CN109342120B - 黑臭水水样采样装置及使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及黑臭水水样采样装置及使用方法,包括无人机本体、采集瓶、提拉装置,所述提拉装置设置在无人机本体上,所述提拉装置包括转轴、电机、提拉绳,所述转轴经轴承座安装在无人机本体上,转轴一端与电机输出轴连接传动,提拉绳缠绕在转轴上,提拉绳一端连接转轴,另一端与采集瓶相连接,通过无人机飞行,使用方便,且可以准确定位采样点,且不会有波浪,使得采集点的水样不会流动,提高采集的准确性。
Description
技术领域
本发明涉及一种黑臭水水样采样装置及使用方法,属于环境监测技术领域。
背景技术
黑臭水是一种生物化学现象,当水体遭受严重有机污染时,有机物的好氧分解使水体中耗氧速率大于复氧速率,造成水体缺氧,致使有机物降解不完全、速度减缓,厌氧生物降解过程生成硫化氢、氨、硫醇等发臭物质,同时形成黑色物质,使水体发生黑臭。水体黑臭是严重的水污染现象,使水体完全丧失使用功能,并影响景观以及人类生活和健康。环保监管部门需要对黑臭水体进行监测,监测过程中需要进行采样,由于黑臭水的危害较大,不适宜采样人员直接到黑臭水体中取样,现有技术中有采用无人船进行采样,但是无人船在行驶的过程中,会有波浪,形成水流,使得采集点的水样流动,导致不准确,且黑臭水会对无人船造成腐蚀,容易导致故障,维修麻烦,维护成本较高。
发明内容
本发明的目的是提供一种黑臭水水样采样装置及使用方法。
本发明解决技术问题所采用的方案是,一种黑臭水水样采样装置,包括无人机本体、采集瓶、提拉装置,所述提拉装置设置在无人机本体上,所述提拉装置包括转轴、电机、提拉绳,所述转轴经轴承座安装在无人机本体上,转轴一端与电机输出轴连接传动,提拉绳缠绕在转轴上,提拉绳一端连接转轴,另一端与采集瓶相连接。
进一步的,所述采集瓶上端开口出设置有盖板,盖板上端设置有用以连接提拉绳的连接环,采集瓶下端设置有配重块,盖板上均布有上进水孔,采集瓶上部周侧均布有侧进水孔。
进一步的,采集瓶内于左右侧壁各连接一块挡板,挡板位于侧进水孔下方,挡板的下方设置有支撑杆,支撑杆两端分别连接采集瓶的前后侧壁,支撑杆上设置有扭簧,同侧的支撑杆与挡板之间设置有横板,横板套设在支撑杆上,扭簧一端连接横板,另一端连接采集瓶,横板在扭簧的作用下保持水平,两侧的横板共同将采集瓶内下部封闭。
进一步的,盖板与采集瓶螺接。
进一步的,所述刹车装置包括刹车电机、丝杆、刹车块,刹车块套设上丝杆上并与之螺纹配合,丝杆、刹车电机安装在无人机本体上,刹车电机的输出轴与丝杆一端连接传动,刹车块设置两个,两个刹车块对称设在转轴两侧,刹车块内侧设置有刹车片。
进一步的,所述无人机本体内设置有控制器、蓄电池、GPS定位模块、无线连接模块,无人机本体上设置有摄像头,蓄电池、GPS定位模块、无线连接模块、摄像头、刹车电机、电机均与控制器电信连接,控制器通过无线连接模块无线连接到控制终端。
进一步的,提拉装置至少设置一个,采集瓶与提拉装置一一对应设置。
一种黑臭水水样采样装置的使用方法,采用如权利要求6所述的黑臭水水样采样装置,其特征在于,包括以下步骤:
步骤一:将采集瓶与提拉绳连接;
步骤二:设定需要采集的位置,控制终端通过无线连接模块连接到控制器,控制器无人机本体飞行,并通过GPS定位模块进行定位,飞行到后采样点,控制器控制刹车电机转动,电机转动放线,使得采集瓶移进入水里进行采样,待采集的水样通过上进水孔和侧进水孔进入采集瓶内,由于水样的压力,横板会向下翻转,水样进入横板的下方,采样的同时,控制器控制摄像头对采集点进行拍照,并通过无线连接模块传送到控制终端;
