本发明专利技术涉及北极监测技术领域，且公开了一种适用于北极恶劣环境条件下的溢油污染监测装置，包括保护框，所述保护框为两端开口且中空的长方体结构，所述保护框的左侧固定连接有多个底柱，所述底柱的内部设有伸缩柱，所述伸缩柱的外侧壁固定连接有齿条，通过第一电机带动钻头转动，从而对冰面进行破冰处理，通过温度传感器、流速传感器和SS传感器测量北极下方水的温度、流速及悬浮物的情况，通过二氧化碳传感器、电导率检测仪和PH检测仪测量水的数据，通过温度传感器、湿度传感器、二氧化碳传感器、一氧化碳传感器和PM传感器测量空气中的具体数据，再通过PLC模块将数据传递给网络模块进而传递给工作人员的电脑中。
【技术实现步骤摘要】
一种适用于北极恶劣环境条件下的溢油污染监测装置
本专利技术涉及北极监测
，具体为一种适用于北极恶劣环境条件下的溢油污染监测装置。
技术介绍
北极具有特殊的地理位置，通常指北极圈（约北纬66度34分）以北的陆海兼备的区域，总面积约2100万平方公里。过去30多年间，北极地区温度上升，使北极夏季海冰持续减少。全球气候变暖为北极资源开发带来了机遇，北极航道的商业性试航也逐年增加。近年来，世界各国不断加强对北极地区的研究开发，极地航行活动日益频繁，船舶航行过程中的突发性溢油污染事故风险日益增加。由于北极地区独特的地理位置与恶劣的气候条件，导致其自然生态环境非常脆弱，一旦受到破坏即很难修复，因此对于北极环境的监测尤为重要。目前对于污染监测的仪器具有单一性，不能同时检测水质和空气质量，且检测需要通过采样的方式。由于北极航道主要以冰川为主，如发生溢油事故，泄漏的污染物可能悬浮或下沉，因此在北极的环境监测中，冰川下方水体监测也尤为重要，需要可监测北极冰川下水质的设备。北极地土辽阔，人类活动较少，因此设备在监测北极的环境情况时会采用多点分布采集数据，但由于动物的不确定性可能导致监测设备破坏，从而造成数据缺失和经济损害。此外，由于北极常年低温，采集的水体样品会在一定时间内凝固从而造成采集设备损坏。
技术实现思路
（一）解决的技术问题针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种适用于北极恶劣环境条件下的溢油污染监测装置，解决了上述背景中提到的问题。（二）技术方案为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种适用于北极恶劣环境条件下的溢油污染监测装置，包括保护框，所述保护框为两端开口且中空的长方体结构，所述保护框的左侧固定连接有多个底柱，所述底柱的内部设有伸缩柱，所述伸缩柱的外侧壁固定连接有齿条，所述底柱的内部固定连接有第二电机，所述第二电机的输出轴固定连接有齿轮，所述齿轮与所述齿条啮合连接，所述伸缩柱的左端固定连接有支撑板，所述支撑板的内部固定连接有第一电机，所述第一电机的输出轴贯穿所述支撑板的左侧，且固定连接有钻头，所述支撑板的右侧固定连接有第一监测盒，所述保护框的内部从左到右固定连接有第二监测盒与第三监测盒，所述保护框的内部位于所述第二监测盒的左侧固定有吸水泵，所述吸水泵通过进水管与所第二监测盒的内部相连通，所述第二监测盒的下表面固定连接有出水管，所述出水管的底端贯穿所述保护框的下表面，且所述出水管的底端固定连接有第三电磁阀，所述进水管的内部固定连接有第二电磁阀，所述保护框的内部位于所述第三监测盒的右侧固定有吸风扇，所述吸风扇通过通风管与所述第三监测盒的内部相连通，所述第三监测盒的内部固定连接有排风扇，所述保护框的下表面固定连接有第一电磁阀，所述保护框的内部位于所述第二监测盒和所述第三监测盒之间固定连接有PLC模块、网络模块，所述PLC模块与所述第一电机、所述第二电机、所述第一监测盒、所述第二监测盒、所述第三监测盒、所述吸水泵、所述第二电磁阀、所述第三电磁阀、所述吸风扇、所述第一电磁阀、所述网络模块均信号连接。优选的，所述保护框的后表面嵌设有透明玻璃，所述保护框的内部下表面位于所述第三监测盒的右侧固定连接有限位板，所述第三监测盒的右侧固定连接有第三电机，所述第三电机的输出轴固定连接有螺纹杆，所述螺纹杆的右端与所述限位板的左侧转动连接，所述第三监测盒和所述限位板之间固定连接有限位杆，所述螺纹杆的外侧壁螺纹连接有清洁板，所述限位杆贯穿所述清洁板，所述保护框的内部位于所述透明玻璃的前方固定连接有摄像头，所述保护框的上表面固定连接有警示盒，所述警示盒的内部固定连接有峰鸣器，所述PLC模块与所述第三电机、所述摄像头、所述峰鸣器均信号连接。