基于STM32的深井水質(zhì)智能檢測(cè)儀設(shè)計(jì)

操時(shí)宇 鐘海鑫 賀俊榮 劉迅濤 滕文飛

摘要：傳統(tǒng)的深井水質(zhì)檢測(cè)裝置，由于不便于調(diào)節(jié)檢測(cè)儀的位置，在操作時(shí)非常不便于，無法準(zhǔn)確將檢測(cè)儀投入井下，影響檢測(cè)效率。深井是一種水面深度超過七米的一種取水裝置，由于地下環(huán)境多變，深井中的水源由于距離地面的高度過長(zhǎng)，很難確定水質(zhì)，無法及時(shí)取用，所以在使用前需要使用水質(zhì)檢測(cè)裝置對(duì)深井中的水進(jìn)行檢測(cè)，用STM32裝置檢測(cè)深井中水源質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：水質(zhì)檢測(cè)裝置;stm32

中圖分類號(hào)：T-18?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A?文章編號(hào)：1672-9129（2020）09-0048-01

引言：我國(guó)是一個(gè)水資源短缺，人均占有量相對(duì)較低的國(guó)家，在時(shí)間和空間上水資源分布嚴(yán)重失衡。近年來，我國(guó)連續(xù)遭受嚴(yán)重的干旱，經(jīng)濟(jì)損失也在不斷加劇，

從云南大早到華北大地水源告急，都彰顯了我國(guó)水資源的嚴(yán)重匱乏。另外隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，城市化、工業(yè)化進(jìn)程的加速，導(dǎo)致城市生活污水和工業(yè)廢水大量排入江河、 湖泊、水庫(kù) ，造成地表水利地下水的嚴(yán)重污染，水污染的問題日益突出，人們的日常用水平日生活用水都面臨著嚴(yán)重的威脅和挑戰(zhàn)。

實(shí)施水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)，可以實(shí)現(xiàn)水質(zhì)的實(shí)時(shí)連續(xù)監(jiān)測(cè)和遠(yuǎn)程監(jiān)控，達(dá)到及掌握主要流域重點(diǎn)斷面水體的水質(zhì)狀況、預(yù)警預(yù)報(bào)重大或流域性水質(zhì)污染事故、解決跨行政區(qū)域的水污染事故糾紛、監(jiān)督總量控制制度落實(shí)情況、排放達(dá)標(biāo)情況等目的。

1?整體設(shè)計(jì)

目的在于提供一種深井水質(zhì)檢測(cè)裝置，以解決上述技術(shù)中提出不便于調(diào)節(jié)檢測(cè)儀位置的問題。為實(shí)現(xiàn)上述目的，提供如下技術(shù)方案：一種深井水質(zhì)檢測(cè)裝置，包括牽引線、檢測(cè)儀、支撐墊和支撐柱，所述支撐柱的底端固定連接有支撐墊，所述支撐墊頂端的一側(cè)固定連接有固定架，且固定架的內(nèi)部活動(dòng)連接有線圈，所述線圈的外側(cè)纏繞有牽引線，且牽引線的一端固定連接有檢測(cè)儀，所述檢測(cè)儀的外側(cè)設(shè)置有防撞結(jié)構(gòu)，所述固定架的一側(cè)固定連接有第二伺服電機(jī)，所述支撐柱外側(cè)的頂端固定連接有改向環(huán)，所述支撐柱的頂端設(shè)置有位置調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，所述位置調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括有第一伺服電機(jī)、滑竿、螺紋桿、活動(dòng)塊、殼體、定滑輪、滑孔和內(nèi)螺紋，所述殼體固定連接在支撐柱的頂端，所述殼體內(nèi)部的頂端固定連接有滑竿，所述殼體內(nèi)部一側(cè)的底端固定連接有第一伺服電機(jī)，且第一伺服電機(jī)的一側(cè)固定連接有螺紋桿，所述螺紋桿的外側(cè)活動(dòng)連接有活動(dòng)塊，且活動(dòng)塊的底端固定連接有定滑輪，所述活動(dòng)塊內(nèi)部的頂端設(shè)置有滑孔，所述活動(dòng)塊內(nèi)部的底端設(shè)置有內(nèi)螺紋。

該深井水質(zhì)檢測(cè)裝置，包括牽引線、檢測(cè)儀、支撐墊和支撐柱，所述支撐柱的底端固定連接有支撐墊，所述支撐墊頂端的一側(cè)固定連接有固定架，且固定架的內(nèi)部活動(dòng)連接有線圈，所述線圈的外側(cè)纏繞有牽引線，且牽引線的一端固定連接有檢測(cè)儀，所述檢測(cè)儀的外側(cè)設(shè)置有防撞結(jié)構(gòu)，所述固定架的一側(cè)固定連接有第二伺服電。通過在支撐柱的外側(cè)固定連接有改向環(huán)，將牽引線穿過改向環(huán)的一側(cè)，再穿過定滑輪，最后在牽引線的尾端固定檢測(cè)儀，改向環(huán)對(duì)牽引線牽引位置進(jìn)行改向，避免牽引線影響檢測(cè)儀的工作，第二伺服電機(jī)啟動(dòng)帶動(dòng)線圈轉(zhuǎn)動(dòng)，對(duì)牽引線進(jìn)行放松或收卷，將檢測(cè)儀投入深井或取出。

