CN108871868A - 一种水质采样检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种水质采样检测装置，属于环保检测技术领域，包括本体、水质检测模块、水质样品存储模块、水质采集模块、水位控制模块、送样模块、排水模块和控制模块。所述水质检测模块用于检测水质；所述水位控制模块用于使检测装置在水域中上下移动；所述水质采集模块两侧设有进水口和出水口，所述进水口和出水口处分别设有磁控阀，且所述进水口处设有第一潜水泵；所述送样模块连接所述水质检测模块和水质采集模块。本发明检测装置可在第一时间获取到部分水质分析结果，从而可大幅提高水质现场采样的准确性、真实性、及时性、智能性及监测效率，降低采样风险和成本，对水域水质检测测有着重要意义。

Description

一种水质采样检测装置

技术领域

本发明涉及一种环保检测技术领域，尤其涉及一种水质采样检测装置。

背景技术

现有的水质监测，一般都是将水样品用容器打捞上来后带到实验室进行检测，存在时效性差、数据可靠性差的问题：

首先，在实践中，处于不同水层的杂质密度与种类是不相同的，将取样点处的水打捞上来的过程成，存在样品被污染、稀释的风险；

其次，打捞上来的水样品在氧气、日照等因素的影响下，会发生挥发、变质、弥散等问题；

再次，从样本点取样，也存在样本容量偏小，测量、统计容易出现误差的问题，缺少累积形成的归纳分析，即存在以点概面的缺憾；

最后，现有的水质监测是离散的、间断的检测方法。虽然有将设备装载的车辆或船只上，但这样做成本高、耗费的人力物力资源多，不适合连续的检测。

中国发明CN200920261183.7公开的水质监测船，使用长机械臂用于深水采样，长机械臂仅能伸长至200m；机械臂使用刚性材料，外露在本体之外，增加了水质监测船的占用面积，容易和周边的物体发生干涉；通过刚性的机械臂的动作实现采样，也会造成船的稳定性较差，安全性也会受到影响。

发明内容

针对现有水质检测的不足，本发明提供了一种水质采样检测装置，具体方案如下：

一种水质采样检测装置，包括本体、水质检测模块、水质样品存储模块、水质采集模块、水位控制模块、送样模块、排水模块和控制模块；

其中，所述水质检测模块固定在所述本体上，用于检测水质；

所述水位控制模块固定在所述本体顶部，包括升降气囊及置于升降气囊中防水风机，所述防水风机电连接控制模块，通过控制防水风机的吸排气，进而控制升降气囊的膨胀和收缩，使检测装置在水域中上下移动；

所述水质采集模块两侧设有进水口和出水口，所述进水口和出水口处分别设有磁控阀，分别控制所述水质采集模块中的水样的进和出，且所述进水口处设有第一潜水泵；

所述送样模块连接所述水质检测模块和水质采集模块，以及水质样品存储模块和水质采集模块，分别将所述水质采集模块中的水样输送到所述水质检测模块和水质样品存储模块；

所述排水模块包括气泵、储气罐及排气管，所述气泵通过排气管将压缩气体输送到水质采集模块中，以排空水质采样模块中水样。

作为优先方案，所述水质采集模块还包括中空腔，所述中空腔的外壁为双层过水板，所述过水板上具有无数个漏水孔，且两个过水板的所述漏水孔交错布置。

作为优先方案，所述漏水孔呈蜂窝状。

作为优先方案，所述中空腔内设有螺旋桨，所述螺旋桨两端转动连接在中空腔内壁上。

作为优先方案，所述储气罐为压缩气体的来源。

作为优先方案，所述水质存储模块设有样品舱和分样机构，所述样品舱设有多个样品袋，可通过所述分样机构将不同采样水深所采集的样品分别存放到不同的样品袋中。

作为优先方案，所述分样机构一侧设有与第二潜水泵连接的进水管，另一侧设有多根出水管连接至样品舱中的各个样品袋。

作为优先方案，所述第二潜水泵进水端设有与水质采样模块连接的输水管道。

作为优先方案，还包括通讯模块，所述通讯模块连接到所述水质采集模块，用于反馈所述水质采集模块潜入的水域深度和所述水质采集模块中蓄水的深度。

作为优先方案，还包括一显示控制器，所述显示控制器置于所述本体内部，所述显示控制器通过控制模块连接到所述通讯模块、所述水质检测模块、所述水质采集模块、水质样品存储模块、水位控制模块和所述排水模块，用于控制上述部件的运动和显示相关数据

本发明的目的在于提供一种基于在水域内运动采样分析方法的水质分析系统，其包括一本体，其特征在于，其还包括一水质检测单元、一深水采集单元、送样通道和一位置控制单元；

与现有技术相比，本发明的有益效果：

（1）本发明通过采用水质样品存储模块，能够把检测到的成分异常的水样品，进行抽取和密封保存，不但避免水样品在打捞的过程中被污染、稀释，还能精确地获取需要进一步检测的水样品，并设置多个样品舱，可将不同水深的水样品抽到不同样品舱。

