(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211228920.X (22)申请日 2022.10.09 (71)申请人 张梦禹 地址 448000 湖北省荆门市漳河新区漳河 镇文卫路24 号 (72)发明人 张梦禹　 (74)专利代理 机构 丽水创智果专利代理事务所 (普通合伙) 33278 专利代理师 杨梦婧 (51)Int.Cl. G01N 33/18(2006.01) B08B 1/04(2006.01) B08B 1/00(2006.01) (54)发明名称 一种基于物联网的水环境监测设备及监测 方法 (57)摘要 本发明公开了一种基于物联网的水环境监 测设备及监测方法， 其包括架体、 加固机构、 壳 体、 安装板、 太阳能电池板、 检测机构、 蓄电池、 显 示屏、 控制器、 数据无线传输模块和尖头， 尖头一 体设置于架体的下端， 所述显示屏、 控制器和数 据无线传输模块均固定于所述架 体上， 所述壳体 固定于架 体的上端， 所述蓄电池固定于壳体的底 部并与太阳能电池板连接。 本发 明能够对河道内 水环境进行检测， 并将检测结果传递给控制器， 控制器对信息处理后控制显示屏显示检测数据， 从而便于观看记录， 其次， 控制器对信息处理后 也会控制数据无线传输模块工作利用物联网将 检测的数据传递给河道水环境 监控中心。 权利要求书2页 说明书6页 附图4页 CN 115469074 A 2022.12.13 CN 115469074 A 1.一种基于物联网的水环境监测设备， 包括架体(1)、 加固机构(3)、 壳体(4)、 安装板 (6)、 太阳能电池板(7)、 检测机构(9)、 蓄电池(10)、 显示屏(11)、 控制器(12)、 数据无线传输 模块(13)和尖头(14)， 尖头(14)一体设置于架体(1)的下端， 其特征在于， 所述显示屏(11)、 控制器(12)和数据无线传输模块(13)均固定于所述架体(1)上， 所述壳体(4)固定于架体 (1)的上端， 所述蓄电池(10)固定 于壳体(4)的底部并与太阳能电池板(7)连接； 所述安装板(6)活动的插接于壳体(4)内， 所述太阳 能电池板(7)固定于安装板(6)的顶 部， 所述安装板(6)上设置有伸缩端与检测机构(9)连接的伸缩机构(8)， 所述检测机构(9) 与控制器(12)的输入端电连接， 控制器(12)的输出端与显示屏(11)和数据无线传输模块 (13)均电连接； 所述壳体(4)上设置有用于驱使安装板(6)和太阳 能电池板(7)移动的驱动 机构(5)， 所 述架体(1)的下端设置有用于加固的加固机构(3)， 所述架体(1)内设置有用于与安装板(6) 和加固机构(3)连接的连接机构(2)； 在所述连接机构(2)的作用下， 所述驱动机构(5)驱使 所述安装板(6)从壳体(4)内伸出时联动的驱使加固机构(3)扎入土壤中进行加固。 2.根据权利要求1所述的一种基于物联网的水环境监测设备及监测方法， 其特征在于， 所述驱动机构(5)包括转动安装于壳体(4)内的横向的螺纹杆(51)， 螺纹杆(51)上螺纹连接 有内螺纹滑块(52)， 所述内螺纹滑块(52)的底部与安装板(6)伸入壳体(4)内的一端固定， 所述壳体(4)的端部固定有驱动电机(53)， 且驱动电机(53)的输出端与螺纹杆(51)的一端 固定， 驱动电机(5 3)与控制器(12)的输出端电连接 。 3.根据权利要求2所述的一种基于物联网的水环境监测设备， 其特征在于， 所述连接机 构(2)包括转动安装于架体(1)内的竖向的转动杆(21)， 转动杆(21)的上端伸入壳体(4)内 并固定有齿轮(22)， 所述安装板(6)的侧边固定有与齿轮(22)啮合的齿条(23)， 所述转动杆 (21)的下端 固定有外螺纹块(24)， 外螺纹块(24)与加固机构(3)连接， 所述架体(1)内固定 有位于外螺纹块(24)下 方的导向环(25)。 4.根据权利要求3所述的一种基于物联网的水环境监测设备， 其特征在于， 所述加固机 构(3)包括固定于架体(1)下端内侧的导向杆(31)， 导向杆(31)上滑动套装有对称设置的触 动安装块(32)， 两个触动安装块(32)相互远离的一侧均固定有多个扎杆(33)， 扎杆(33)活 动贯穿架体(1)的侧壁， 两个所述触动安装块(32)的上端均设置有触动斜面(34)， 且两个触 动安装块(32)之间设置有可于架体(1)内升降的触块(35)， 所述触块(35)的上端固定有竖 向的活动贯穿导向环(25)内侧的固定杆(39)， 所述固定杆(39)的上端 固定有位于架体(1) 内的内螺纹管(310)， 所述外 螺纹块(24)螺纹连接 于内螺纹管(310)内。 