CN105526969A - 河流水生态系统环境因子采集方法 - Google Patents

河流水生态系统环境因子采集方法 Download PDF

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Abstract

河流水生态系统环境因子采集方法，涉及河流水生态系统环境因子采集技术。它是为了解决现有无法实现河流水生态系统环境因子分层采集的问题。其方法：将河流水生态系统环境因子采集装置插入河流水中，并计量插入深度；打开两个圆弧形隔离板，使位于不同水层的水通过两个集水翼进入集水管和陶土管中；每组采集单元进行生态系统环境因子采集：然后插入两个圆弧形隔离板，并将河流水生态系统环境因子采集装置从河流水中取出；逐一取出每组采集单元中的河流水，并标记其对应深度，完成流水生态系统环境因子采集。本发明使用于对河流水生态系统环境因子采集。

Description

河流水生态系统环境因子采集方法
技术领域
本发明涉及河流水生态系统环境因子采集技术。
背景技术
河流水生态环境质量是指在特定的时间和空间范围内，河流水体不同尺度生态系统的组成要素总的性质及变化状态。我国河流水生态环境复杂而脆弱，随着河流水资源利用和污染的加大，多数河流都受到了不同程度的污染，出现了河流中水生生物多样性降低和水生生物栖息地退化等问题，检测和评价我国河流水生态质量已经成为我国环境保护工作的一个重要内容。
但目前，对于河流水生态系统环境因子仅仅能够实现对应探测深度的整体采集，无法实现分层采集。
发明内容
本发明是为了解决现有无法实现河流水生态系统环境因子分层采集的问题，从而提供了一种河流水生态系统环境因子采集方法。
河流水生态系统环境因子采集方法，该方法是基于河流水生态系统环境因子采集装置实现的，所述河流水生态系统环境因子采集装置包括手柄1、圆锥探头2、N组采集单元10、走线管6和两个圆弧形隔离板11；N为正整数；
所述N组采集单元10沿由上至下的方式连接为竖直的圆柱体；
手柄1固定在最上方一组采集单元10的顶部；圆锥探头2固定在最下方一组采集单元10的底部；走线管6沿竖直的方向固定在N组采集单元10的外壁上；手柄1上对称开有两个圆弧型通孔；两个圆弧形隔离板11分别穿过两个圆弧型通孔插入N组采集单元形成的圆柱体，且紧贴该圆柱体的内壁；
每组采集单元10均包括集水管3、两个集水翼4、陶土管5、防水外壳和采集控制模块；
集水管3为一段两端开口的空腔结构；陶土管5为顶端开口底端封闭的空腔结构；陶土管5的底端对应手柄开有两个圆弧形通孔；
集水管3的底端和陶土管5的顶端连通；两个集水翼4均为顶端开口且下端为锥型的结构；集水翼4均布并固定在集水管3的外侧壁上；每个集水翼4对应的集水管3的侧壁上均开有集水孔；
采集控制模块包括控制电路101、压力传感器102、温度传感器103、PH传感器104、氨氮传感器105、硫化物传感器106和存储器107；
采集控制模块封装在防水外壳中，所述压力传感器102的探头、温度传感器103的探头、PH传感器104的探头、氨氮传感器105的探头和硫化物传感器106的探头嵌固在防水外壳上；控制电路101的存储器信号输出或输入端与存储器107的信号输入或输出端连接；
压力传感器102的压力信号输出端与控制电路101的压力信号输入端连接；所述温度传感器103的温度信号输出端与控制电路101的温度信号输入端连接；
所述PH传感器104的PH信号输出端与控制电路101的PH信号输入端连接；
所述氨氮传感器105的氨氮信号输出端与控制电路101的氨氮信号输入端连接；
所述硫化物传感器106的硫化物信号输出端与控制电路101的硫化物信号输入端连接；
控制电路101的信号输出端通过走线管6延伸到外部；
河流水生态系统环境因子采集方法由以下步骤实现：
步骤一、将河流水生态系统环境因子采集装置插入河流水中，并计量插入深度；
步骤二、打开两个圆弧形隔离板11，使位于不同水层的水通过两个集水翼4进入集水管3和陶土管5中；
步骤三、每组采集单元10进行生态系统环境因子采集：
采用压力传感器102采集陶土管5中的压力，并发送给控制电路101；
采用温度传感器103采集陶土管5中的温度，并发送给控制电路101；
采用PH传感器104采集陶土管5中的PH值，并发送给控制电路101；
采用氨氮传感器105采集陶土管5中的氨氮含量，并发送给控制电路101；
采用硫化物传感器106采集陶土管5中的硫化物含量，并发送给控制电路101；
步骤四、每个控制电路101将采集到的数据传输至外部；
步骤五、插入两个圆弧形隔离板11，并将河流水生态系统环境因子采集装置从河流水中取出；