优选的，所述保护框的外侧壁套设有绝缘框，所述绝缘框的内部固定连接有加热板。优选的，所述保护框的右侧设有光伏控制器和太阳能电池板，所述保护框与所述光伏控制器之间固定连接有连接杆，所述保护框的内部固定有主电池，所述太阳能电池板、所述光伏控制器和所述主电池依次电性连接。优选的，所述第一监测盒的内部固定有温度传感器、第二蓄电池、流速传感器和SS传感器，所述第二监测盒的内部固定有二氧化碳传感器、电导率检测仪和PH检测仪，所述第三监测盒的内部固定有所述温度传感器、湿度传感器、所述二氧化碳传感器、一氧化碳传感器、PM传感器和所述排风扇，所述光伏控制器的下表面固定连接有风速传感器。优选的，所述保护框的上表面与下表面均固定连接有固定板，所述固定板的内部螺纹连接有螺栓，所述螺栓贯穿所述固定板。优选的，所述支撑板的内部固定连接有第一蓄电池。优选的，所述保护框的外侧壁固定连接有把手。（三）有益效果本专利技术提供了一种适用于北极恶劣环境条件下的溢油污染监测装置，具备以下有益效果：（1）、本专利技术通过第一电机带动钻头转动，从而对冰面进行破冰处理，通过底柱和伸缩柱测量冰的厚度，将第一监测盒放入冰下的水中，通过温度传感器、流速传感器和SS传感器测量北极下方水的温度、流速及悬浮物的情况，通过吸水泵将水吸入第二监测盒，进而通过二氧化碳传感器、电导率检测仪和PH检测仪测量水的数据，通过吸风扇将空气吸入第三监测盒内，进而通过温度传感器、湿度传感器、二氧化碳传感器、一氧化碳传感器和PM传感器测量空气中的具体数据，再通过PLC模块将数据传递给网络模块进而传递给工作人员的电脑中。（2）、本专利技术通过在保护框后表面嵌设透明玻璃，在保护框内部固定摄像头，通过摄像头透过透明玻璃监测设备外情况，当有动物试图触碰设备时，通过PLC模块启动蜂鸣器来驱赶动物，保护设备不受损坏。（3）、本专利技术通过在保护框外侧壁固定加热板及加热框，对保护框内部进行温度控制，避免因为北极温度过低造成第二监测盒内水凝固，进行损坏设备。附图说明图1为本专利技术的结构示意图；图2为本专利技术的内部结构示意图；图3为本专利技术的系统结构示意图；图4为本专利技术中图2的A处放大结构示意图；图5为本专利技术中图2的B处放大结构示意图。图中：1、保护框；2、支撑板；3、底柱；4、伸缩柱；5、齿条；6、第二电机；7、齿轮；8、钻头；9、第一电机；10、第一监测盒；11、第二监测盒；12、第三监测盒；13、吸水泵；14、进水管；15、出水管；16、第二电磁阀；17、第三电磁阀；18、吸风扇；19、通风管；20、排风扇；21、第一电磁阀；22、PLC模块；23、网络模块；24、第一蓄电池；25、透明玻璃；26、限位板；27、第三电机；28、螺纹杆；29、限位杆；30、清洁板；31、摄像头；32、警示盒；33、峰鸣器；34、绝缘框；35、加热板；36、光伏控制器；37、太阳能电池板；38、连接杆；39、主电池；40、第二蓄电池；41、固定板；42、螺栓；43、把手。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术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专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种适用于北极恶劣环境条件下的溢油污染监测装置，包括保护框（1），其特征在于：所述保护框（1）为两端开口且中空的长方体结构，所述保护框（1）的左侧固定连接有多个底柱（3），所述底柱（3）的内部设有伸缩柱（4），所述伸缩柱（4）的外侧壁固定连接有齿条（5），所述底柱（3）的内部固定连接有第二电机（6），所述第二电机（6）的输出轴固定连接有齿轮（7），所述齿轮（7）与所述齿条（5）啮合连接，所述伸缩柱（4）的左端固定连接有支撑板（2），所述支撑板（2）的内部固定连接有第一电机（9），所述第一电机（9）的输出轴贯穿所述