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申请/专利权人：福州城建设计研究院有限公司

摘要：本发明涉及一种雨天河道自动取样和远程监测装置及其工作方法，装置安装在河岸处，设有太阳能发电装置提供电能，装置内设PLC及物联网网关，可实时监测上传水位数据，管理员可通过物联网网关的远端用户窗口，实现对装置的参数设置、工作状态、数据传回查看，可根据实际情况在远端用户窗口设置三种工作模式，装置内设河水水质仪表探头（pH、溶解氧与浊度传感器），通过远程设置，需现场测定水质指标可直接自动检测传输至远端用户窗口。本发明的装置可实时监测河道水位，提高雨天时河道水位、水质数据收集的连续性、安全性和准备性，为实现水务数字化提供设备基础。

主权项：1.一种雨天河道自动取样和远程监测装置，其特征在于：包括金属柜体、分别设置在所述金属柜体前后的前仓门和后仓门、设置在所述金属柜体上部的雨量监测装置、设置在所述金属柜体上部的太阳能发电板、设置在所述金属柜体上部的天线、设置在所述金属柜体内部的控制仓、设置在所述金属柜体内部的工作仓、设置在所述金属柜体内部的留样机构、两个设置在所述金属柜体下部的带刹车片的万向轮；所述控制仓与所述工作仓连接，用以获得工作仓测得的水质数据，并由所述控制仓进行数据分析和显示；所述控制仓与所述雨量监测装置连接，用以将24小时的所在位置的降雨信息发送至所述控制仓，得到河道水位变化；所述控制仓还与所述留样机构连接，用以根据河道水位变化运行留样机构进行留样；所述控制仓包括PLC控制器、物联网网关、蓄电池、第一纵向隔板A、第一横向隔板A、显示屏、玻璃观察窗、水质仪表处理器、第二纵向隔板B；所述第一纵向隔板A、第二纵向隔板B分别设置在所述第一横向隔板A的左右两侧，所述第一纵向隔板A上设置有物联网网关和PLC控制器，所述第一纵向隔板A、第二纵向隔板B之间设置有蓄电池和水质仪表处理器，所述第二纵向隔板B上设置有显示屏，所述玻璃观察窗设置在所述前仓门的上部；所述太阳能发电板与所述蓄电池连接，用以将太阳能转化成电能并存储在所述蓄电池中；所述蓄电池还分别与所述PLC控制器、所述物联网网关、所述显示屏、所述水质仪表处理器、所述雨量监测装置连接，用以提供电能；所述PLC控制器通过所述物联网网关与外部管理员进行通信，用以向管理员发送降雨量、河道水位、水质数据并接收管理员的控制指令；所述雨量监测装置与所述PLC控制器连接，用以将24小时的所在位置的降雨信息发送至PLC控制器；所述水质仪表处理器与PLC控制器连接，用以在接收到PLC控制器的指令后，处理计算出所述工作仓测得的水质数据，发送到PLC控制器；所述物联网网关与所述天线连接，用以依靠天线接入4G网络，实现数据收发；所述PLC控制器与显示屏连接，就地显示装置各部分工作状态、水质信息；所述工作仓包括第二横向隔板B、循环水箱、取水泵、设置在所述取水泵上的进水管、设置在所述循环水箱上方的挡盖、设置在挡盖下方的搅拌器和设置在循环水箱右侧壁的水质仪表探头；在所述循环水箱左上端设置有溢流口，在循环水箱上端一侧设置有进水口，循环水箱下端一侧设有出水口，出水口处设置排空水阀门和存样水阀门；在第二横向隔板B上表面设置有圆形孔，所述循环水箱设置在圆形孔内；所述蓄电池分别与所述取水泵、搅拌器、水质仪表探头连接，用以提供电能；所述排空水阀门和存样水阀门均与所述PLC控制器连接，并分别设置有排水管和存样水管；所述取水泵与循环水箱进水口之间设有水管，溢流口处设有溢流管、循环水箱出水口处设有水管；所述取水泵与所述PLC控制器连接；所述搅拌器与所述PLC控制器连接，用以进行搅拌；所述水质仪表探头与所述水质仪表处理器连接；所述雨量监测装置监测到降雨发生后将监测信息发送到所述PLC控制器，所述PLC控制器结合河道水位变化，运行所述取水泵将河道水由进水口注入循环水箱，水箱液位到达溢流口后经由连接在溢流口的溢流管排回河道，保证循环水箱内为活水；所述水质仪表探头包括pH传感器、溶解氧传感器、浊度传感器，三个传感器分别进行河道水的PH值、溶解氧和浊度的检测，并将检测到相应河水现场水质信息即河道水的PH值、溶解氧和浊度信息传输给水质仪表处理器处理后反馈给PLC控制器；所述PLC控制器将水质信息发送给管理员，管理员向PLC控制器发送指令是否自动保留样水以备复测，若保留，则PLC控制器将控制存样水阀门工作，将水箱内的水通过存样水管注入留样机构中；若不保留则不执行留样工作流程，河水通过排液管循环回到河道中；降雨结束后，PLC控制器将控制排空水阀门工作，将水箱排空，等待下次降雨发生再次工作；所述雨量监测装置包括雨量监测探头和液位计，所述雨量监测探头和液位计均与所述PLC控制器连接；所述雨量监测探头感应到降雨量大于1mmmin，所述雨量监测探头向PLC控制器发送降雨量数据和降雨警报信息，同时，安装在河道里的液位计探测到河道水位变化情况，向PLC控制器发送水位数据，以此判断当前降雨对河道水位的影响程度。

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