动作前或者下潜时，所述进水控制电磁阀能够控制水进入所述辅助下潜腔内，在使得该前端设备浮起前或者浮起时，所述排水泵能够将所述辅助下潜腔内的水排出。

进一步，作为优选，所述上密封盖的顶部设置有球形或者椭球形的凸起，所述凸起为空心壳体结构。

进一步，作为优选，所述下潜驱动机构包括第一下潜驱动器、第二下潜驱动器和第三下潜驱动器，其中，所述第一下潜驱动器为圆周阵列设置在所述设备本体中上部的多个，所述第二下潜驱动器为圆周阵列设置在所述设备本体中下部的多个，所述第三下潜驱动器为圆周阵列设置在所述设备本体底部的多个，且所述第一下潜驱动器、第二下潜驱动器和第三下潜驱动器均能够朝斜上的方向喷射水流，以便利用喷射水流使得所述前端设备下潜运行。

进一步，作为优选，所述第一下潜驱动器、第二下潜驱动器和第三下潜驱动器结构相同，且所述第一下潜驱动器、第二下潜驱动器和第三下潜驱动器的喷射口的喷射方向能够调节的设置。

进一步，作为优选，下潜时，所述第一下潜驱动器的喷射口的喷射方向与竖直面所构设的锐角的夹角小于所述第二下潜驱动器的喷射口的喷射方向与竖直面所构设的锐角的夹角；所述第二下潜驱动器的喷射口的喷射方向与竖直面所构设的锐角的夹角小于所述第三下潜驱动器的喷射口的喷射方向与竖直面所构设的锐角的夹角。

进一步，作为优选，所述行进驱动机构包括行进驱动电机和驱动螺旋桨，所述行进驱动电机的输出端连接所述驱动螺旋桨。

进一步，作为优选，所述重心调节与平衡防倒机构包括连接柱、连接肩、上圆锥块、下圆锥块和球形块，其中，所述连接柱的顶部可调节伸入长度的螺纹连接在所述监测底座的底部中心，所述连接柱的底端采用所述连接肩固定连接至所述上圆锥块的上端，所述上圆锥块的上端为横截面小的一端，所述上圆锥块的下端扣合固定连接至所述下圆锥块的上端，所述下圆锥块的上端为横截面大的一端，所述下圆锥块的底端与所述球形块固定连接。

进一步，作为优选，所述水质监测传感组件包括多个监测传感探头和无线通信与控制器，所述无线通信与控制器与所述监测传感探头控制连接，所述监测底座的底部中心设置有安装滑腔，所述安装滑腔的下端口处设置有擦拭清洁座，所述擦拭清洁座上设置有多个擦拭槽口，所述擦拭槽口内设置有擦拭棉塞，所述擦拭棉塞与所述监测传感探头一一位置对应设置，所述擦拭棉塞上设置有供所述监测传感探头伸出的擦拭孔，所述监测传感探头伸入/伸出所述擦拭棉塞时，能够对所述监测传感探头的表面进行自动清洁。

进一步，作为优选，所述安装滑腔的顶壁上固定设置有控制电磁铁，所述监测传感探头固定在滑块上，所述滑块的顶端固定设置有永磁铁，所述控制电磁铁的上下端的电磁极性能够变换的设置，一般通过变换所述控制电磁铁的极性来驱动所述滑块上下滑动，进而驱动所述监测传感探头伸入/伸出所述擦拭棉塞。

本发明具有如下优点：本发明提供的一种新型下潜式智慧水务监测前端设备，与同类型设备相比，具有如下优点：

(1)本发明所述一种新型下潜式智慧水务监测前端设备，其通过设置下潜驱动机构和重心调节与平衡防倒机构，通过下潜驱动机构驱动设备本体下潜至水下，可以方便的对水箱的水质进行监测，而重心调节与平衡防倒机构能够对所述设备本体的重心进行调节且能够防止设备本体倾倒，可以保证设备的运行的平稳性与可靠性，提高监测的稳定性和可靠性。