支撑板（2）的左侧，且固定连接有钻头（8），所述支撑板（2）的右侧固定连接有第一监测盒（10），所述保护框（1）的内部从左到右固定连接有第二监测盒（11）与第三监测盒（12），所述保护框（1）的内部位于所述第二监测盒（11）的左侧固定有吸水泵（13），所述吸水泵（13）通过进水管（14）与所第二监测盒（11）的内部相连通，所述第二监测盒（11）的下表面固定连接有出水管（15），所述出水管（15）的底端贯穿所述保护框（1）的下表面，且所述出水管（15）的底端固定连接有第三电磁阀（17），所述进水管（14）的内部固定连接有第二电磁阀（16），所述保护框（1）的内部位于所述第三监测盒（12）的右侧固定有吸风扇（18），所述吸风扇（18）通过通风管（19）与所述第三监测盒（12）的内部相连通，所述第三监测盒（12）的内部固定连接有排风扇（20），所述保护框（1）的下表面固定连接有第一电磁阀（21），所述保护框（1）的内部位于所述第二监测盒（11）和所述第三监测盒（12）之间固定连接有PLC模块（22）、网络模块（23），所述PLC模块（22）与所述第一电机（9）、所述第二电机（6）、所述第一监测盒（10）、所述第二监测盒（11）、所述第三监测盒（12）、所述吸水泵（13）、所述第二电磁阀（16）、所述第三电磁阀（17）、所述吸风扇（18）、所述第一电磁阀（21）、所述网络模块（23）均信号连接。/n...
【技术特征摘要】
1.一种适用于北极恶劣环境条件下的溢油污染监测装置，包括保护框（1），其特征在于：所述保护框（1）为两端开口且中空的长方体结构，所述保护框（1）的左侧固定连接有多个底柱（3），所述底柱（3）的内部设有伸缩柱（4），所述伸缩柱（4）的外侧壁固定连接有齿条（5），所述底柱（3）的内部固定连接有第二电机（6），所述第二电机（6）的输出轴固定连接有齿轮（7），所述齿轮（7）与所述齿条（5）啮合连接，所述伸缩柱（4）的左端固定连接有支撑板（2），所述支撑板（2）的内部固定连接有第一电机（9），所述第一电机（9）的输出轴贯穿所述支撑板（2）的左侧，且固定连接有钻头（8），所述支撑板（2）的右侧固定连接有第一监测盒（10），所述保护框（1）的内部从左到右固定连接有第二监测盒（11）与第三监测盒（12），所述保护框（1）的内部位于所述第二监测盒（11）的左侧固定有吸水泵（13），所述吸水泵（13）通过进水管（14）与所第二监测盒（11）的内部相连通，所述第二监测盒（11）的下表面固定连接有出水管（15），所述出水管（15）的底端贯穿所述保护框（1）的下表面，且所述出水管（15）的底端固定连接有第三电磁阀（17），所述进水管（14）的内部固定连接有第二电磁阀（16），所述保护框（1）的内部位于所述第三监测盒（12）的右侧固定有吸风扇（18），所述吸风扇（18）通过通风管（19）与所述第三监测盒（12）的内部相连通，所述第三监测盒（12）的内部固定连接有排风扇（20），所述保护框（1）的下表面固定连接有第一电磁阀（21），所述保护框（1）的内部位于所述第二监测盒（11）和所述第三监测盒（12）之间固定连接有PLC模块（22）、网络模块（23），所述PLC模块（22）与所述第一电机（9）、所述第二电机（6）、所述第一监测盒（10）、所述第二监测盒（11）、所述第三监测盒（12）、所述吸水泵（13）、所述第二电磁阀（16）、所述第三电磁阀（17）、所述吸风扇（18）、所述第一电磁阀（21）、所述网络模块（23）均信号连接。
2.根据权利要求1所述的一种适用于北极恶劣环境条件下的溢油污染监测装置，其特征在于：所述保护框（1）的后表面嵌设有透明玻璃（25），所述保护框（1）的内部下表面位于所述第三监测盒（12）的右侧固定连接有限位板（26），所述第三监测盒（12）的右侧固定连接有第三电机（27），所述第三电机（27）的输出轴固定连接有螺纹杆（28），所述螺纹杆（...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘晨，陈荣昌，
申请(专利权)人：交通运输部水运科学研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。