CN105987825B - 一种深层水体采样水温测量装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种深层水体采样水温测量装置，包括：控制面板；与控制面板连接的电机箱，该电机箱内置电机、电缆盘、气泵及定滑轮；与电机箱经信号线及气缸通气管道相连接的采样水箱，该采样水箱上开设有进水孔、排气孔，内置防水气缸、温度传感器，外侧设置有水位计。电机带动电缆盘经定滑轮实现采样水箱的升降，采样箱体内部安装有防水气缸，表面安装有温度传感器、液位计和触底传感器，通过操控面板上的气缸动作按键，控制气缸往复运动，实现箱体进水孔和排气孔的开启和关闭，从而可以实现深层水体采样，水温的快速精确测量。
Description
技术领域
本发明涉及一种水体采样装置，尤其是涉及一种深层水体采样水温测量装置。
背景技术
水质检测单位对江河湖泊水质检测，一般涉及到水体取样问题。一般做法是将一个系有绳索的空瓶沉入河底进行取样，对于水体内部水流比较活跃的河段，水体的矿物值离子分布较为均匀，水体温度分层不明显，这种采样方式对于检测结果的产生的影响较小。但是对于平坦的河段，尤其是受到严重污染的水体，就需要一种更加可靠的装置，对不同水层水体进行采样检测，温度测量等。水利工程项目，诸如水源热泵项目、污水热泵项目、桥梁建造、水库建造等除了会受深层水体中所含有活性离子和其他成分的影响外，水体温度也是不可忽视的重要影响因素，尤其是对于水源热泵项目，水体温度是一项重要参数，需要对不同水深水层温度进行精确测量。
中国专利201420130713.5公开了一种定深水质采样器。这种定水深采样器通过深度标志绳将采样瓶下方到指定深度，通过密封塞控制绳控制塞子的开启，完成水体采样，显然这是一种全手动操作采样方式，整个操作过程需要双手配合完成，无法完成对采样水体温度的测量和深度的记录。
中国专利201420150224.6公开了一种电动深水采样器。该采样器是通过真空泵在盛水桶内制造一个相对的真空环境，盛水桶下潜到预定深度后，通过控制电磁阀的开启闭合完成水体采样，采样完成后通过绳索提起成水桶，该深水采样装置同时可测量水深、水温。显然该电动深水采样器并未实现整个过程的自动采样，且每次采样前都要根据采样水深，对盛水桶进行抽气充气处理，工作量较大，且水温度传感器直接暴露于外界水环境中，影响其测量精度和周期。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种自动化的深层水体采样水温测量装置，能够完成对所采水体样本温度的精确测量。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种深层水体采样水温测量装置，包括：
控制面板；
与控制面板连接的电机箱，该电机箱内置电机、电缆盘、气泵及定滑轮；
与电机箱经信号线及气缸通气管道相连接的采样水箱，该采样水箱上开设有进水孔、排气孔，内置防水气缸、温度传感器，外侧设置有水位计。
所述的电缆盘的外侧缠绕有与控制面板连通的电缆，该电缆的另一端与信号线汇总连接。
所述的气缸通气管道经电缆盘连接至气泵，气缸通气管道的另一端通过固定在采样水箱上表面的气道橡胶塞连接到电磁继电器，经过电磁继电器连接至防水气缸。
所述的定滑轮为固定在一根轴上的两个转轮组成，分别作为气缸通气管道和信号线的滑道。
所述的防水气缸的运动轴连接T型连接杆，该T型连接杆的上下端分别设有排气孔橡胶塞及进水孔橡胶塞，分别启闭开设在采样水箱上下表面的排气孔及进水孔。
所述的温度传感器经过密封螺纹固接密封采样水箱内部，温度传感器的上端与信号线连接，避免了外界环境的干扰，实现采样水层温度快速精确测量。
所述的采样水箱的下表面还设有触底传感器，该触底传感器的上端与信号线连接，当触底传感器接触水底时，通过控制面板的内置控制逻辑电路，使电机立即停转，防止采样水箱落入水底污泥中，对采集水质产生影响。
所述的控制面板上装有实时显示水深和温度的显示屏及控制电机启停和防水气缸动作的按键。
