CN110745207A - 一种水质检测取样装置及其取样方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种水质检测取样装置及其取样方法，该水质检测取样装置包括：主仓、副仓，其中主仓包括固定安装在主仓两侧的两组侧翼，分别安装在两组侧翼上的两组紧固机构，分别安装在两组侧翼下方的两组转向桨舵，安装在主仓尾部的过滤壳，安装在过滤壳内的驱动桨舵，安装在主仓端部的主仓取样机构；副仓包括分别插接两组紧固机构的第一分仓与第二分仓。本发明在主仓的侧翼上安装两组相同的分仓，进而当需要在同一湖泊内进行三点取样时，通过主仓将分仓带到湖泊内，进而分离分仓，由分仓和主仓同时进行三点取样。

Description

一种水质检测取样装置及其取样方法

技术领域

本发明涉及一种取样装置，具体是一种水质检测取样装置。

背景技术

取样是指从总体中抽取个体或样品的过程，也即对总体进行试验或观测的过程。取样分为随机抽样和非随机抽样两种类型。

随机抽样指遵照随机化原则从总体中抽取样本的抽样方法，它不带任何主观性，包括简单随机抽样、系统抽样、整群抽样和分层抽样。非随机抽样是一种凭研究者的观点、经验或者有关知识来抽取样本的方法，带有明显主观色彩。

而现有的水质检测取样装置在水中进行取样时，基本为单点取样，无法进行多点取样，一次只能取样单个取样点，当需要进行在一个湖泊内进行三点取样时，则需要取样装置进行多次往返，进而完成多点取样，这种取样方式不仅浪费了取样时间，同时也造成了资源浪费。

发明内容

发明目的：提供一种水质检测取样装置，以解决现有技术存在的上述问题。

技术方案：一种水质检测取样装置，包括：

主仓，包括固定安装在所述主仓两侧的两组侧翼，分别安装在所述两组侧翼上的两组紧固机构，分别安装在所述两组侧翼下方的两组转向桨舵，安装在所述主仓尾部的过滤壳，安装在所述过滤壳内的驱动桨舵，以及安装在所述主仓端部的主仓取样机构；

副仓，包括分别插接所述两组紧固机构的第一分仓与第二分仓，所述第一分仓与第二分仓为两组对称设置的镜像单元，每组镜像单元包括插接所述紧固机构的仓柱体，安装在所述仓柱体内的分仓潜水机构，设置在所述分仓潜水机构的一端的分仓驱动转向机构，安装在所述分仓潜水机构另外一端的分仓取样机构，以及安装在所述仓柱体尾部的尾翼；所述主仓与分仓上均安装有信号接收器。

在进一步的实施例中，所述分仓取样机构与所述主仓取样机构为相同单元，每组相同单元包括取样壳，设置在所述取样壳端部的取样口，与所述取样口连通的取样腔，设置在所述取样腔内且与所述取样壳抵接的取样阀，以及与所述取样阀固定连接的取样伸缩杆；所述分仓取样机构中的取样壳与所述仓柱体固定连接，所述主仓取样机构中的取样壳与所述主仓端部固定连接，设计分仓取样机构，主要为了可以在分仓进入取样点后可以自行取样。

在进一步的实施例中，所述分仓潜水机构包括与所述仓柱体固定连接的潜水壳体，插接所述潜水壳体的潜水丝杆，套接所述潜水丝杆且设置在所述潜水壳体内的潜水阀，套接所述潜水丝杆设置在所述潜水壳体外的潜水大齿轮，与所述潜水大齿轮啮合的潜水小齿轮，与所述潜水小齿轮啮合的潜水输入齿轮轴，以及与所述潜水输入齿轮轴同轴转动的潜水电机；所述潜水壳体的端部插接有潜水管，所述潜水管的端部与仓柱体外部连通，设计分仓潜水机构主要为了当需要进行深层度的水质取样时，也可以适应该工作要求。

在进一步的实施例中，所述分仓驱动转向机构包括设置在所述分仓潜水机构一端的横向机构，设置在所述横向机构一侧的纵向机构，以及设置在所述横向机构与所述纵向机构之间的驱动机构。

