一种降水自动监测平台的制作方法

1.本发明涉及降雨监测技术领域，具体涉及一种降水自动监测平台。


背景技术：

2.酸沉降监测主要依据《酸沉降监测技术规范》(hj/t165-2004)中分成为酸沉淀、湿沉淀和干沉降三大类。其中，纳入湿沉淀考核指标主要为ph值、电导率等。现阶段，湿沉淀监测主要是依托于降雨自动采样器和实验分析二部分组成，即为通过降雨自动采样器收集到降水样品后通过人工观察降水量后将其他指标送到实验室分析。考虑到区域为酸性环境为主，电导率会因为空气中的二氧化碳或氨的融入导致数据上升，因此ph和电导率的检测最好是及时检测。
3.基于此，本发明设计了一种可及时监测ph和电导率两项水质指标的降水自动监测平台。


技术实现要素：

4.针对现有技术所存在的上述缺点，本发明提供了一种降水自动监测平台。
5.为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：
6.一种降水自动监测平台，包括箱体，所述箱体的顶部安装有在感应到下雨时自动开启收集雨水，在感应到雨停时自动关闭的雨水收集组件；
7.所述箱体的内部安装有用于进行ph校准、电导率矫正以及对雨水进行及时ph和电导率检测的检测组件；
8.所述检测组件的出液端连接有用于将检测组件内的液体排出的排液组件；
9.所述排液组件与用于将雨水低温保存的存液组件连接；
10.所述箱体的内部固定连接有控制器和无线收发器；雨水收集组件、检测组件、排液组件、存液组件和无线收发器均与控制器连接，控制器通过无线收发器与控制终端连接。
11.更进一步的，所述雨水收集组件包括挡板、雨水感应器、第一驱动电机、横板、收集桶和第二电磁阀；挡板的一端固定连接有横板，第一驱动电机固定安装在箱体的内顶部，第一驱动电机的输出端穿过箱体并与横板固定连接，挡板盖在箱体的顶部开口处，雨水感应器固定安装在箱体的顶部，第一驱动电机、雨水感应器均与控制器连接，箱体的内顶部固定连接有收集桶，收集桶的下端出液口上固定安装有第二电磁阀，第二电磁阀与检测组件连接；
12.更进一步的，所述检测组件包括检测罐、ph校准组件、电导率矫正组件、纯净水筒和安装在检测罐上的ph检测仪和电导率检测仪；纯净水筒、ph校准组件和电导率矫正组件均安装在箱体上。
13.更进一步的，所述ph校准组件包括第一ph校准剂筒、第二ph校准剂筒和第三ph校准剂筒；第一ph校准剂筒、第二ph校准剂筒和第三ph校准剂筒均插接固定在箱体上，第一ph校准剂筒、第二ph校准剂筒和第三ph校准剂筒分别与八通阀连接；所述电导率矫正组件包
括第一电导率矫正液筒和第一电导率矫正液筒；纯净水筒、第一电导率矫正液筒和第一电导率矫正液筒均插接固定在箱体上，纯净水筒、第一电导率矫正液筒和第一电导率矫正液筒分别与八通阀连接；八通阀的一端与第二电磁阀固定连接，八通阀的另一端与检测罐的进料口固定连接。
14.更进一步的，所述排液组件包括蠕动泵、第二电磁阀、抽液管和排污管；检测罐的下端出液口固定连接有抽液管，抽液管上安装有第二电磁阀，抽液管的另一端与蠕动泵固定连接，蠕动泵的另一端固定连接有排污管，排污管与存液组件连接。
15.更进一步的，所述存液组件包括收集管、冰箱、伸缩组件、转动驱动件和安装组件；伸缩组件安装在冰箱的内顶部，伸缩组件与收集管的一端连接，收集管密封穿过冰箱，收集管的另一端与三通阀固定连接，排污管有两组，两组排污管分别与三通阀固定连接，其中一组排污管与蠕动泵固定连接；转动驱动件和安装组件安装在冰箱内，冰箱固定连接在箱体的内部，转动驱动件与安装组件连接，若干组存液筒等间距安装在安装组件上。
16.更进一步的，所述转动驱动件第一齿圈、直轴、第二齿圈和第二驱动电机；冰箱的内部固定连接有隔板，第二驱动电机固定安装在隔板上，第二驱动电机的输出端固定连接有第二齿圈，第二齿圈与第一齿圈啮合连接，第一齿圈固定安装在直轴上，直轴的底部与隔板转动连接，直轴的上端安装有安装组件。
17.更进一步的，所述安装组件包括支撑板和限位板；支撑板和限位板分别固定安装在直轴上，支撑板位于限位板的下方，限位板上等间距开设有若干组用于插放存液筒的插孔。