（2）本发明直接在水下进行检测，仅把数据结果通过导线传输上来，避免样品在氧气、日照等因素的影响下而发生的变质等问题。

（3）本发明是沉在待检测水域实时、连续地取样检测，能够积累长时期间隔内的数据，样本容量大，测量、统计出来的结果误差较小，是累积形成的归纳分析，数据资料的代表性强、可靠性高，并且通过气囊的膨胀和收缩来控制水质检测装置上下移动，从而实现不同深度水域的水质检测。

（4）本发明通过在中空腔内设置螺旋桨，螺旋桨转动可起到搅作用，将淤泥和腐殖质等微粒化，使中空腔的水样成为稳定均衡的悬浊液，保证了水样检测结果的普遍性和真实性。

附图说明

图1为本发明的整体结构的主视示意图；

图2为图1中A部分放大示意图；

图3为本发明的功能框图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的若干实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。

本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容更加透彻全面。

如图1-3所示，一种水质采样检测装置，包括本体1、水质检测模块2、水质样品存储模块3、水质采集模块4、水位控制模块5、送样模块6、排水模块7和控制模块8。

其中，所述水质检测模块2固定在所述本体1上，用于检测水质。

所述水位控制模块5固定在所述本体1顶部，包括升降气囊51及置于升降气囊中防水风机52，所述防水风机52电连接控制模块8，通过控制防水风机52的吸排气，进而控制升降气囊51的膨胀和收缩，使检测装置在水域中上下移动。当需要将检测装置下潜时，可通过防水风机52进行排气，将升降气囊51中的气体排出，这时升降气囊51收缩，所受浮力变小，检测装置自身重力大于所受浮力，检测装置下沉，当到达需要的检测位置时，检测装置所受重量与浮力相等，检测装置悬停，就可对该位置水域的水质进行检测；当需要将检测装置上移时，可通过防水风机52向升降气囊中充气，这时升降气囊52膨胀，所述浮力增大，检测装置自身重力小于所所受浮力，检测装置上移，当到达需要的检测位置时，检测装置所受重量与浮力相等，检测装置悬停，就可对该位置水域的水质进行检测。

所述水质采集模块4两侧设有进水口41和出水口42，所述进水口41和出水口42处分别设有磁控阀43，分别控制所述水质采集模块4中的水样的进和出，且所述进水口42处设有第一潜水泵44，这样可通过控制模块8控制磁控阀43的开和闭，进而控制进水口41和出水口42的开启和关闭，当需要向水质采集模块4中送入水样时，将出水口42处的磁控阀43关闭，打开进水口41处的磁控阀43，并启动第一潜水泵44，通过第一潜水泵45将待测水样送入水质采集模块4中。

所述送样模块6连接所述水质检测模块2和水质采集模块4，以及水质样品存储模块3和水质采集模块4，分别将所述水质采集模4块中的水样输送到所述水质检测模块2和水质样品存储模块4，进而实现待检测的水样品的检测和存储。

所述排水模块7包括气泵71、储气罐72及排气管73，所述气泵71通过排气管73将压缩气体输送到水质采集模块4中，以排空水质采样模块4中水样，以进行下一次水质的检测，具体操作过程如下：先通过控制模块8将进水口41处的磁控阀43关闭，打开出水口42处的磁控阀43，然后启动气泵71，气泵71将储气罐72中的压缩空气通过排气管73充入水质采集模块4中，从而将水质采集模块4中的水样排空，然后将出水口42处的磁控阀43关闭。

所述水质采集模块4还包括中空腔45，所述中空腔45的外壁为双层过水板46，所述过水板46上具有无数个漏水孔47，所述漏水孔47呈蜂窝状，且两个过水板46的所述漏水孔47交错布置。通过设置的中空腔45可对进入到水质采集模块4中的待测水样进行缓冲，使待测水样变得平稳，并通过漏水孔47达到进一步缓冲目的，并进入水质采集模块4中的杂质进行过滤。

所述中空腔44内设有螺旋桨48，所述螺旋桨48两端转动连接在中空腔45内壁上。本发明通过在中空腔45内设置螺旋桨48，螺旋桨48转动可起到搅作用，将淤泥和腐殖质等微粒化，使中空腔45的水样成为稳定均衡的悬浊液，保证了水样检测结果的普遍性和真实性。

所述水质存储模块3设有样品舱31和分样机构32，所述样品舱31设有多个样品袋，可通过所述分样机构32将不同采样水深所采集的样品分别存放到不同的样品袋中。能够把检测到的成分异常的水样品，进行抽取和密封保存，不但避免水样品在打捞的过程中被污染、稀释，还能精确地获取需要进一步检测的水样品。并通过设置多个样品舱31，可将不同水深的水样品抽到不同样品舱31。