5.根据权利要求4所述的一种基于物联网的水环境监测设备， 其特征在于， 所述触块 (35)的侧面设置有竖 向的滑槽(36)， 滑槽(36)内滑动配合有连接销(38)， 所述连接销(38) 的端部固定有驱动杆(37)， 驱动杆(37)的另一端与对应的所述触动安装块(32)转动连接 。 6.根据权利要求1至5任一项所述的一种基于物联网的水环境监测设备， 其特征在于， 所述伸缩机构(8)包括上端与安装板(6)固定的套管(81)， 套管(81)内侧活动插接有插杆 (82)， 所述插杆(82)的下端与检测机构(9)固定， 所述插 杆(82)上沿长度方向等间距设置有 插孔， 套管(81)的下端螺纹连接有 端部插接 于对应插孔内的手拧螺钉。 7.根据权利要求6所述的一种基于物联网的水环境监测设备， 其特征在于， 所述检测机 构(9)包括固定于插 杆(82)下端的隔离罩(91)， 隔离罩(91)的外侧均布有进水孔(93)， 所述权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115469074 A 2隔离罩(91)的内侧固定有传感组件(92)， 传感组件(92)与控制器(12)的输入端电连接， 所 述隔离罩(91)上设置有用于在水流冲击作用下自动对进水孔(93)外侧进行清理的清理机 构。 8.根据权利要求7所述的一种基于物联网的水环境监测设备， 其特征在于， 所述清理机 构包括转动安装于隔离罩(91)下部的转动短杆(94)， 所述转动短杆(94)上固定有呈L形的 清理杆(98)， 清理杆(98)的长端位于隔离罩(91)的一些， 且清理杆(98)的长端均布有刷毛 (99)， 所述转动短杆(94)的下端 固定有连接块(95)， 且连接块(95)上沿周向固定有连接杆 (96)， 连接杆(96)的另一端固定有叶片(97)。 9.根据权利要求8所述的一种基于物联网的水环境监测设备， 其特征在于， 所述隔离罩 (91)的底部设置有与转动短杆(9 4)大小适配的安装孔， 且转动短杆(94)转动安装于安装孔 内， 转动短杆(94)上固定套装有两个分别位于隔离罩(91)内外侧的限位圈。 10.一种基于物联网的水环境 监测设备的监测方法， 其特 征在于， 包括以下步骤： 步骤1， 将架体(1)移动到河边的对应位置， 之后将架体(1)扎入河岸土壤中对架体(1) 进行初步固定； 步骤2， 通过操作控制器(12)控制驱动电机(53)工作， 驱动电机(53)工作驱使螺纹杆 (51)转动， 在螺纹的作用下， 设置的内螺纹滑块(52)和安装板(6)整体移动， 使太阳能电池 板(7)从驱动机构(5)内伸出， 通过太阳能电池板(7)将太阳能转化成电能储存到蓄电池 (10)内备用； 步骤3， 在安装板(6)移动使伸缩机构( 8)位于河水上方时， 旋出手拧螺钉并拉动插杆 (82)使隔离罩(91)伸入河道内水中， 之后继续驱使安装板(6)从壳体(4)内伸出， 在安装板 (6)继续移动时， 设置的齿轮(22)、 转动 杆(21)和外螺纹块(24)整体转动， 在外螺纹块(24) 上螺纹的作用下， 内螺纹管(310)和触块(35)整体下移， 此时， 触块(35)的下端与触动斜面 (34)接触并触动两个触动安装块(32)相对移动， 使扎杆(33)扎入土壤中进行加固， 在触块 (35)继续下移时， 触块(3 5)卡在两个 触动安装块(32)的平直 面进行自锁； 步骤4， 通过传感组件(92)对河水进行检测并将检测信息传递给控制器(12)， 控制器 (12)对信息处理后控制数据无线传输模块(13)发送检测信息到水环境监控中心， 同时， 控 制器(12)控制显示屏(11)显示检测数据， 在水流的冲击下， 叶片(97)带动转动短杆(94)整 体转动， 使清理杆(98)环绕隔离罩(91)转动， 通过清理杆(98)和刷毛(99)对隔离罩(91)的 表面进行清理。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115469074 A 3