本發(fā)明屬于環(huán)境治理，特別涉及一種水質(zhì)分析及治理一體化無人船及其控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、在環(huán)境監(jiān)測工作中，要想取得具有代表性、準(zhǔn)確性和完整性的水樣監(jiān)測數(shù)據(jù)，首先應(yīng)當(dāng)獲取真實(shí)有效的水質(zhì)樣本。水樣采集是一個(gè)重要的環(huán)節(jié)，并不是簡單地將水樣收集起來就行，因?yàn)楣┓治龅乃畼右写硇?，要能?zhǔn)確反映所測水中所含污染因子的濃度。影響水樣采集的因素有很多，如采樣點(diǎn)、采樣儀器和方法、采樣頻率、采樣體積以及水樣的保存方法等。任何一個(gè)因素的變化都可能導(dǎo)致分析結(jié)果的改變。所以如何使采集的水樣真實(shí)準(zhǔn)確地反映水質(zhì)情況，是監(jiān)測分析工作首先必須解決的間題。另外，一種小型的無人船漸漸進(jìn)入人們的視野，無人船在水域測量領(lǐng)域有著巨大的優(yōu)勢，可以非常靈活地監(jiān)測水質(zhì)、探測水文。

2、公開號(hào)為cn116039849a的中國專利公開了一種水質(zhì)分析及治理一體化無人船及其控制系統(tǒng)，包括有本體，本體兩側(cè)對稱設(shè)置有兩組電推桿，電推桿的輸出軸連接有艙體；本體的內(nèi)部集成有監(jiān)測單元，儲(chǔ)水單元、取水單元及總控盒；監(jiān)測單元包括有水質(zhì)傳感器，水質(zhì)監(jiān)測艙通過取樣管連接電磁分流器，夾雜雜質(zhì)的水楊通過過濾網(wǎng)過濾后進(jìn)入水質(zhì)傳感器分析。

3、上述現(xiàn)有技術(shù)中的水質(zhì)分析及治理一體化無人船在實(shí)際的使用過程中仍然還存在著些許的不足，例如監(jiān)測單元中在水質(zhì)檢測艙內(nèi)安裝的過濾網(wǎng)，雖然可以在檢測前對水樣進(jìn)行過濾，但是過濾的雜質(zhì)會(huì)殘留在過濾網(wǎng)的濾面上，一旦造成堵塞再通過人工進(jìn)行拆卸清潔的方式難度較大。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對背景技術(shù)中提到的問題，本發(fā)明的目的是提供一種水質(zhì)分析及治理一體化無人船及其控制系統(tǒng)，以解決上述背景技術(shù)中提到的問題。

2、本發(fā)明的上述技術(shù)目的是通過以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的：

3、一種水質(zhì)分析及治理一體化無人船，包括無人船本體，所述無人船本體的上端設(shè)有監(jiān)測單元，所述監(jiān)測單元的內(nèi)側(cè)設(shè)有監(jiān)測箱，所述監(jiān)測箱的上端設(shè)有輸送管，所述監(jiān)測箱的下端設(shè)有排液管，所述監(jiān)測箱的內(nèi)側(cè)固定安裝有過濾板，所述過濾板的上端設(shè)有清潔機(jī)構(gòu)，所述監(jiān)測箱的一側(cè)固定安裝有收集箱，所述收集箱的內(nèi)側(cè)設(shè)有收集盒，所述監(jiān)測箱的一側(cè)開設(shè)有排廢孔，所述監(jiān)測箱通過排廢孔和收集箱相互通連，所述清潔機(jī)構(gòu)的外側(cè)設(shè)有驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)；

4、所述清潔機(jī)構(gòu)包括側(cè)板和清潔鏟，所述側(cè)板對稱固定安裝在過濾板上端，所述側(cè)板的對側(cè)開設(shè)有側(cè)槽，所述清潔鏟的端部均固定連接有傳動(dòng)塊，所述側(cè)槽的內(nèi)側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)連接有螺桿，所述清潔鏟通過傳動(dòng)塊滑動(dòng)連接在側(cè)槽內(nèi)側(cè)，所述清潔鏟的下端和過濾板的上端面相貼合，所述傳動(dòng)塊螺紋連接在螺桿外側(cè)，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)于螺桿的一端，通過清潔機(jī)構(gòu)，可以方便對過濾板進(jìn)行清潔；