步骤六、逐一取出每组采集单元10中的河流水，并标记其对应深度，完成流水生态系统环境因子采集。
本发明能够实现分层式河流水生态系统环境因子的采集，实现不同水层的压力、温度、PH值、氨氮含量和硫化物含量以及水样的采集，采集准确有效。
附图说明
图1是本发明的河流水生态系统环境因子采集装置的结构示意图；
图2是采集控制模块的控制原理示意图；
具体实施方式
具体实施方式一、结合图1和图2说明本具体实施方式，河流水生态系统环境因子采集方法，该方法是基于河流水生态系统环境因子采集装置实现的，所述河流水生态系统环境因子采集装置包括手柄1、圆锥探头2、N组采集单元10、走线管6和两个圆弧形隔离板11；N为正整数；
所述N组采集单元10沿由上至下的方式连接为竖直的圆柱体；
手柄1固定在最上方一组采集单元10的顶部；圆锥探头2固定在最下方一组采集单元10的底部；走线管6沿竖直的方向固定在N组采集单元10的外壁上；手柄1上对称开有两个圆弧型通孔；两个圆弧形隔离板11分别穿过两个圆弧型通孔插入N组采集单元形成的圆柱体，且紧贴该圆柱体的内壁；
每组采集单元10均包括集水管3、两个集水翼4、陶土管5、防水外壳和采集控制模块；
集水管3为一段两端开口的空腔结构；陶土管5为顶端开口底端封闭的空腔结构；陶土管5的底端对应手柄开有两个圆弧形通孔；
集水管3的底端和陶土管5的顶端连通；两个集水翼4均为顶端开口且下端为锥型的结构；集水翼4均布并固定在集水管3的外侧壁上；每个集水翼4对应的集水管3的侧壁上均开有集水孔；
采集控制模块包括控制电路101、压力传感器102、温度传感器103、PH传感器104、氨氮传感器105、硫化物传感器106和存储器107；
采集控制模块封装在防水外壳中，所述压力传感器102的探头、温度传感器103的探头、PH传感器104的探头、氨氮传感器105的探头和硫化物传感器106的探头嵌固在防水外壳上；控制电路101的存储器信号输出或输入端与存储器107的信号输入或输出端连接；
压力传感器102的压力信号输出端与控制电路101的压力信号输入端连接；所述温度传感器103的温度信号输出端与控制电路101的温度信号输入端连接；
所述PH传感器104的PH信号输出端与控制电路101的PH信号输入端连接；
所述氨氮传感器105的氨氮信号输出端与控制电路101的氨氮信号输入端连接；
所述硫化物传感器106的硫化物信号输出端与控制电路101的硫化物信号输入端连接；
控制电路101的信号输出端通过走线管6延伸到外部；
其特征是：河流水生态系统环境因子采集方法由以下步骤实现：
步骤一、将河流水生态系统环境因子采集装置插入河流水中，并计量插入深度；
步骤二、打开两个圆弧形隔离板11，使位于不同水层的水通过两个集水翼4进入集水管3和陶土管5中；
步骤三、每组采集单元10进行生态系统环境因子采集：
采用压力传感器102采集陶土管5中的压力，并发送给控制电路101；
采用温度传感器103采集陶土管5中的温度，并发送给控制电路101；
采用PH传感器104采集陶土管5中的PH值，并发送给控制电路101；
采用氨氮传感器105采集陶土管5中的氨氮含量，并发送给控制电路101；
采用硫化物传感器106采集陶土管5中的硫化物含量，并发送给控制电路101；
步骤四、每个控制电路101将采集到的数据传输至外部；
步骤五、插入两个圆弧形隔离板11，并将河流水生态系统环境因子采集装置从河流水中取出；
步骤六、逐一取出每组采集单元10中的河流水，并标记其对应深度，完成流水生态系统环境因子采集。
具体实施方式二、本具体实施方式是具体实施方式一所述的河流水生态系统环境因子采集方法的进一步限定，河流水生态系统环境因子采集装置中，每组采集单元10还包括过滤网7，所述过滤网7设置在其中一个集水翼4中。
本实施方式中，过滤网7用于防止较大的颗粒堵塞集水孔。
具体实施方式三、本具体实施方式是具体实施方式一或二所述的河流水生态系统环境因子采集方法的进一步限定，河流水生态系统环境因子采集装置中，采集单元10的数量为1至100个。
具体实施方式四、本具体实施方式是具体实施方式一、二或三所述的河流水生态系统环境因子采集方法的进一步限定，河流水生态系统环境因子采集装置中，各采集单元10之间采用螺纹的方式连接。
本实施方式中，采用螺纹连接可以方便拆卸。
具体实施方式五、本具体实施方式是具体实施方式四所述的河流水生态系统环境因子采集方法的进一步限定，步骤四中，每个控制电路101将采集到的数据传输至外部，采用将采集到的数据存储至存储器107的方式代替。
本实施方式中，将采集到的数据存储在存储器107中，等出水后再读取数据，以保障数据不在传输过程中丢失。

