一种可太阳能充电的水质监测浮标装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种可太阳能充电的水质监测浮标装置，包括由上至下依次固定连接的上支架、舱体以及下支架，舱体上固设有监测舱，上支架的顶部设有太阳能充电装置，太阳能充电装置包括太阳能光伏板、设置在舱体内的太阳能控制器和蓄电池、以及电动推杆，电动推杆的一端与太阳能光伏板的另一端铰接，电动推杆的另一端与上支架的顶部铰接；还包括设置在上支架两侧部的光照度传感器。本实用新型专利技术通过光照度传感器能够采集两个方向的光照强度，微控制器根据某个方向的光照强度的强弱控制电动推杆伸缩，改变太阳能光伏板的方向，从而使太阳能光伏板能够随时接受到充足的光照，提高了充电效率，延长了充电时间，为浮标的正常工作提供了充足的电能。

A water quality monitoring buoy device that can be charged by solar energy

The utility model relates to a water quality monitoring buoy device which can be charged by solar energy, including an upper bracket, a hatch and a lower bracket which are fixed in order from top to bottom. A monitoring cabin is fixed on the hatch, a solar charging device is provided on the top of the upper bracket, and a solar charging device includes a solar photovoltaic board and set in the hatch. The solar controller and battery, and the electric push rod. One end of the electric push rod is articulated with the other end of the solar photovoltaic board. The other end of the electric push rod is articulated with the top of the upper bracket; and the light sensor is also included on the two sides of the upper bracket. The utility model can collect the light intensity of two directions through the illumination sensor. The microcontroller controls the expansion of the electric push rod according to the intensity of light intensity in a certain direction and changes the direction of the solar photovoltaic panel, so that the solar photovoltaic board can receive sufficient light at any time, thus improving the charging efficiency and prolonging the charging efficiency. Charging time provides sufficient power for normal operation of buoys.