步骤三: 采集好水样后,控制器控制电机反方转动收线线,使得采集瓶上移离开水面,此时横板上方没有压力,在扭簧的会恢复原样,挡住水样,在飞行的过程中不会溢出采集瓶;
步骤四:采集完成后,控制器控制无人机本体返航,取下其上的采样瓶保存,并更换一批新的采样瓶继续进行采样。
与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:结构简单,设计合理,操作使用方便,能够准确在采样点进行采样,采样准确性高。
附图说明
下面结合附图对本发明专利进一步说明。
图1为本装置的结构示意图;
图2为提拉装置的结构示意图;
图3为刹车装置的结构示意图;
图4为采集瓶的结构示意图;
图5为横板的安装结构示意图;
图6为无人机的控制结构示意图。
图中:
1-无人机本体;2-采集瓶;3-提拉绳;4-连接环;5-摄像头;6-GPS定位模块;7-电机;8-转轴;9-丝杆;10-刹车电机;11-刹车块;12-刹车片;13-盖板;14-上进水孔;15-侧进水孔;16-挡板;17-横板;18-配重块;19-支撑杆;20-扭簧;21-控制器;22-无线连接模块;23-蓄电池;24-控制终端。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。
如图1-6所示,一种黑臭水水样采样装置,包括无人机本体、采集瓶、提拉装置,所述提拉装置设置在无人机本体上,所述提拉装置包括转轴、电机、提拉绳,所述转轴经轴承座安装在无人机本体上,转轴一端与电机输出轴连接传动,提拉绳缠绕在转轴上,提拉绳一端连接转轴,另一端与采集瓶相连接,通过无人机飞行,使用方便,且可以准确定位采样点,且不会有波浪,使得采集点的水样不会流动,提高采集的准确性。
在本实施例中,所述采集瓶上端开口出设置有盖板,盖板上端设置有用以连接提拉绳的连接环,采集瓶下端设置有配重块,盖板上均布有上进水孔,采集瓶上部周侧均布有侧进水孔。
在本实施例中,采集瓶内于左右侧壁各连接一块挡板,挡板位于侧进水孔下方,挡板的下方设置有支撑杆,支撑杆两端分别连接采集瓶的前后侧壁,支撑杆上设置有扭簧,同侧的支撑杆与挡板之间设置有横板,横板套设在支撑杆上,扭簧一端连接横板,另一端连接采集瓶,横板在扭簧的作用下保持水平,两侧的横板共同将采集瓶内下部封闭。
在本实施例中,盖板与采集瓶螺接。
在本实施例中,所述刹车装置包括刹车电机、丝杆、刹车块,刹车块套设上丝杆上并与之螺纹配合,丝杆、刹车电机安装在无人机本体上,刹车电机的输出轴与丝杆一端连接传动,刹车块设置两个,两个刹车块对称设在转轴两侧,刹车块内侧设置有刹车片,电机不工作时,刹车电机控制两个刹车块夹住转轴限制其转动,,电机工作时,刹车电机控制两个刹车块与转轴分离。
在本实施例中,所述无人机本体内设置有控制器、蓄电池、GPS定位模块、无线连接模块,无人机本体上设置有摄像头,蓄电池、GPS定位模块、无线连接模块、摄像头、刹车电机、电机均与控制器电信连接,控制器通过无线连接模块无线连接到控制终端。
在本实施例中,提拉装置至少设置一个,采集瓶与提拉装置一一对应设置,设置多个可以进行多个点的采样,提高采样效率。
一种黑臭水水样采样装置的使用方法,采用如权利要求6所述的黑臭水水样采样装置,其特征在于,包括以下步骤:
步骤一:根据需要采集的水样特质,选择无机水样采集瓶或有机水样采集瓶,将采集瓶与提拉绳连接;