18.更进一步的，所述伸缩组件包括电动推杆、收集管和插接管；电动推杆固定安装在冰箱的内顶部，电动推杆的输出端与收集管固定连接，收集管的一端固定连接有开口朝下的插接管，存液筒的顶部固定连接有直管，直管上固定连接有单向的第三控制阀；灌雨水时，插接管插接在直管的内部。
19.有益效果
20.本发明在感应到下雨时，雨水收集组件自动开启收集雨水，在感应到雨停时，自动关闭，避免污泥杂质进入雨水收集组件内影响雨水质量；通过检测组件进行ph校准、电导率矫正，校准和矫正的液体通过排液组件排出，之后对雨水进行及时ph和电导率检测，并将检测结果传输至控制器，控制器将ph和电导率数值通过无线收发器传输至控制终端，之后通过排液组件将雨水输送至存液组件，通过存液组件进行雨水的保存。
21.本发明可实现及时监测ph和电导率两项水质指标，同时可在检测ph和电导率之后，通过存液组件进行雨水的装瓶和低温保存，以便于后续实验分析硫酸根等其他指标。
附图说明
22.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
23.图1为本发明的一种降水自动监测平台主体结构立体图一；
24.图2为本发明的一种降水自动监测平台结构正视图；
25.图3为本发明的一种降水自动监测平台结构左视图；
26.图4为本发明的一种降水自动监测平台主体结构立体图二；
27.图5为沿着图2的a-a方向剖视图；
28.图6为沿着图2的b-b方向剖视图；
29.图7为沿着图3的c-c方向剖视图；
30.图8为图6中d处的放大图。
31.图中的标号分别代表：
32.1.箱体2.雨水收集组件21.挡板22.雨水感应器23.第一驱动电机24.横板25.收集桶26.第二电磁阀3.检测组件31.第一ph校准剂筒32.第二ph校准剂筒33.第三ph校准剂筒34.第一电导率矫正液筒35.第一电导率矫正液筒36.纯净水筒37.八通阀38.检测罐39.ph检测仪310.电导率检测仪4.排液组件41.蠕动泵42.第二电磁阀43.抽液管44.排污管5.存液组件51.第一齿圈52.三通阀53.直轴54.冰箱55.第二驱动电机56.第二齿圈57.支撑板58.限位板59.插孔510.电动推杆511.收集管512.插接管513.存液筒514.第三控制阀515.直管6.控制器7.无线收发器。
具体实施方式
33.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，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作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。
34.下面结合实施例对本发明作进一步的描述。
35.实施例1
36.请参阅说明书附图1-8，一种降水自动监测平台，包括箱体1，箱体1的顶部安装有在感应到下雨时自动开启收集雨水，在感应到雨停时自动关闭的雨水收集组件2；
37.箱体1的内部安装有用于进行ph校准、电导率矫正以及对雨水进行及时ph和电导率检测的检测组件3；
38.检测组件3的出液端连接有用于将检测组件3内的液体排出的排液组件4；
39.排液组件4与用于将雨水低温保存的存液组件5连接；
40.箱体1的内部固定连接有控制器6和无线收发器7；雨水收集组件2、检测组件3、排液组件4、存液组件5和无线收发器7均与控制器6连接，控制器6通过无线收发器7与控制终端连接；
41.在感应到下雨时，雨水收集组件2自动开启收集雨水，在感应到雨停时，自动关闭，避免污泥杂质进入雨水收集组件2内影响雨水质量；通过检测组件3进行ph校准、电导率矫正，校准和矫正的液体通过排液组件4排出，之后对雨水进行及时ph和电导率检测，并将检测结果传输至控制器6，控制器6将ph和电导率数值通过无线收发器7传输至控制终端，之后通过排液组件4将雨水输送至存液组件5，通过存液组件5进行雨水的保存；
42.本发明可实现及时监测ph和电导率两项水质指标，同时可在检测ph和电导率之后，通过存液组件5进行雨水的装瓶和低温保存，以便于后续实验分析硫酸根等其他指标。
43.实施例2