在进一步的实施例中，所述横向机构包括设置在所述分仓潜水机构一端的横向电机，与所述横向电机同轴转动的横向第一连杆，与所述横向第一连杆铰接的横向第二连杆，与所述横向第二连杆铰接的横向第三连杆，与所述横向第三连杆固定连接的横向第四连杆，固定安装在所述横向第四连杆端部的横向第五连杆，与所述横向第五连杆连接的端部连杆及尾部连杆，与所述端部连杆连接的端部第一连杆，插接所述端部第一连杆的端部转动杆，设置在所述端部转动杆两端的侧鳍，与所述尾部连杆连接的尾部第一连杆，插接所述尾部第一连杆的尾部横向转动杆，以及与所述尾部横向转动杆固定连接的横向尾鳍；所述横向尾鳍与所述尾翼转动连接，设计横向机构主要为了当分仓需要进行小幅度的上升与下潜时可以进行适配。

在进一步的实施例中，所述纵向机构包括设置在所述横向机构一侧的纵向电机，与所述纵向电机同轴转动的纵向第一连杆，与所述纵向第一连杆铰接的纵向第二连杆，与所述纵向第二连杆铰接的纵向第三连杆，设置在所述纵向第三连杆端部的纵向第四连杆，安装在所述纵向第四连杆端部的纵向第五连杆，与所述纵向第五连杆铰接的纵向第六连杆，与所述纵向第六连杆转动连接的尾鳍连接块，与所述尾鳍连接块固定连接的纵向尾鳍；所述纵向尾鳍与所述尾翼转动连接，设计纵向机构主要可以进行带动分仓进行转向，进而可以完成不同地点的取样工作。

在进一步的实施例中，所述驱动机构包括安装在所述纵向电机与所述横向电机之间的驱动电机，与所述驱动电机同轴转动的驱动输入轴，与所述驱动输入轴同轴转动的驱动螺旋桨；所述驱动螺旋桨与所述尾翼固定连接。

在进一步的实施例中，所述紧固机构包括与所述侧翼固定连接的紧固连接件，与所述紧固连接件固定连接的紧固伸缩杆，设置在所述紧固伸缩杆端部的紧固滑动件，安装在所述紧固滑动件上的紧固垫杆，以及与所述紧固连接件转动连接的两组相同单元，每组相同单元包括与所述紧固连接件转动连接的紧固弧形块，设置在所述紧固弧形块端部的紧固夹块，所述紧固弧形块上开有紧固滑动槽，所述紧固滑动件与所述紧固滑动槽适配，设计紧固装置主要可以进行对分仓的紧固工作，放置分仓放置在侧翼上出现滑出现象。

在进一步的实施例中，所述驱动桨舵包括安装在所述过滤壳内的驱动舵机，与所述驱动舵机同轴转动的驱动舵轴，以及套接所述驱动舵轴的驱动桨叶；所述转向桨舵包括安装在所述侧翼下方的转向舵机，以及与所述转向舵机同轴转动的转向桨叶，设计转向桨舵主要可以进行改变主仓的行驶方向，进而可以完成多地点的取样工作。

一种水质检测取样装置的取样方法，包括：

步骤1、当取样装置需要三点取样时，此时由主仓带动分仓进行前往需要取样的湖泊，当主仓进入湖泊后，此时紧固装置将松开对分仓的紧固，此时由紧固伸缩杆进行延伸，进而带动紧固滑动件沿紧固滑动才进行向上滑动，进而带动两组紧固弧形块进行远离运动，进而完成对分仓的松开工作；

步骤2、当紧固装置放松对分仓的紧固后，此时分仓与主仓将各自前往取样点，此时主仓由驱动桨舵与转向桨舵进行工作，进而带动主仓进行前往取样点，此时由驱动舵机进行转动，进而带动驱动舵轴进行转动，进而带动驱动桨叶进行转动，进而提供主仓的驱动力，当主仓需要进行转向时，此时由转向舵机进行工作，进而带动转向桨叶进行转动，当两组转向桨舵的转速不同，将完成对主仓的转向工作，进而使得主仓前往取样点；