所述分样机构32一侧设有与第二潜水泵33连接的进水管34，另一侧设有多根出水管35连接至样品舱31中的各个样品袋。

所述第二潜水泵进水端33设有与水质采样模块4连接的输水管道35。

所述检测装置还包括通讯模块9，所述通讯模块9连接到所述水质采集模块4，用于反馈所述水质采集模块4潜入的水域深度和所述水质采集模块4中蓄水的深度。通过通讯模块9可将采集模块4潜入的水域深度反馈给控制模块8，并通过控制模块8对潜入的深度进行调整。

所述检测装置还包括显示控制器10，所述显示控制器10置于所述本体1内部，所述显示控制器10通过控制模块8连接到所述通讯模块9、所述水质检测模块2、所述水质采集模块4、水质样品存储模块3、水位控制模块5和所述排水模块7，用于控制上述部件的运动和显示相关数据。

综上所述，本发明的创造性主要体现在以下几点：

（1）本发明通过采用水质样品存储模块，能够把检测到的成分异常的水样品，进行抽取和密封保存，不但避免水样品在打捞的过程中被污染、稀释，还能精确地获取需要进一步检测的水样品，并设置多个样品舱，可将不同水深的水样品抽到不同样品舱。

（2）本发明直接在水下进行检测，仅把数据结果通过导线传输上来，避免样品在氧气、日照等因素的影响下而发生的变质等问题。

（3）本发明是沉在待检测水域实时、连续地取样检测，能够积累长时期间隔内的数据，样本容量大，测量、统计出来的结果误差较小，是累积形成的归纳分析，数据资料的代表性强、可靠性高，并且通过气囊的膨胀和收缩来控制水质检测装置上下移动，从而实现不同深度水域的水质检测。

（4）本发明通过在中空腔内设置螺旋桨，螺旋桨转动可起到搅作用，将淤泥和腐殖质等微粒化，使中空腔的水样成为稳定均衡的悬浊液，保证了水样检测结果的普遍性和真实性。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种水质采样检测装置，其特征在于，包括本体、水质检测模块、水质样品存储模块、水质采集模块、水位控制模块、送样模块、排水模块和控制模块；

其中，所述水质检测模块固定在所述本体上，用于检测水质；

所述水位控制模块固定在所述本体顶部，包括升降气囊及置于升降气囊中防水风机，所述防水风机电连接控制模块，通过控制防水风机的吸排气，进而控制升降气囊的膨胀和收缩，使检测装置在水域中上下移动；

所述水质采集模块两侧设有进水口和出水口，所述进水口和出水口处分别设有磁控阀，分别控制所述水质采集模块中的水样的进和出，且所述进水口处设有第一潜水泵；

所述送样模块连接所述水质检测模块和水质采集模块，以及水质样品存储模块和水质采集模块，分别将所述水质采集模块中的水样输送到所述水质检测模块和水质样品存储模块；

所述排水模块包括气泵、储气罐及排气管，所述气泵通过排气管将压缩气体输送到水质采集模块中，以排空水质采样模块中水样。

2.根据权利要求1所述的水质采样检测装置，其特征在于，所述水质采集模块还包括中空腔，所述中空腔的外壁为双层过水板，所述过水板上具有无数个漏水孔，且两个过水板的所述漏水孔交错布置。

3.根据权利要求2所述的水质采样检测装置，其特征在于，所述漏水孔呈蜂窝状。

4.根据权利要求2所述的水质采样检测装置，其特征在于，所述中空腔内设有螺旋桨，所述螺旋桨两端转动连接在中空腔内壁上。

5.根据权利要求1所述的水质采样检测装置，其特征在于，所述储气罐为压缩气体的来源。

6.根据权利要求1所述的水质采样检测装置，其特征在于，所述水质存储模块设有样品舱和分样机构，所述样品舱设有多个样品袋，可通过所述分样机构将不同采样水深所采集的样品分别存放到不同的样品袋中。

7.根据权利要求6所述的水质采样检测装置，其特征在于，所述分样机构一侧设有与第二潜水泵连接的进水管，另一侧设有多根出水管连接至样品舱中的各个样品袋。

8.根据权利要求7所述的水质采样检测装置，其特征在于，所述第二潜水泵进水端设有与水质采样模块连接的输水管道。

9.根据权利要求1所述的水质采样检测装置，其特征在于，还包括通讯模块，所述通讯模块连接到所述水质采集模块，用于反馈所述水质采集模块潜入的水域深度和所述水质采集模块中蓄水的深度。

10.根据权利要求1所述的水质采样检测装置，其特征在于，还包括一显示控制器，所述显示控制器置于所述本体内 部，所述显示控制器通过控制模块连接到所述通讯模块、所述水质检测模块、所述水质采集模块、水质样品存储模块、水位控制模块和所述排水模块，用于控制上述部件的运动和显示相关数据。