44.在实施例1的基础上，请参阅说明书附图1-8，雨水收集组件2包括挡板21、雨水感应器22、第一驱动电机23、横板24、收集桶25和第二电磁阀26；挡板21的一端固定连接有横板24，第一驱动电机23固定安装在箱体1的内顶部，第一驱动电机23的输出端穿过箱体1并与横板24固定连接，挡板21盖在箱体1的顶部开口处，雨水感应器22固定安装在箱体1的顶部，第一驱动电机23、雨水感应器22均与控制器6连接，箱体1的内顶部固定连接有收集桶25，收集桶25的下端出液口上固定安装有第二电磁阀26，第二电磁阀26与检测组件3连接；
45.在雨水感应器22感应到下雨时，控制器6控制第一驱动电机23启动，第一驱动电机23带动横板24和挡板21转动一百八十度，收集桶25漏出进行收集雨水；在雨水感应器22感应到雨停时，控制器6控制第一驱动电机23启动，第一驱动电机23带动横板24和挡板21转动一百八十度，挡板21将收集桶25封堵，避免污泥杂质进入收集桶25内影响雨水质量；
46.检测组件3包括检测罐38、ph校准组件、电导率矫正组件、纯净水筒36和安装在检测罐38上的ph检测仪39和电导率检测仪310；纯净水筒36、ph校准组件和电导率矫正组件均安装在箱体1上；
47.ph校准组件包括第一ph校准剂筒31、第二ph校准剂筒32和第三ph校准剂筒33；第一ph校准剂筒31、第二ph校准剂筒32和第三ph校准剂筒33均插接固定在箱体1上，第一ph校准剂筒31、第二ph校准剂筒32和第三ph校准剂筒33分别与八通阀37连接；
48.电导率矫正组件包括第一电导率矫正液筒34和第一电导率矫正液筒35；纯净水筒36、第一电导率矫正液筒34和第一电导率矫正液筒35均插接固定在箱体1上，纯净水筒36、第一电导率矫正液筒34和第一电导率矫正液筒35分别与八通阀37连接；
49.八通阀37的一端与第二电磁阀26固定连接，八通阀37的另一端与检测罐38的进料口固定连接；
50.对ph检测仪39进行校准时，先通过八通阀37开启纯净水筒36对检测罐38内的ph检测仪39清洗，然后通过排液组件4将液体排空，之后通过八通阀37依次开启第一ph校准剂筒31、第二ph校准剂筒32和第三ph校准剂筒33对ph检测仪39进行校准，每次校准完毕后均通过八通阀37开启纯净水筒36对检测罐38内的ph检测仪39清洗，然后通过排液组件4将液体排空；
51.对电导率检测仪310进行矫正时，先通过八通阀37开启纯净水筒36对检测罐38内的电导率检测仪310清洗，然后通过排液组件4将液体排空，之后通过八通阀37依次开启第一电导率矫正液筒34和第一电导率矫正液筒35对电导率检测仪310进行矫正，每次矫正完毕后均通过八通阀37开启纯净水筒36对检测罐38内的电导率检测仪310清洗，然后通过排液组件4将液体排空；
52.ph检测仪39校准完成和电导率检测仪310矫正完成之后，开启第二电磁阀26，同时通过八通阀37将收集桶25内的雨水传输至检测罐38内，通过检测罐38内的ph检测仪39和电导率检测仪310进行ph和电导率检测，并将检测数值发送至控制器6。
53.实施例3
54.在实施例2的基础上，请参阅说明书附图1-8，排液组件4包括蠕动泵41、第二电磁阀42、抽液管43和排污管44；检测罐38的下端出液口固定连接有抽液管43，抽液管43上安装有第二电磁阀42，抽液管43的另一端与蠕动泵41固定连接，蠕动泵41的另一端固定连接有排污管44，排污管44与存液组件5连接；
55.在进行ph检测仪39的校准和电导率检测仪310的矫正时，通过排液组件4将液体排空；启动蠕动泵41、第二电磁阀42，蠕动泵41将检测罐38内的液体抽出，经过抽液管43和排污管44排出；
56.存液组件5包括收集管511、冰箱54、伸缩组件、转动驱动件和安装组件；伸缩组件安装在冰箱54的内顶部，伸缩组件与收集管511的一端连接，收集管511密封穿过冰箱54，收集管511的另一端与三通阀52固定连接，排污管44有两组，两组排污管44分别与三通阀52固定连接，其中一组排污管44与蠕动泵41固定连接；转动驱动件和安装组件均安装在冰箱54内，冰箱54固定连接在箱体1的内部，转动驱动件与安装组件连接，若干组存液筒513等间距安装在安装组件上；
