(19)国家知识产权局 (12)发明 专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202210995817.1 (22)申请日 2022.08.19 (65)同一申请的已公布的文献号 申请公布号 CN 115078679 A (43)申请公布日 2022.09.20 (73)专利权人 中国地质调查局水文地质环境 地 质调查中心 地址 300000 天津市东 丽区华纳景湖花园 5-1-101 (72)发明人 张磊　张怀胜　陈实　任妹娟　 冯建华　李康　袁爱军　 (74)专利代理 机构 北京超凡宏宇专利代理事务 所(特殊普通 合伙) 11463 专利代理师 安卫静 (51)Int.Cl. G01N 33/18(2006.01)G01N 27/08(2006.01) G01D 21/02(2006.01) B63B 35/00(2006.01) (56)对比文件 CN 216285241 U,202 2.04.12 CN 217005987 U,202 2.07.19 CN 106837304 A,2017.0 6.13 CN 108508172 A,2018.09.07 KR 20200009917 A,2020.01.3 0 CN 216387015 U,202 2.04.26 CN 110422281 A,2019.1 1.08 CN 214407469 U,2021.10.15 CN 105438408 A,2016.0 3.30 CN 108709876 A,2018.10.26 审查员 李双浩 (54)发明名称 地下水环境检测装置及系统 (57)摘要 本发明提供了一种地下水环境检测装置及 系统， 涉及水质检测的技术领域， 包括： 浮力单 元、 连接线单元和检测单元； 浮力单元包括： 电路 舱和浮力舱； 检测单元包括： 水质检测传感器； 浮 力单元通过连接线单元与检测单元相连接； 电路 舱相对浮力舱位于连接线单元的远端； 电路舱的 内部放置主控电路； 浮力舱的内部为空舱， 且浮 力舱的外壳材质为金属铁； 该装置支持无线投入 式的方法对待测水体进行水环境测量， 摆脱了有 线电缆的束缚。 检测完成后， 利用磁性回收器与 浮力舱之间的磁力吸引即可实现地下水环境检 测装置的回收工作。 有效地减 轻了地下水环境检 测装置的体积， 轻便易携带， 减少了放线收线的 工作步骤， 有效地 提高了野外 工作效率。 权利要求书2页 说明书9页 附图5页 CN 115078679 B 2022.11.08 CN 115078679 B 1.一种地下水环境检测装置， 其特征在于， 包括： 浮力单元、 连接线单元和检测单元； 所 述浮力单元包括： 电路舱和浮力舱； 所述检测单 元包括： 水质检测传感器； 所述浮力单元通过所述连接线单元与所述检测单元相连接； 所述电路舱相对所述浮力 舱位于所述连接线单元 的远端； 所述电路舱的内部放置主控电路； 所述浮力舱的内部为空 舱， 且所述 浮力舱的外壳材质为金属铁； 所述连接线单元采用硬质连接线， 用于使得所述浮力单元和所述检测单元保持固定距 离， 以及为所述 浮力单元和所述检测单 元建立通信链路； 在将所述地下水环境检测装置投入水体之后， 所述浮力舱用于依靠水的浮力将所述电 路舱悬浮于水面； 所述水质检测传感器用于对水质进行检测， 得到水质 指标数据， 并将所述水质 指标数 据通过所述连接线单 元发送至所述主控电路； 所述主控电路用于对所述水质指标 数据进行存 储； 在水质检测完成之后， 利用磁性回收器与所述浮力舱产生的磁力吸引， 将所述地下水 环境检测装置进行回收； 所述浮力单元还包括： 辅助舱； 所述辅助舱相对所述浮力舱位于所述连接线单元的近 端； 所述辅助舱的上部与所述浮力舱相连接； 所述辅助舱的上部表面为光滑软质材料； 所 述辅助舱的下部表面 为粗糙软质材 料； 所述辅助舱的内部设置 机械可伸缩结构； 所述主控电路与所述机械可伸缩结构相连接， 用于在确定水质检测完成的情况下， 发 送伸缩指令 至所述机 械可伸缩结构； 所述机械可伸缩结构用于根据所述伸缩指令， 从伸展状态切换为收缩状态， 以使所述 辅助舱以中心点 为轴向四周扩展。 2.根据权利要求1所述的地下水环境检测装置， 其特征在于， 所述检测单元还包括： 水 位感应装置； 所述水位感应装置位于所述连接线单 元的近端； 所述水位感应装置与所述主控电路相连接， 用于在接触到水的情况下， 发送感应信号 至所述主控电路； 所述主控电路用于基于所述感应信号发送检测指令至所述水质检测传感器， 以使所述 水质检测传感器开始进行 水质测量。 3.根据权利要求1所述的地下水环境检测装置， 其特征在于， 所述检测单元还包括： 电 导率传感器和温度传感器； 所述水质检测传感器、 所述电导率传感器和所述温度传感器在所述检测单元中以串接 的方式进行排列； 所述电导率传感器与所述主控电路相连接， 用于对水体的 电导率进行测量， 并将电导 率数据通过 所述连接线单 元发送至所述主控电路； 所述温度传感器与所述主控电路相连接， 用于对水体的温度进行测量， 并将温度数据 通过所述连接线单 元发送至所述主控电路； 所述主控电路用于对所述电导 率数据和所述温度数据进行存 储。 4.根据权利要求3所述的地下水环境检测装置， 其特征在于， 所述检测单元还包括： 信 号调理电路；权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115078679 B 2所述信号调理电路分别与 所述水质检测传感器、 所述电导率传感器和所述温度传感器 相连接， 用于对所述水质指标数据、 所述电导率数据和所述温度数据进 行数据格式转换， 得 到符合指定协议传输的目标 数据， 并将所述目标 数据发送至所述主控电路； 所述主控电路用于对所述目标 数据进行存 储。 5.根据权利要求1所述的地下水环境检测装置， 其特征在于， 所述浮力单元的外 壳上设 有声光报警装置； 所述主控电路与所述声光报警装置相连接， 用于在确定水质检测完成的情况下， 发送 报警指令 至所述声光报警装置； 所述声光报警装置用于根据所述报警指令进行声光报警。 6.根据权利要求1所述的地下水环境检测装置， 其特征在于， 所述电路舱包括： 电路板 舱和电池舱； 所述主控电路包括： 主控电路板和电池； 所述电路板舱的内部放置所述主控电路板； 所述电池舱的内部放置所述电池。 7.根据权利要求1所述的地下水环境检测装置， 其特征在于， 所述水质检测传感器为可 拆卸结构。 8.根据权利要求1所述的地下水环境检测装置， 其特征在于， 所述水质检测传感器包括 以下其中一种： PH值传感器、 溶解氧传感器和ORP传感器。 9.一种地下水环境检测系统， 其特征在于， 包括上述权利要求1 ‑8中任一种所述的地下 水环境检测装置， 还 包括： 上位机和磁性回收器； 所述上位机与 所述地下水环境检测装置相连接， 用于发送控制 指令至所述地下水环境 检测装置； 其中， 所述控制指令携带 数据采集 规则和数据采集的结束条件； 所述地下水环境检测装置用于基于所述控制 指令对地下水环境的水质进行检测， 并存 储检测数据； 所述磁性 回收器用于与所述地下水环境检测装置中的浮力舱产生磁力吸引， 以将所述 地下水环境检测装置进行回收。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115078679 B 3