2?裝置優(yōu)點(diǎn)

與現(xiàn)有技術(shù)相比，該裝置的有益效果是：該種深井水質(zhì)檢測(cè)裝置結(jié)構(gòu)合理，具有以下優(yōu)點(diǎn)：

（1）通過在殼體內(nèi)部一側(cè)的底端固定連接有第一伺服電機(jī)，第一伺服電機(jī)啟動(dòng)帶動(dòng)螺紋桿轉(zhuǎn)動(dòng)，螺紋桿與內(nèi)螺紋之間構(gòu)成螺紋連接，從而帶動(dòng)活動(dòng)塊和定滑輪左右調(diào)節(jié)位置，活動(dòng)塊通過滑孔與滑竿之間構(gòu)成滑動(dòng)結(jié)構(gòu)，使活動(dòng)塊左右移動(dòng)更穩(wěn)定，調(diào)節(jié)定滑輪的位置可以帶動(dòng)定滑輪底端的檢測(cè)儀調(diào)節(jié)位置，調(diào)節(jié)到深井的上方，便于帶動(dòng)檢測(cè)儀進(jìn)入深井檢測(cè);

（2）通過在支撐柱的外側(cè)固定連接有改向環(huán)，將牽引線穿過改向環(huán)的一側(cè)，再穿過定滑輪，最后在牽引線的尾端固定檢測(cè)儀，改向環(huán)對(duì)牽引線牽引位置進(jìn)行改向，避免牽引線影響檢測(cè)儀的工作，第二伺服電機(jī)啟動(dòng)帶動(dòng)線圈轉(zhuǎn)動(dòng)，對(duì)牽引線進(jìn)行放松或收卷，將檢測(cè)儀投入深井或取出;

（3）通過在檢測(cè)儀的外側(cè)設(shè)置有防撞結(jié)構(gòu)，防撞結(jié)構(gòu)可以對(duì)檢測(cè)儀進(jìn)行防護(hù)，在將檢測(cè)儀投入深井時(shí)，檢測(cè)儀非常容易與深井的內(nèi)壁發(fā)生碰撞，當(dāng)檢測(cè)儀與內(nèi)壁碰撞時(shí)，首先撞擊的是防撞環(huán)，撞擊的力會(huì)導(dǎo)致防撞彈簧與穩(wěn)定伸縮桿的收縮，與橡膠內(nèi)環(huán)相互配合，對(duì)檢測(cè)儀進(jìn)行防護(hù)，避免檢測(cè)儀損壞，導(dǎo)致檢測(cè)結(jié)果誤差。

3?總結(jié)

該水質(zhì)檢測(cè)儀裝置的研制，充分利用了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在工業(yè)中的又一種應(yīng)用，水質(zhì)量問題隨著人類社會(huì)的發(fā)展已日趨嚴(yán)重，潛伏的環(huán)境問題日益威脅并制約經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展，保護(hù)環(huán)境已迫在眉睫，人類只有與大自然合為一體，保護(hù)和愛護(hù)她，順應(yīng)自然發(fā)展的規(guī)律，才能更好的利用自然。而水處理和水質(zhì)監(jiān)測(cè)作為一門實(shí)用技術(shù)的學(xué)科，正積極的發(fā)揮作用，它有效地幫助人類了解環(huán)境，解決現(xiàn)有和潛伏繁榮問題，協(xié)調(diào)人類與自然的關(guān)系，水處理水質(zhì)監(jiān)測(cè)的實(shí)用性及必要性決定了這門學(xué)科的發(fā)展，是我們環(huán)境技術(shù)類綜合人才必備的武器之一。

參考文獻(xiàn)：

[1]萬眾華，武云志.水質(zhì)監(jiān)測(cè)技術(shù)的應(yīng)用解決方案[J].中國(guó)水利，2004（01）.

[2]武延坤，陳益清，雷萍.水質(zhì)監(jiān)測(cè)技術(shù)現(xiàn)有問題分析及物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用框架[J].中國(guó)給水排水，2012（11）.

[3]代銀萍.水資源管理中的水質(zhì)監(jiān)測(cè)與服務(wù)探討[J].江西水利科技，2011（12）.

[4]國(guó)家環(huán)境保護(hù)總局地表水和污水監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范，中華人民共和國(guó)環(huán)境保護(hù)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（HJ/T91-2002），北京：中國(guó)環(huán)境科學(xué)出版社，2002.

[5]張江龍.在線水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性和準(zhǔn)確性淺析[J].現(xiàn)代科學(xué)儀器，2008（1）：124-124.

[6]曾令福.影響水質(zhì)監(jiān)測(cè)中現(xiàn)場(chǎng)水質(zhì)采樣質(zhì)量的因素及對(duì)策分析[J].科技與創(chuàng)新，2017，0（12）：109-110.