57.转动驱动件第一齿圈51、直轴53、第二齿圈56和第二驱动电机55；冰箱54的内部固定连接有隔板，第二驱动电机55固定安装在隔板上，第二驱动电机55的输出端固定连接有第二齿圈56，第二齿圈56与第一齿圈51啮合连接，第一齿圈51固定安装在直轴53上，直轴53的底部与隔板转动连接，直轴53的上端安装有安装组件；
58.安装组件包括支撑板57和限位板58；支撑板57和限位板58分别固定安装在直轴53上，支撑板57位于限位板58的下方，限位板58上等间距开设有若干组用于插放存液筒513的插孔59；
59.伸缩组件包括电动推杆510、收集管511和插接管512；电动推杆510固定安装在冰箱54的内顶部，电动推杆510的输出端与收集管511固定连接，收集管511的一端固定连接有开口朝下的插接管512，存液筒513的顶部固定连接有直管515，直管515上固定连接有单向的第三控制阀514；
60.灌雨水时，插接管512插接在直管515的内部；
61.通过控制三通阀52将收集管511开启，启动蠕动泵41，雨水从检测罐38进入抽液管43、蠕动泵41、排污管44、收集管511、插接管512，最终通过插接管512灌入存液筒513内进行收集，同时通过冰箱54实现对于雨水的低温保存，以便于后续实验分析硫酸根等其他指标；
62.雨水灌好后，启动电动推杆510带动插接管512与直管515分离，再启动第二驱动电机55，第二驱动电机55带动第二齿圈56转动，第二齿圈56带动第一齿圈51转动，第一齿圈51带动直轴53转动，直轴53带动支撑板57和限位板58转动，使得下一个存液筒513转动至插接管512下方，从而可以实现对多次雨水的收集和保存；
63.优选的，雨水感应器22、第一驱动电机23、第二电磁阀26、八通阀37、蠕动泵41、第二电磁阀42、三通阀52、第二驱动电机55、电动推杆510、第三控制阀514均与控制器6连接。
64.以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不会使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

技术特征：
1.一种降水自动监测平台，包括箱体(1)，其特征在于：所述箱体(1)的顶部安装有在感应到下雨时自动开启收集雨水，在感应到雨停时自动关闭的雨水收集组件(2)；所述箱体(1)的内部安装有用于进行ph校准、电导率矫正以及对雨水进行及时ph和电导率检测的检测组件(3)；所述检测组件(3)的出液端连接有用于将检测组件(3)内的液体排出的排液组件(4)；所述排液组件(4)与用于将雨水低温保存的存液组件(5)连接；所述箱体(1)的内部固定连接有控制器(6)和无线收发器(7)；雨水收集组件(2)、检测组件(3)、排液组件(4)、存液组件(5)和无线收发器(7)均与控制器(6)连接，控制器(6)通过无线收发器(7)与控制终端连接。2.根据权利要求1所述的一种降水自动监测平台，其特征在于，所述雨水收集组件(2)包括挡板(21)、雨水感应器(22)、第一驱动电机(23)、横板(24)、收集桶(25)和第二电磁阀(26)；挡板(21)的一端固定连接有横板(24)，第一驱动电机(23)固定安装在箱体(1)的内顶部，第一驱动电机(23)的输出端穿过箱体(1)并与横板(24)固定连接，挡板(21)盖在箱体(1)的顶部开口处，雨水感应器(22)固定安装在箱体(1)的顶部，第一驱动电机(23)、雨水感应器(22)均与控制器(6)连接，箱体(1)的内顶部固定连接有收集桶(25)，收集桶(25)的下端出液口上固定安装有第二电磁阀(26)，第二电磁阀(26)与检测组件(3)连接。3.根据权利要求2所述的一种降水自动监测平台，其特征在于，所述检测组件(3)包括检测罐(38)、ph校准组件、电导率矫正组件、纯净水筒(36)和安装在检测罐(38)上的ph检测仪(39)和电导率检测仪(310)；纯净水筒(36)、ph校准组件和电导率矫正组件均安装在箱体(1)上。4.