5、所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括驅(qū)動(dòng)盒，所述驅(qū)動(dòng)盒固定安裝在監(jiān)測箱外側(cè)，所述驅(qū)動(dòng)盒的外側(cè)固定安裝有驅(qū)動(dòng)電機(jī)，所述螺桿的一端伸入驅(qū)動(dòng)盒內(nèi)側(cè)固定安裝有齒輪，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出端伸入驅(qū)動(dòng)盒內(nèi)側(cè)，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出端和驅(qū)動(dòng)盒內(nèi)側(cè)其中一個(gè)齒輪的圓心部固定安裝，所述驅(qū)動(dòng)盒的內(nèi)部一側(cè)的齒輪與驅(qū)動(dòng)盒的內(nèi)部另一側(cè)的齒輪外側(cè)嚙合連接有同一齒帶，通過驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，可以方便清潔機(jī)構(gòu)的運(yùn)行。

6、作為優(yōu)選技術(shù)方案，所述側(cè)槽的內(nèi)側(cè)對稱固定安裝有導(dǎo)軌，所述傳動(dòng)塊通過導(dǎo)軌滑動(dòng)連接在側(cè)槽內(nèi)側(cè)，通過導(dǎo)軌，可以方便傳動(dòng)塊在側(cè)槽中滑動(dòng)。

7、作為優(yōu)選技術(shù)方案，所述傳動(dòng)塊的內(nèi)側(cè)固定安裝有螺套，所述傳動(dòng)塊通過螺套螺紋連接在螺桿外側(cè)，通過螺套，可以方便傳動(dòng)塊螺紋連接在螺桿外側(cè)。

8、作為優(yōu)選技術(shù)方案，所述監(jiān)測箱的內(nèi)側(cè)固定安裝有支撐板，所述支撐板的上端對稱固定安裝有電動(dòng)推桿，所述電動(dòng)推桿的輸出端固定安裝有同一擋板，所述擋板的端部和側(cè)板滑動(dòng)連接，所述擋板設(shè)于排廢孔的側(cè)方，通過擋板，可以方便對監(jiān)測箱上的排廢孔進(jìn)行封堵。

9、作為優(yōu)選技術(shù)方案，所述擋板的端部固定連接有滑塊，所述滑塊的形狀呈l狀，所述擋板通過滑塊和側(cè)板的上端滑動(dòng)連接，通過滑塊，可以方便擋板滑動(dòng)。

10、一種用于水質(zhì)分析及治理一體化無人船的控制系統(tǒng)，包括控制模塊、取水單元、儲(chǔ)水單元、監(jiān)測單元、噴藥單元和電源倉，所述電源倉用于為無人船本體的使用提供電力支持，所述控制模塊用于對取水單元、儲(chǔ)水單元、監(jiān)測單元和噴藥單元的機(jī)電部件進(jìn)行控制，所述取水單元用于水樣的采集，所述儲(chǔ)水單元用于水樣的儲(chǔ)存，所述監(jiān)測單元用于水樣的水質(zhì)檢測，所述噴藥單元用于對區(qū)域水進(jìn)行藥物治理。

11、作為優(yōu)選技術(shù)方案，所述監(jiān)測單元包括水質(zhì)傳感器、接近傳感器和清潔機(jī)構(gòu)，所述水質(zhì)傳感器用于對監(jiān)測箱中的水樣檢測，所述接近傳感器用于對收集箱中收集盒的儲(chǔ)存情況進(jìn)行監(jiān)測，所述清潔機(jī)構(gòu)用于對過濾板的過濾物清理。

