机井水泵水位监测及数据上传设备的制作方法

1.本实用新型属于机井水泵技术领域，具体涉及机井水泵水位监测及数据上传设备。


背景技术：

2.打井取水，在古代，就成为人民获取饮用水、生活用水的重要来源，从水井中提取地下水的办法，是用桶由人力提升到地面，孔颖达疏中称：“古者穿地取水，以瓶引汲，谓之为井。”这种办法在很多地方依然在使用。这种办法的缺点是，由于井口裸露，水质容易受污染，效率较低，同时，井深有限，随着科技的发展，人们发明了利用水泵的机井，可以用把汲取更深的地下水、更好地保护水质、并与社区供水系统相连，成为现代的以地下水为水源的自来水供水系统。
3.现有技术中的水位监测大多采用接触式测量方法进行水位监测，但由于接触式测量的方法需要将测量设备放置于机井内，不便于进行检修，且测量的数据精度较低，同时由于接触机井，不适宜将测量的数据进行上传，可能造成设备短路，提出一种非接触式水位监测装置。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供机井水泵水位监测及数据上传设备，旨在解决现有技术中的水位监测大多采用接触式测量方法进行水位监测，但由于接触式测量的方法需要将测量设备放置于机井内，不便于进行检修，且测量的数据精度较低，同时由于接触机井，不适宜将测量的数据进行上传，可能造成设备短路的问题。
5.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
6.机井水泵水位监测及数据上传设备，包括主板，所述主板的底端四角处均固定连接有支柱，所述主板的底端设有连接板，所述主板和连接板之间设有一组角度调节机构，所述连接板的底端固定连接有安装箱，所述安装箱的底端固定连接有雷达液位计，所述雷达液位计用以发射电磁波和接收电磁波；所述连接板的底端固定连接有连接架，所述连接架内滑动连接有滑板，所述滑板的底端设有清洁毛刷，所述清洁毛刷用以对雷达液位计进行清洁，所述连接架和滑板之间设有一组驱动机构，所述驱动机构用以驱动清洁毛刷进行往复清洁。
7.作为本实用新型一种优选的方案，所述角度调节机构包括开设于主板底端的两个第一凹槽，两个所述第一凹槽内均转动连接有第一支撑杆，两个所述第一支撑杆均通过铰轴活动铰接于连接板的顶端，所述连接板的顶端通过铰轴活动铰接有两个第二支撑杆，所述主板内开设有第二凹槽，所述第二凹槽内转动连接有转轴，所述转轴分别向两端活动贯穿至两个第一凹槽内，两个所述第二支撑杆均固定连接于转轴的圆周表面，所述转轴的圆周表面固定连接有蜗轮，所述第二凹槽的侧壁转动连接有蜗杆，所述蜗杆向外活动贯穿至主板的侧端，所述蜗轮和蜗杆相啮合。
8.作为本实用新型一种优选的方案，所述驱动机构包括开设于连接架内的两个第三凹槽，其中一个所述第三凹槽内固定连接有第一限位杆，所述滑板滑动连接于第一限位杆的圆周表面，另一个所述第三凹槽内转动连接有驱动丝杆，所述滑板螺纹连接于驱动丝杆的圆周表面，所述连接架的侧端固定连接有伺服电机，所述伺服电机通过联轴器和驱动丝杆相连接。
9.作为本实用新型一种优选的方案，所述主板的顶端固定连接有遮阳板。
10.作为本实用新型一种优选的方案，四个所述支柱的底端均固定连接有安装板，四个所述安装板的侧端均开设有四个安装孔。
11.作为本实用新型一种优选的方案，所述滑板内开设有容纳槽，所述容纳槽内设有镜面清洁液，所述清洁毛刷的底端固定连接有多个棉线，多个所述棉线均设于镜面清洁液内。
12.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
13.1、本装置中，本装置通过设置的非接触式的水位监测装置，方便将测量数据进行上传，同时由于不与水源相接触，可以连接上传设备的数据线，同时通过角度调节机构驱动安装箱和雷达液位计进行位置移动，方便将安装箱、雷达液位计移除至机井外，方便进行设备维修和更换。
14.2、本装置中，本装置通过雷达液位计发生电磁波到被测液面，反射或散射回来的电磁波被雷达液位计所接收，通过雷达液位计进行计算可得出水位高度，随后将数据进行存储，安全防爆，无活动部件，维护方便简单，同时通过往复驱动机构驱动清洁毛刷对雷达液位计的发射镜头进行清洁，防止镜头遭受污染，影响测量结果。
附图说明
15.附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：
16.图1为本实用新型提出的机井水泵水位监测及数据上传设备的主视立体图；
17.图2为本实用新型提出的机井水泵水位监测及数据上传设备的第一局部剖视图；
18.图3为本实用新型提出的机井水泵水位监测及数据上传设备的第二局部剖视图；
19.图4为本实用新型提出的机井水泵水位监测及数据上传设备的第三局部剖视图；
20.图5为本实用新型提出的机井水泵水位监测及数据上传设备的第一局部立体图；
21.图6为本实用新型提出的机井水泵水位监测及数据上传设备的第二局部立体图；
22.图7为本实用新型提出的机井水泵水位监测及数据上传设备的第四局部剖视图。
23.图中：1、主板；2、遮阳板；3、第一凹槽；4、支柱；5、安装板；6、安装孔；7、第一支撑杆；8、第二支撑杆；9、连接板；10、连接架；11、伺服电机；12、转轴；13、第二凹槽；14、蜗轮；15、蜗杆；16、第三凹槽；17、滑板；18、第一限位杆；19、驱动丝杆；20、清洁毛刷；21、安装箱；22、棉线；23、雷达液位计；24、容纳槽。