【技术实现步骤摘要】
一种可太阳能充电的水质监测浮标装置
本技术属于水质监测设备
，具体涉及一种可太阳能充电的水质监测浮标装置。
技术介绍
水质监测是为国家合理开发利用和保护水土资源提供系统水质资料的一项重要的基础工作，是水生态、水资源、水安全科学管理和保护的基础。水质监测的目的是及时、准确、全面地反映水环境质量现状及发展趋势，为水环境监测、管理、规划、污染防治、生态预警等提供科学依据。随着国家对环境污染治理力度的加大，对环境污染的监测提出了更高的要求。虽然现已有使用浮标装置进行水质监测和检测，但该方式的成本较高，浮标的电子元件需要充足的电能以进行长时间的工作，现有技术中可采用太阳能对浮标进行充电，延长了工作时间的同时还节约了能源，但是，浮标在工作时，太阳能光伏板不一定能够随时被阳光照射进行充电，充电时间有限，浮标无法获得充足的电能。
技术实现思路
为了解决现有技术中存在的以上问题，本技术提供了一种可太阳能充电的水质监测浮标装置。本技术要解决的技术问题通过以下技术方案实现：一种可太阳能充电的水质监测浮标装置，包括由上至下依次固定连接的上支架、舱体以及下支架，所述舱体上固设有监测舱，所述上支架的顶部设有太阳能充电装置，太阳充电装置包括一端与所述上支架的顶部铰接的太阳能光伏板、设置在所述舱体内的太阳能控制器和蓄电池、以及电动推杆，电动推杆的一端与所述太阳能光伏板的另一端铰接，电动推杆的另一端与所述上支架的顶部铰接；所述太阳能光伏板和蓄电池均与太阳能控制器电连接；还包括设置在所述上支架两侧部的光照度传感器，光照度传感器与微控制器电连接，微控制器与所述电动推杆的驱动元件电连接。进一步的，还包括设置在所述舱体内的充电电池、转换开关、二极管D和二极管D，所述蓄电池、二极管D、二极管D、充电电池依次串接成单向充电回路，所述蓄电池、二极管D、电动推杆的电源端、微控制器的供电电路依次串接成蓄电池供电的工作回路，在充电电池的正极与电动推杆的的电源端之间连接转换开关；转换开关与所述微控制器电连接，以实现定时切断和接通转换开关。进一步的，所述监测舱内设有监测仪表，监测仪表通过引线与设置在所述下支架上的传感器组件连接；监测仪表的输出端与所述微控制器的输入端相连；所述舱体内还设有无线通信模块，用于发送所述监测仪表的监测数据；无线通信模块与所述微控制器交互式连接。进一步的，所述上支架上还设有均与所述微控制器交互式连接的摄像头和GPS天线。本技术的有益效果：本技术通过光照度传感器能够采集两个方向的光照强度，微控制器根据某个方向的光照强度的强弱控制电动推杆伸缩，改变太阳能光伏板的方向，使更多的太阳光直射到太阳能光伏板上，从而使太阳能光伏板能够随时接受到充足的光照，提高了充电效率，为蓄电池充电并向浮标的电气元件供电，延长了充电时间，为浮标的正常工作提供了充足的电能。以下将结合附图及实施例对本技术做进一步详细说明。附图说明图1是可太阳能充电的水质监测浮标装置结构示意图。图2是可太阳能充电的水质监测浮标装置供电电路图。图3是可太阳能充电的水质监测浮标装置电路原理框图。具体实施方式为进一步阐述本技术达成预定目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及实施例对本技术的具体实施方式、结构特征及其功效，详细说明如下。在本专利技术创造的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术创造和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术创造的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本专利技术创造的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本专利技术创造中的具体含义。如图1、图2、图3所示，本实施例提供一种水质监测浮标装置，包括由上至下依次固定连接的上支架1、舱体2以及下支架3，舱体2上固设有监测舱4，上支架1的顶部设有太阳能充电装置，太阳充电装置包括一端与上支架1的顶部铰接的太阳能光伏板11、设置在舱体2内的太阳能控制器17和蓄电池18、以及电动推杆5，电动推杆5的一端与太阳能光伏板11的另一端铰接，电动推杆5的另一端与上支架1的顶部铰接；太阳能光伏板11和蓄电池18均与太阳能控制器17电连接。蓄电池18与浮标的电气元件的供电电路连接，为浮标的正常工作提供电源。电动推杆5伸缩可以将太阳能光伏板11的一端升高或降低，以改变太阳能光伏板11的角度，使太能光能够直射在太阳能光伏板11上，以获得更好的光照强度，提高充电的效率，且延长了有效充电的时间。优选的，蓄电池能够向浮标装置的各个电子元件提供电源，一般蓄电池容量不低于60Ah，太阳能光伏板功率不低于40W。本实施例的电子元件通过太阳能进行供电，合理利用资源，清洁无污染，经济环保。上支架1两侧部上设有光照度传感器6，光照度传感器6与微控制器电连接，微控制器与电动推杆5的驱动元件电连接，微控制器设置在舱体2内。光照度传感器6通过感应太阳能光伏板11两侧的光照强度，将信号发送至无人机的控制器，控制器通过比较后，控制电动推杆5伸缩，以改变太阳能光伏板2的角度，以更好的适应太阳光的方向，接收到充足的光照。优选的，本技术中的控制过程使用的控制器可采用微控制器，微控制器采用现有技术中可实现控制功能的型号，例如为MSP430F5418的集成芯片及外围电路组成。控制器是嵌入式电子装置，包含相应的电路和软件程序。进一步的还包括设置在舱体内的充电电池7、转换开关8、二极管D1和二极管D2，蓄电池18、二极管D1、二极管D2、充电电池7依次串接成单向充电回路，蓄电池18、二极管D1、电动推杆的电源端9、微控制器的供电电路10依次串接成蓄电池18供电的工作回路，在充电电池7的正极与电动推杆的的电源端9之间连接转换开关8；转换开关8与微控制器电连接，以实现定时切断和接通转换开关8。使用时，白天利用蓄电池18持续供电，夜晚关闭转换开关8，利用充电电池7供电。使用二极管D1，当关闭转换开关8用充电电池7工作时，不使电流通过蓄电池18回流而浪费充电电池7的电能，提高其使用寿命。使用二极管D2，当打开转换开关8用蓄电池18工作时，只用蓄电池18供电而不使充电电池7损耗电能，同时保证蓄电池18自动给充电电池7充电。采用蓄电池18与充电电池7切换使用，白天利用太阳能电池3工作时不需开关，连续使用其寿命可达10年以上；夜晚利用充电电池7供电，其电压较低时，白天可利用太阳能电池自动充电，高性能可充电电池可反复充电700次以上(如ML2032)，正常使本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可太阳能充电的水质监测浮标装置，包括由上至下依次固定连接的上支架（1）、舱体（2）以及下支架（3），所述舱体（2）上固设有监测舱（4），其特征在于：所述上支架（1）的顶部设有太阳能充电装置，太阳能充电装置包括一端与所述上支架（1）的顶部铰接的太阳能光伏板（11）、设置在所述舱体（2）内的太阳能控制器（17）和蓄电池（18）、以及电动推杆（5），电动推杆（5）的一端与所述太阳能光伏板（11）的另一端铰接，电动推杆（5）的另一端与所述上支架（1）的顶部铰接；所述太阳能光伏板（11）和蓄电池（18）均与太阳能控制器（17）电连接；还包括设置在所述上支架（1）两侧部的光照度传感器（6），光照度传感器（6）与微控制器电连接，微控制器与所述电动推杆（5）的驱动元件电连接。

【技术特征摘要】
1.一种可太阳能充电的水质监测浮标装置，包括由上至下依次固定连接的上支架（1）、舱体（2）以及下支架（3），所述舱体（2）上固设有监测舱（4），其特征在于：所述上支架（1）的顶部设有太阳能充电装置，太阳能充电装置包括一端与所述上支架（1）的顶部铰接的太阳能光伏板（11）、设置在所述舱体（2）内的太阳能控制器（17）和蓄电池（18）、以及电动推杆（5），电动推杆（5）的一端与所述太阳能光伏板（11）的另一端铰接，电动推杆（5）的另一端与所述上支架（1）的顶部铰接；所述太阳能光伏板（11）和蓄电池（18）均与太阳能控制器（17）电连接；还包括设置在所述上支架（1）两侧部的光照度传感器（6），光照度传感器（6）与微控制器电连接，微控制器与所述电动推杆（5）的驱动元件电连接。2.根据权利要求1所述的一种可太阳能充电的水质监测浮标装置，其特征在于：还包括设置在所述舱体（2）内的充电电池（7）、转换开关（8）、二极管D1和二极管D2，所述蓄电池（1...

【专利技术属性】
技术研发人员：王利，
申请(专利权)人：西安知点信息科技有限公司，
类型：新型
国别省市：陕西,61