(2)本发明水质监测传感组件的监测传感探头构设为能够伸入/伸出所述监测底座内的设置，且所述监测传感探头在伸入/伸出所述监测底座内时能够对所述监测传感探头的表面进行自动清洁，保证清洁性能，进而提高监测的准确度和精度，便于为后续水务管理和水质处理提供可靠依据；

(3)本发明通过设置辅助下潜机构，在下潜动作前或者下潜时，所述进水控制电磁阀能够控制水进入所述辅助下潜腔内，在使得该前端设备浮起前或者浮起时，所述排水泵能够将所述辅助下潜腔内的水排出，可以保证下潜的可靠性与稳定性。

附图说明

图1是本发明的整体结构示意图；

图2是本发明道水质监测传感组件的监测传感探头伸入时的状态结构示意图；

图3是本发明道水质监测传感组件的监测传感探头伸出时的状态结构示意图；

图4是本发明水质监测传感组件的仰视结构示意图；

图5是本发明监测底座和水质监测传感组件的仰视三维结构示意图；

图6是本发明重心调节与平衡防倒机构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图1-6对本发明进行详细说明，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明通过改进在此提供一种新型下潜式智慧水务监测前端设备，其包括设备本体4、上密封盖2、下潜驱动机构、监测底座13、水质监测传感组件9、行进驱动机构12和重心调节与平衡防倒机构10，其中，所述设备本体的上端密封设置有所述上密封盖2，所述设备本体的底部固定设置有所述监测底座13，其特征在于，所述监测底座的底部周侧设置有多组所述行进驱动机构，所述监测底座的底部中心设置有所述重心调节与平衡防倒机构10，所述重心调节与平衡防倒机构10朝下延伸设置，所述设备本体的周侧固定连接设置有所述下潜驱动机构，所述监测底座的底侧还设置有对水质进行检测的所述水质监测传感组件9，且所述水质监测传感组件9的监测传感探头20构设为能够伸入/伸出所述监测底座内的设置，且所述监测传感探头20在伸入/伸出所述监测底座内时能够对所述监测传感探头20的表面进行自动清洁，所述下潜驱动机构能够驱动所述设备本体下潜至水下，且所述重心调节与平衡防倒机构10能够对所述设备本体的重心进行调节且能够防止设备本体倾倒。

在本实施例中，本发明还包括辅助下潜机构，所述辅助下潜机构包括进水控制电磁阀3、排水泵14和排水管11，所述设备本体内设置有辅助下潜腔，所述辅助下潜腔内设置有所述排水泵，所述排水泵的进水端连接至所述排水管，所述排水管的端部朝向所述辅助下潜腔的底壁设置，所述设备本体或者上密封盖上设置有与所述辅助下潜腔连通的进水控制电磁阀3，所述进水控制电磁阀3为阵列设置在所述设备本体或者上密封盖上的多个，在下潜动作前或者下潜时，所述进水控制电磁阀3能够控制水进入所述辅助下潜腔内，在使得该前端设备浮起前或者浮起时，所述排水泵14能够将所述辅助下潜腔内的水排出。

所述上密封盖2的顶部设置有球形或者椭球形的凸起1，所述凸起1为空心壳体结构。

所述下潜驱动机构包括第一下潜驱动器5、第二下潜驱动器6和第三下潜驱动器7，其中，所述第一下潜驱动器5为圆周阵列设置在所述设备本体4中上部的多个，所述第二下潜驱动器6为圆周阵列设置在所述设备本体4中下部的多个，所述第三下潜驱动器7为圆周阵列设置在所述设备本体4底部的多个，且所述第一下潜驱动器5、第二下潜驱动器6和第三下潜驱动器7均能够朝斜上的方向喷射水流，以便利用喷射水流使得所述前端设备下潜运行。