根据权利要求3所述的一种降水自动监测平台，其特征在于，所述ph校准组件包括第一ph校准剂筒(31)、第二ph校准剂筒(32)和第三ph校准剂筒(33)；第一ph校准剂筒(31)、第二ph校准剂筒(32)和第三ph校准剂筒(33)均插接固定在箱体(1)上，第一ph校准剂筒(31)、第二ph校准剂筒(32)和第三ph校准剂筒(33)分别与八通阀(37)连接；所述电导率矫正组件包括第一电导率矫正液筒(34)和第一电导率矫正液筒(35)；纯净水筒(36)、第一电导率矫正液筒(34)和第一电导率矫正液筒(35)均插接固定在箱体(1)上，纯净水筒(36)、第一电导率矫正液筒(34)和第一电导率矫正液筒(35)分别与八通阀(37)连接；八通阀(37)的一端与第二电磁阀(26)固定连接，八通阀(37)的另一端与检测罐(38)的进料口固定连接。5.根据权利要求4所述的一种降水自动监测平台，其特征在于，所述排液组件(4)包括蠕动泵(41)、第二电磁阀(42)、抽液管(43)和排污管(44)；检测罐(38)的下端出液口固定连接有抽液管(43)，抽液管(43)上安装有第二电磁阀(42)，抽液管(43)的另一端与蠕动泵(41)固定连接，蠕动泵(41)的另一端固定连接有排污管(44)，排污管(44)与存液组件(5)连接。6.根据权利要求5所述的一种降水自动监测平台，其特征在于，所述存液组件(5)包括收集管(511)、冰箱(54)、伸缩组件、转动驱动件和安装组件；伸缩组件安装在冰箱(54)的内顶部，伸缩组件与收集管(511)的一端连接，收集管(511)密封穿过冰箱(54)，收集管(511)的另一端与三通阀(52)固定连接，排污管(44)有两组，两组排污管(44)分别与三通阀(52)固定连接，其中一组排污管(44)与蠕动泵(41)固定连接；转动驱动件和安装组件安装在冰
箱(54)内，冰箱(54)固定连接在箱体(1)的内部，转动驱动件与安装组件连接，若干组存液筒(513)等间距安装在安装组件上。7.根据权利要求6所述的一种降水自动监测平台，其特征在于，所述转动驱动件第一齿圈(51)、直轴(53)、第二齿圈(56)和第二驱动电机(55)；冰箱(54)的内部固定连接有隔板，第二驱动电机(55)固定安装在隔板上，第二驱动电机(55)的输出端固定连接有第二齿圈(56)，第二齿圈(56)与第一齿圈(51)啮合连接，第一齿圈(51)固定安装在直轴(53)上，直轴(53)的底部与隔板转动连接，直轴(53)的上端安装有安装组件。8.根据权利要求7所述的一种降水自动监测平台，其特征在于，所述安装组件包括支撑板(57)和限位板(58)；支撑板(57)和限位板(58)分别固定安装在直轴(53)上，支撑板(57)位于限位板(58)的下方，限位板(58)上等间距开设有若干组用于插放存液筒(513)的插孔(59)。9.根据权利要求8所述的一种降水自动监测平台，其特征在于，所述伸缩组件包括电动推杆(510)、收集管(511)和插接管(512)；电动推杆(510)固定安装在冰箱(54)的内顶部，电动推杆(510)的输出端与收集管(511)固定连接，收集管(511)的一端固定连接有开口朝下的插接管(512)，存液筒(513)的顶部固定连接有直管(515)，直管(515)上固定连接有单向的第三控制阀(514)；灌雨水时，插接管(512)插接在直管(515)的内部。

技术总结
本发明公开了一种降水自动监测平台，属于降雨监测技术领域，包括箱体，所述箱体的顶部安装有在感应到下雨时自动开启收集雨水，在感应到雨停时自动关闭的雨水收集组件；所述箱体的内部安装有用于进行pH校准、电导率矫正以及对雨水进行及时pH和电导率检测的检测组件；所述检测组件的出液端连接有用于将检测组件内的液体排出的排液组件；所述排液组件与用于将雨水低温保存的存液组件连接；所述箱体的内部固定连接有控制器和无线收发器。通过上述方式，本发明可实现及时监测pH和电导率两项水质指标，同时可在检测pH和电导率之后，通过存液组件进行雨水的装瓶和低温保存，以便于后续实验分析硫酸根等其他指标。验分析硫酸根等其他指标。验分析硫酸根等其他指标。


技术研发人员：姚坚 姜伟明 赵鹏 赵广明
受保护的技术使用者：苏州碧青环境科技有限公司
技术研发日：2022.12.28
技术公布日：2023/7/11