Claims (5)

1.河流水生态系统环境因子采集方法，该方法是基于河流水生态系统环境因子采集装置实现的，所述河流水生态系统环境因子采集装置包括手柄(1)、圆锥探头(2)、N组采集单元(10)、走线管(6)和两个圆弧形隔离板(11)；N为正整数；
所述N组采集单元(10)沿由上至下的方式连接为竖直的圆柱体；
手柄(1)固定在最上方一组采集单元(10)的顶部；圆锥探头(2)固定在最下方一组采集单元(10)的底部；走线管(6)沿竖直的方向固定在N组采集单元(10)的外壁上；手柄(1)上对称开有两个圆弧型通孔；两个圆弧形隔离板(11)分别穿过两个圆弧型通孔插入N组采集单元(10)形成的圆柱体，且紧贴该圆柱体的内壁；
每组采集单元(10)均包括集水管(3)、两个集水翼(4)、陶土管(5)、防水外壳和采集控制模块；
集水管(3)为一段两端开口的空腔结构；陶土管(5)为顶端开口底端封闭的空腔结构；陶土管(5)的底端对应手柄(1)开有两个圆弧形通孔；
集水管(3)的底端和陶土管(5)的顶端连通；两个集水翼(4)均为顶端开口且下端为锥型的结构；集水翼(4)均布并固定在集水管(3)的外侧壁上；每个集水翼(4)对应的集水管(3)的侧壁上均开有集水孔；
采集控制模块包括控制电路(101)、压力传感器(102)、温度传感器(103)、PH传感器(104)、氨氮传感器(105)、硫化物传感器(106)和存储器(107)；
采集控制模块封装在防水外壳中，所述压力传感器(102)的探头、温度传感器(103)的探头、PH传感器(104)的探头、氨氮传感器(105)的探头和硫化物传感器(106)的探头嵌固在防水外壳上；控制电路(101)的存储器信号输出或输入端与存储器(107)的信号输入或输出端连接；
压力传感器(102)的压力信号输出端与控制电路(101)的压力信号输入端连接；
所述温度传感器(103)的温度信号输出端与控制电路(101)的温度信号输入端连接；
所述PH传感器(104)的PH信号输出端与控制电路(101)的PH信号输入端连接；
所述氨氮传感器(105)的氨氮信号输出端与控制电路(101)的氨氮信号输入端连接；
所述硫化物传感器(106)的硫化物信号输出端与控制电路(101)的硫化物信号输入端连接；
控制电路(101)的信号输出端通过走线管(6)延伸到外部；
其特征是：河流水生态系统环境因子采集方法由以下步骤实现：
步骤一、将河流水生态系统环境因子采集装置插入河流水中，并计量插入深度；
步骤二、打开两个圆弧形隔离板(11)，使位于不同水层的水通过两个集水翼(4)进入集水管(3)和陶土管(5)中；
步骤三、每组采集单元(10)进行生态系统环境因子采集：
采用压力传感器(102)采集陶土管(5)中的压力，并发送给控制电路(101)；
采用温度传感器(103)采集陶土管(5)中的温度，并发送给控制电路(101)；
采用PH传感器(104)采集陶土管(5)中的PH值，并发送给控制电路(101)；
采用氨氮传感器(105)采集陶土管(5)中的氨氮含量，并发送给控制电路(101)；
采用硫化物传感器(106)采集陶土管(5)中的硫化物含量，并发送给控制电路(101)；
步骤四、每个控制电路(101)将采集到的数据传输至外部；
步骤五、插入两个圆弧形隔离板(11)，并将河流水生态系统环境因子采集装置从河流水中取出；
步骤六、逐一取出每组采集单元(10)中的河流水，并标记其对应深度，完成流水生态系统环境因子采集。
2.根据权利要求1所述的河流水生态系统环境因子采集方法，其特征在于河流水生态系统环境因子采集装置中，每组采集单元(10)还包括过滤网(7)，所述过滤网(7)设置在其中一个集水翼(4)中。
3.根据权利要求1所述的河流水生态系统环境因子采集方法，其特征在于河流水生态系统环境因子采集装置中，采集单元(10)的数量为1至100个。
4.根据权利要求1所述的河流水生态系统环境因子采集方法，其特征在于河流水生态系统环境因子采集装置中，各采集单元(10)之间采用螺纹的方式连接。
5.根据权利要求1所述的河流水生态系统环境因子采集方法，其特征在于步骤四中，每个控制电路(101)将采集到的数据传输至外部，采用将采集到的数据存储至存储器(107)的方式代替。
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