与现有技术相比，本发明采用了电机加定滑轮结构，可以将电机的旋转运动，转变为采样水箱的垂直运动，实现了采样过程的自动化。此外，在采样开始前，温度传感器一直密封于采样水箱内部，当进水孔和排气孔打开时，水体进入水箱，温度传感器直接对所采集的样本水体进行温度测量，避免了外界环境对温度传感器影响，实现了水温快速精确测量。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图中，1-控制面板，2-电机正传按键，3-电机反转按键，4-电机停止按键，5-气缸动作按键，6-显示屏，7-电机底座，8-电机，9-电缆盘，10-气泵，11-定滑轮，12-信号线，13-气缸通气管道，14-气道橡胶塞，15-电磁继电器，16-水位计，17-采样水箱，18-防水气缸，19-触底传感器，20-进水孔，21-进水孔橡胶塞，22-T型连接杆，23-排气孔，24-排气孔橡胶塞，25-温度传感器，26-电机箱。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。
实施例
一种深层水体采样水温测量装置，其结构如图1所示，主要包括控制面板1、电机箱26以及采样水箱17。其中，控制面板1上装有实时显示水深和温度的显示屏6及控制电机启停和防水气缸动作的电机正传按键2，电机反转按键3，电机停止按键4，气缸动作按键5。
电机箱26与控制面板1连接，电机箱26内置电机8、电缆盘9、气泵10及定滑轮11，电机8经电机底座7固定安装在电机箱26内。采样水箱17与电机箱26经信号线12及气缸通气管道13相连接，该采样水箱17上开设有进水孔20、排气孔23，内置防水气缸18、温度传感器25，外侧设置有水位计16。
电缆盘9的外侧缠绕有与控制面板连通的电缆，该电缆的另一端与信号线12汇总连接。气缸通气管道13经电缆盘连接至气泵10，气缸通气管道13的另一端通过固定在采样水箱17上表面的气道橡胶塞14连接到电磁继电器15，经过电磁继电器15连接至防水气缸18。
定滑轮11为固定在一根轴上的两个转轮组成，分别作为气缸通气管道和信号线的滑道。防水气缸18的运动轴连接T型连接杆22，该T型连接杆22的上下端分别设有排气孔橡胶塞24及进水孔橡胶塞21，分别启闭开设在采样水箱17上下表面的排气孔23及进水孔20。
温度传感器25经过密封螺纹固接密封采样水箱17内部，温度传感器25的上端与信号线12连接，避免了外界环境的干扰，实现采样水层温度快速精确测量。采样水箱17的下表面还设有触底传感器19，该触底传感器19的上端与信号线12连接，当触底传感器19接触水底时，通过控制面板1的内置控制逻辑电路，使电机8立即停转，防止采样水箱落入水底污泥中，对采集水质产生影响。
本发明在使用时，将电机箱26固定于测量平台上，按下电机正转按键2，电机带动电缆盘9转动，经定滑轮11，将采样水箱17沉入水下，到达指定深度后，按下电机停止按键4，电机停转，按下气缸动作按键5后，防水气缸18通过运动轴推动T型连接杆22打开进水孔20和排气孔23，采样完毕后，再次按下气缸动作按键5，防水气缸18复位，带动进水孔橡胶塞21和排气孔橡胶塞24堵住进水孔20和排气孔23，此时显示屏6显示的温度读数即为水体温度，电机8升起，取出采集的水样本，即可进行下次水体采样、温度测量。
Claims (6)
1.一种深层水体采样水温测量装置，其特征在于，该装置包括：
控制面板；
与控制面板连接的电机箱，该电机箱内置电机、电缆盘、气泵及定滑轮；
与电机箱经信号线及气缸通气管道相连接的采样水箱，该采样水箱上开设有进水孔、排气孔，内置防水气缸、温度传感器，外侧设置有水位计；
所述的电缆盘的外侧缠绕有与控制面板连通的电缆，该电缆的另一端与信号线汇总连接，所述的气缸通气管道经电缆盘连接至气泵，气缸通气管道的另一端通过固定在采样水箱上表面的气道橡胶塞连接到电磁继电器，经过电磁继电器连接至防水气缸。
2.根据权利要求1所述的一种深层水体采样水温测量装置，其特征在于，所述的定滑轮为固定在一根轴上的两个转轮组成，分别作为气缸通气管道和信号线的滑道。
3.根据权利要求1所述的一种深层水体采样水温测量装置，其特征在于，所述的防水气缸的运动轴连接T型连接杆，该T型连接杆的上下端分别设有排气孔橡胶塞及进水孔橡胶塞，分别启闭开设在采样水箱上下表面的排气孔及进水孔。
4.根据权利要求1所述的一种深层水体采样水温测量装置，其特征在于，所述的温度传感器经过密封螺纹固接密封采样水箱内部，温度传感器的上端与信号线连接。
5.根据权利要求1所述的一种深层水体采样水温测量装置，其特征在于，所述的采样水箱的下表面还设有触底传感器，该触底传感器的上端与信号线连接。
6.根据权利要求1所述的一种深层水体采样水温测量装置，其特征在于，所述的控制面板上装有实时显示水深和温度的显示屏及控制电机启停和防水气缸动作的按键。
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