12、作為優(yōu)選技術(shù)方案，所述清潔機(jī)構(gòu)包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)和電動(dòng)推桿，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)用于驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)使清潔機(jī)構(gòu)可以對過濾板的過濾物清潔，所述電動(dòng)推桿用于清潔時(shí)將排廢孔側(cè)方的擋板升起進(jìn)行清潔排廢。

13、綜上所述，本發(fā)明主要具有以下有益效果：

14、第一、利用側(cè)板中的螺桿同步轉(zhuǎn)動(dòng)，使得螺桿外側(cè)螺紋連接帶有傳動(dòng)塊的清潔鏟可以從過濾板的一側(cè)將濾面過濾的雜質(zhì)推鏟到另一側(cè)，并通過監(jiān)測箱上的排廢孔，可以排入到收集箱的收集盒中，從而可以方便對過濾板的過濾面進(jìn)行清潔處理；

15、第二、通過驅(qū)動(dòng)盒上的驅(qū)動(dòng)電機(jī)運(yùn)行，使得驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出端帶動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，而齒輪通過齒帶嚙合傳動(dòng)另一個(gè)齒輪同步轉(zhuǎn)動(dòng)，由于齒輪和螺桿的一端連接，從而可以使得兩個(gè)螺桿可以同步在監(jiān)測箱的內(nèi)側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)，方便清潔機(jī)構(gòu)可以進(jìn)行清潔。

技術(shù)特征：

1.一種水質(zhì)分析及治理一體化無人船，包括無人船本體(1)，其特征在于：所述無人船本體(1)的上端設(shè)有監(jiān)測單元(5)，所述監(jiān)測單元(5)的內(nèi)側(cè)設(shè)有監(jiān)測箱(9)，所述監(jiān)測箱(9)的上端設(shè)有輸送管(8)，所述監(jiān)測箱(9)的下端設(shè)有排液管(24)，所述監(jiān)測箱(9)的內(nèi)側(cè)固定安裝有過濾板(15)，所述過濾板(15)的上端設(shè)有清潔機(jī)構(gòu)(16)，所述監(jiān)測箱(9)的一側(cè)固定安裝有收集箱(11)，所述收集箱(11)的內(nèi)側(cè)設(shè)有收集盒(12)，所述監(jiān)測箱(9)的一側(cè)開設(shè)有排廢孔(20)，所述監(jiān)測箱(9)通過排廢孔(20)和收集箱(11)相互通連，所述清潔機(jī)構(gòu)(16)的外側(cè)設(shè)有驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(13)；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水質(zhì)分析及治理一體化無人船，其特征在于：所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(13)包括驅(qū)動(dòng)盒(131)，所述驅(qū)動(dòng)盒(131)固定安裝在監(jiān)測箱(9)外側(cè)，所述驅(qū)動(dòng)盒(131)的外側(cè)固定安裝有驅(qū)動(dòng)電機(jī)(134)，所述螺桿(163)的一端伸入驅(qū)動(dòng)盒(131)內(nèi)側(cè)固定安裝有齒輪(132)，所述驅(qū)動(dòng)盒(131)的內(nèi)部一側(cè)的齒輪(132)與驅(qū)動(dòng)盒(131)的內(nèi)部另一側(cè)的齒輪(132)外側(cè)嚙合連接有同一齒帶(133)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水質(zhì)分析及治理一體化無人船，其特征在于：所述側(cè)槽(162)的內(nèi)側(cè)對稱固定安裝有導(dǎo)軌(18)，所述傳動(dòng)塊(165)通過導(dǎo)軌(18)滑動(dòng)連接在側(cè)槽(162)內(nèi)側(cè)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水質(zhì)分析及治理一體化無人船，其特征在于：所述傳動(dòng)塊(165)的內(nèi)側(cè)固定安裝有螺套(17)，所述傳動(dòng)塊(165)通過螺套(17)螺紋連接在螺桿(163)外側(cè)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水質(zhì)分析及治理一體化無人船，其特征在于：所述監(jiān)測箱(9)的內(nèi)側(cè)固定安裝有支撐板(22)，所述支撐板(22)的上端對稱固定安裝有電動(dòng)推桿(21)，所述電動(dòng)推桿(21)的輸出端固定安裝有同一擋板(23)，所述擋板(23)的端部和側(cè)板(161)滑動(dòng)連接，所述擋板(23)設(shè)于排廢孔(20)的側(cè)方。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種水質(zhì)分析及治理一體化無人船，其特征在于：所述擋板(23)的端部固定連接有滑塊(19)，所述滑塊(19)的形狀呈l狀，所述擋板(23)通過滑塊(19)和側(cè)板(161)的上端滑動(dòng)連接。