所述第一下潜驱动器5、第二下潜驱动器6和第三下潜驱动器7结构相同，且所述第一下潜驱动器5、第二下潜驱动器6和第三下潜驱动器7的喷射口的喷射方向能够调节的设置。

本发明在下潜时，所述第一下潜驱动器5的喷射口的喷射方向与竖直面所构设的锐角的夹角小于所述第二下潜驱动器6的喷射口的喷射方向与竖直面所构设的锐角的夹角；所述第二下潜驱动器6的喷射口的喷射方向与竖直面所构设的锐角的夹角小于所述第三下潜驱动器7的喷射口的喷射方向与竖直面所构设的锐角的夹角。

所述行进驱动机构12包括行进驱动电机15和驱动螺旋桨，所述行进驱动电机的输出端连接所述驱动螺旋桨。

所述重心调节与平衡防倒机构10包括连接柱22、连接肩26、上圆锥块23、下圆锥块24和球形块25，其中，所述连接柱的顶部可调节伸入长度的螺纹连接在所述监测底座的底部中心，所述连接柱的底端采用所述连接肩固定连接至所述上圆锥块的上端，所述上圆锥块的上端为横截面小的一端，所述上圆锥块的下端扣合固定连接至所述下圆锥块的上端，所述下圆锥块的上端为横截面大的一端，所述下圆锥块的底端与所述球形块固定连接。

所述水质监测传感组件9包括多个监测传感探头20和无线通信与控制器，所述无线通信与控制器与所述监测传感探头20控制连接，所述监测底座13的底部中心设置有安装滑腔16，所述安装滑腔的下端口处设置有擦拭清洁座，所述擦拭清洁座上设置有多个擦拭槽口，所述擦拭槽口内设置有擦拭棉塞21，所述擦拭棉塞与所述监测传感探头20一一位置对应设置，所述擦拭棉塞上设置有供所述监测传感探头20伸出的擦拭孔，所述监测传感探头20伸入/伸出所述擦拭棉塞时，能够对所述监测传感探头20的表面进行自动清洁。

所述安装滑腔的顶壁上固定设置有控制电磁铁17，所述监测传感探头20固定在滑块19上，所述滑块的顶端固定设置有永磁铁18，所述控制电磁铁的上下端的电磁极性能够变换的设置，一般通过变换所述控制电磁铁的极性来驱动所述滑块上下滑动，进而驱动所述监测传感探头20伸入/伸出所述擦拭棉塞。

本发明所述一种新型下潜式智慧水务监测前端设备，其通过设置下潜驱动机构和重心调节与平衡防倒机构，通过下潜驱动机构驱动设备本体下潜至水下，可以方便的对水箱的水质进行监测，而重心调节与平衡防倒机构能够对所述设备本体的重心进行调节且能够防止设备本体倾倒，可以保证设备的运行的平稳性与可靠性，提高监测的稳定性和可靠性。本发明水质监测传感组件的监测传感探头构设为能够伸入/伸出所述监测底座内的设置，且所述监测传感探头在伸入/伸出所述监测底座内时能够对所述监测传感探头的表面进行自动清洁，保证清洁性能，进而提高监测的准确度和精度，便于为后续水务管理和水质处理提供可靠依据；本发明通过设置辅助下潜机构，在下潜动作前或者下潜时，所述进水控制电磁阀能够控制水进入所述辅助下潜腔内，在使得该前端设备浮起前或者浮起时，所述排水泵能够将所述辅助下潜腔内的水排出，可以保证下潜的可靠性与稳定性。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点,并且本发明使用到的标准零件均可以从市场上购买,异形件根据说明书的和附图的记载均可以进行订制,各个零件的具体连接方式均采用现有技术中成熟的螺栓铆钉、焊接等常规手段，机械、零件和设备均采用现有技术中,常规的型号,加上电路连接采用现有技术中常规的连接方式,在此不再详述。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

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