步骤二:设定需要采集的位置,控制终端通过无线连接模块连接到控制器,控制器无人机本体飞行,并通过GPS定位模块进行定位,飞行到后采样点,控制器控制刹车电机转动,电机转动放线,使得采集瓶移进入水里进行采样,待采集的水样通过上进水孔和侧进水孔进入采集瓶内,由于水样的压力,横板会向下翻转,水样进入横板的下方,采样的同时,控制器控制摄像头对采集点进行拍照,并通过无线连接模块传送到控制终端;
步骤三: 采集好水样后,控制器控制电机反方转动收线线,使得采集瓶上移离开水面,此时横板上方没有压力,在扭簧的会恢复原样,挡住水样,在飞行的过程中不会溢出采集瓶;
步骤四:采集完成后,控制器控制无人机本体返航,取下其上的采样瓶保存,并更换一批新的采样瓶继续进行采样。
上列较佳实施例,对本发明的目的、技术方案和优点进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,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 (5)
1.一种黑臭水水样采样装置,其特征在于:包括无人机本体、采集瓶、提拉装置,所述提拉装置设置在无人机本体上,所述提拉装置包括转轴、电机、提拉绳,所述转轴经轴承座安装在无人机本体上,转轴一端与电机输出轴连接传动,提拉绳缠绕在转轴上,提拉绳一端连接转轴,另一端与采集瓶相连接;所述采集瓶上端开口出设置有盖板,盖板上端设置有用以连接提拉绳的连接环,采集瓶下端设置有配重块,盖板上均布有上进水孔,采集瓶上部周侧均布有侧进水孔;采集瓶内于左右侧壁各连接一块挡板,挡板位于侧进水孔下方,挡板的下方设置有支撑杆,支撑杆两端分别连接采集瓶的前后侧壁,支撑杆上设置有扭簧,同侧的支撑杆与挡板之间设置有横板,横板套设在支撑杆上,扭簧一端连接横板,另一端连接采集瓶,横板在扭簧的作用下保持水平,两侧的横板共同将采集瓶内下部封闭;还包括刹车装置,所述刹车装置包括刹车电机、丝杆、刹车块,刹车块套设上丝杆上并与之螺纹配合,丝杆、刹车电机安装在无人机本体上,刹车电机的输出轴与丝杆一端连接传动,刹车块设置两个,两个刹车块对称设在转轴两侧,刹车块内侧设置有刹车片。
2.根据权利要求1所述的黑臭水水样采样装置,其特征在于:盖板与采集瓶螺接。
3.根据权利要求1所述的黑臭水水样采样装置,其特征在于:所述无人机本体内设置有控制器、蓄电池、GPS定位模块、无线连接模块,无人机本体上设置有摄像头,蓄电池、GPS定位模块、无线连接模块、摄像头、刹车电机、电机均与控制器电信连接,控制器通过无线连接模块无线连接到控制终端。
4.根据权利要求1所述的黑臭水水样采样装置,其特征在于:提拉装置至少设置一个,采集瓶与提拉装置一一对应设置。
5.一种黑臭水水样采样装置的使用方法,采用如权利要求3所述的黑臭水水样采样装置,其特征在于,包括以下步骤:
步骤一:将采集瓶与提拉绳连接;
步骤二:设定需要采集的位置,控制终端通过无线连接模块连接到控制器,控制器无人机本体飞行,并通过GPS定位模块进行定位,飞行到后采样点,控制器控制刹车电机转动,电机转动放线,使得采集瓶移进入水里进行采样,待采集的水样通过上进水孔和侧进水孔进入采集瓶内,由于水样的压力,横板会向下翻转,水样进入横板的下方,采样的同时,控制器控制摄像头对采集点进行拍照,并通过无线连接模块传送到控制终端;
步骤三: 采集好水样后,控制器控制电机反方转动收线线,使得采集瓶上移离开水面,此时横板上方没有压力,在扭簧的会恢复原样,挡住水样,在飞行的过程中不会溢出采集瓶;
步骤四:采集完成后,控制器控制无人机本体返航,取下其上的采样瓶保存,并更换一批新的采样瓶继续进行采样。
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