7.一種用于權(quán)利要求1-6任意一項(xiàng)所述的水質(zhì)分析及治理一體化無人船的控制系統(tǒng)，其特征在于：包括控制模塊(3)、取水單元(4)、儲(chǔ)水單元(6)、監(jiān)測單元(5)、噴藥單元(7)和電源倉(2)，所述電源倉(2)用于為無人船本體(1)的使用提供電力支持，所述控制模塊(3)用于對取水單元(4)、儲(chǔ)水單元(6)、監(jiān)測單元(5)和噴藥單元(7)的機(jī)電部件進(jìn)行控制，所述取水單元(4)用于水樣的采集，所述儲(chǔ)水單元(6)用于水樣的儲(chǔ)存，所述監(jiān)測單元(5)用于水樣的水質(zhì)檢測，所述噴藥單元(7)用于對區(qū)域水進(jìn)行藥物治理。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種水質(zhì)分析及治理一體化無人船的控制系統(tǒng)，其特征在于：所述監(jiān)測單元(5)包括水質(zhì)傳感器(10)、接近傳感器(14)和清潔機(jī)構(gòu)(16)，所述水質(zhì)傳感器(10)用于對監(jiān)測箱(9)中的水樣檢測，所述接近傳感器(14)用于對收集箱(11)中收集盒(12)的儲(chǔ)存情況進(jìn)行監(jiān)測，所述清潔機(jī)構(gòu)(16)用于對過濾板(15)的過濾物清理。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種水質(zhì)分析及治理一體化無人船的控制系統(tǒng)，其特征在于：所述清潔機(jī)構(gòu)(16)包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)(134)和電動(dòng)推桿(21)，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)(134)用于驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(13)使清潔機(jī)構(gòu)(16)可以對過濾板(15)的過濾物清潔，所述電動(dòng)推桿(21)用于清潔時(shí)將排廢孔(20)側(cè)方的擋板(23)升起進(jìn)行清潔排廢。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種水質(zhì)分析及治理一體化無人船及其控制系統(tǒng)，涉及環(huán)境治理技術(shù)領(lǐng)域，包括無人船本體，所述無人船本體的上端設(shè)有監(jiān)測單元，所述監(jiān)測單元的內(nèi)側(cè)設(shè)有監(jiān)測箱，所述監(jiān)測箱的上端設(shè)有輸送管，所述監(jiān)測箱的下端設(shè)有排液管，所述監(jiān)測箱的內(nèi)側(cè)固定安裝有過濾板，所述過濾板的上端設(shè)有清潔機(jī)構(gòu)，所述監(jiān)測箱的一側(cè)固定安裝有收集箱，所述收集箱的內(nèi)側(cè)設(shè)有收集盒。本發(fā)明采用上述結(jié)構(gòu)，利用側(cè)板中的螺桿同步轉(zhuǎn)動(dòng)，使得螺桿外側(cè)螺紋連接帶有傳動(dòng)塊的清潔鏟可以從過濾板的一側(cè)將濾面過濾的雜質(zhì)推鏟到另一側(cè)，并通過監(jiān)測箱上的排廢孔，可以排入到收集箱的收集盒中，從而可以方便對過濾板的過濾面進(jìn)行清潔處理。

技術(shù)研發(fā)人員：李璠,王世維,張美,劉奎,周鵬
受保護(hù)的技術(shù)使用者：寧波海洋研究院
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/9/9