具体实施方式
24.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的
实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
25.实施例1
26.请参阅图1-7，机井水泵水位监测及数据上传设备，包括主板1，主板1的底端四角处均固定连接有支柱4，主板1的底端设有连接板9，主板1和连接板9之间设有一组角度调节机构，连接板9的底端固定连接有安装箱21，安装箱21的底端固定连接有雷达液位计23，雷达液位计23用以发射电磁波和接收电磁波；连接板9的底端固定连接有连接架10，连接架10内滑动连接有滑板17，滑板17的底端设有清洁毛刷20，清洁毛刷20用以对雷达液位计23进行清洁，连接架10和滑板17之间设有一组驱动机构，驱动机构用以驱动清洁毛刷20进行往复清洁。
27.在本实用新型的具体实施例中，通过雷达液位计23发生电磁波到被测液面，反射或散射回来的电磁波被雷达液位计23所接收，通过雷达液位计23进行计算可得出水位高度，随后将数据进行存储，安全防爆，无活动部件，维护方便简单，同时通过往复驱动机构驱动清洁毛刷20对雷达液位计23的发射镜头进行清洁，防止镜头遭受污染，影响测量结果，方便将测量数据进行上传，同时由于不与水源相接触，可以连接上传设备的数据线，同时通过角度调节机构驱动安装箱21和雷达液位计23进行位置移动，方便将安装箱21和雷达液位计23移除至机井外，方便进行设备维修和更换。
28.实施例2
29.具体的参阅图2和图3，角度调节机构包括开设于主板1底端的两个第一凹槽3，两个第一凹槽3内均转动连接有第一支撑杆7，两个第一支撑杆7均通过铰轴活动铰接于连接板9的顶端，连接板9的顶端通过铰轴活动铰接有两个第二支撑杆8，主板1内开设有第二凹槽13，第二凹槽13内转动连接有转轴12，转轴12分别向两端活动贯穿至两个第一凹槽3内，两个第二支撑杆8均固定连接于转轴12的圆周表面，转轴12的圆周表面固定连接有蜗轮14，第二凹槽13的侧壁转动连接有蜗杆15，蜗杆15向外活动贯穿至主板1的侧端，蜗轮14和蜗杆15相啮合。
30.本实施例中：通过蜗杆15转动连接驱动蜗轮14进行转动，蜗轮14转动带动转轴12进行转动，转轴12转动带动第二支撑杆8进行角度调节，第一支撑杆7和第二支撑杆8保持水平，第二支撑杆8进行角度转动带动第一支撑杆7进行角度转动，带动连接板9进行水平的平移，连接板9带动底部的安装箱21和雷达液位计23进行位置移动。
31.实施例3
32.具体的参阅图4，驱动机构包括开设于连接架10内的两个第三凹槽16，其中一个第三凹槽16内固定连接有第一限位杆18，滑板17滑动连接于第一限位杆18的圆周表面，另一个第三凹槽16内转动连接有驱动丝杆19，滑板17螺纹连接于驱动丝杆19的圆周表面，连接架10的侧端固定连接有伺服电机11，伺服电机11通过联轴器和驱动丝杆19相连接。
33.本实施例中：通过启动伺服电机11驱动带动驱动丝杆19进行往复转动，驱动丝杆19带动滑板17进行往复运动，从而对雷达液位计23的镜头进行清洁。
34.实施例4
35.具体的参阅图1，主板1的顶端固定连接有遮阳板2。
36.本实施例中：可以遮挡风雨，防止测量装置被雨水接触造成短路。
37.实施例5
38.具体的参阅图3，四个支柱4的底端均固定连接有安装板5，四个安装板5的侧端均开设有四个安装孔6。
39.本实施例中：通过安装板5上开设的四个安装孔6，通过四个安装孔6可将装置整体固定连接于地面。
40.实施例6
41.具体的参阅图7，滑板17内开设有容纳槽24，容纳槽24内设有镜面清洁液，清洁毛刷20的底端固定连接有多个棉线22，多个棉线22均设于镜面清洁液内。
42.本实施例中：棉线22浸泡于镜面清洁液内，将镜面清洁液输送至清洁毛刷20内，增加清洁毛刷20的清洁效果。
43.工作原理：通过蜗杆15转动连接驱动蜗轮14进行转动，蜗轮14转动带动转轴12进行转动，转轴12转动带动第二支撑杆8进行角度调节，第一支撑杆7和第二支撑杆8保持水平，第二支撑杆8进行角度转动带动第一支撑杆7进行角度转动，带动连接板9进行水平的平移，连接板9带动底部的安装箱21和雷达液位计23进行位置移动，方便进行维修，通过启动伺服电机11驱动带动驱动丝杆19进行往复转动，驱动丝杆19带动滑板17进行往复运动，从而对雷达液位计23的镜头进行清洁，通过雷达液位计23发生电磁波到被测液面，反射或散射回来的电磁波被雷达液位计23所回收，通过雷达液位计23进行计算可得出水位高度，随后将数据进行存储，在上传数据时，通过使用上位机、rs232接口/usb接口、hart适配器、250ω电阻器与雷达液位计23进行连接并读取和上传数据。
44.其中雷达液位计23的型号可以为rj-rd908。
45.然而，如本领域技术人员所熟知的，伺服电机11的工作原理和接线方法是司空见惯的，其均属于常规手段或者公知常识，在此就不再赘述，本领域技术人员可以根据其需要或者便利进行任意的选配。
46.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
47.以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。