步骤3、分仓此时由驱动机构进行提供分仓的驱动力，此时由驱动电机进行转动，进而带动驱动输入轴进行转动，进而带动驱动螺旋桨进行转动，进而提供分仓的驱动力；

步骤4、而当分仓需要进行下潜或者上升时，此时由分仓潜水机构进行工作，当分仓需要下潜时，此时由潜水电机进行转动，进而带动潜水输入齿轮轴进行转动，进而带动潜水小齿轮进行转动，进而带动潜水大齿轮进行转动，进而带动潜水丝杆进行转动，进而带动潜水阀进行向潜水电机方向进行移动，进而抽取湖泊的水，由潜水管进入潜水壳体中，进而增加分仓的重力，进而完成下潜工作，当分仓需要上升时，此时由潜水电机进行转动，进而带动潜水输入齿轮轴进行转动，进而带动潜水小齿轮进行转动，进而带动潜水大齿轮进行转动，进而带动潜水丝杆进行转动，进而带动潜水阀进行向潜水管方向进行移动，进而挤出放置在潜水壳体内的湖泊水，经潜水管排出到湖泊内，进而完成上升工作；

步骤5、而当分仓需要进行转向时，此时由纵向机构进行工作，进而带动分仓进行左右转向，此时由纵向电机进行转动，进而带动纵向第一连杆进行转动，进而带动纵向第二连杆进行摆动，进而带动纵向第三连杆进行摆动，进而带动纵向第四连杆进行转动，进而带动纵向第五连杆进行摆动，进而带动纵向第六连杆进行运动，进而带动尾鳍连接块进行摆动，进而带动纵向尾鳍沿尾翼进行摆动，进而完成分仓的左右转向工作，当尾鳍向左摆动时，分仓将向右转向，当尾鳍向右摆动时，分仓将向左转向；

步骤6、而当分仓需要进行小幅度的上升或者下潜时，此时由横向机构进行运动，进而带动分仓进行小幅度的上升或者下潜，此时由横向电机进行转动，进而带动横向第一连杆进行摆动，进而带动横向第二连杆进行摆动，进而带动横向第三连杆进行摆动，进而带动横向第四连杆进行转动，进而带动横向第五连杆进行摆动，进而带动端部连接杆进行与尾部连杆进行运动，此时由端部连接杆带动端部第一连杆进行摆动，进而带动端部转动杆进行转动，进而带动侧鳍进行转向，此时再由尾部连杆带动尾部第一连杆进行摆动，进而带动尾部横向转动杆进行转动，进而带动横向尾鳍沿尾翼进行上下摆动，当尾鳍向下摆动时分仓将向上小幅度上升，当尾鳍向上摆动时，分仓将小幅度下潜，而侧鳍的转向与尾鳍转向相同；

步骤7、当主仓与分仓到达取样点时，此时由主仓取样机构和分仓取样机构进行水质取样，由于主仓取样机构和分仓取样机构结构相同，再次只阐述分仓取样工作的具体原理，此时由取样伸缩杆进行收缩，进而带动取样阀进行远离取样口，此时湖泊的水将经过取样口进入取样腔中，进而完成取样；

步骤8、当主仓与分仓完成取样样后，此时由信号接收器进行发射和接收信号，进而由主仓与两个分仓形成一组三角形，此时将由主仓进行计算三角形垂直平分线的焦点位置，此时再由分仓与主仓前往焦点处，进而节约返回时间；以说明书附图12为例，三点可以确定一个平面，三角形三条中垂线的交点在此称为E点，此时由于A2和B1相同，角a、角b相同，且三角形α、β共用边A1，因此三角α、β相等，因此AE边与BE边相同，且同理可得三角形γ与δ相等，因此BE边等于CE边，因此AE等于BE等于CE。

步骤9、当分仓与主仓到达焦点处，此时分仓将插入紧固装置中，此时由紧固伸缩杆进行收缩，进而带动紧固滑动件沿紧固滑动槽进行向下滑动，进而带动两组紧固弧形块进行靠拢，进而完成对分仓的紧固工作，进而完成水质取样。

有益效果：本发明公开了一种水质检测取样装置，在主仓的侧翼上安装两组相同的分仓，进而当需要在同一湖泊内进行三点取样时，通过主仓将分仓带到湖泊内，进而分离分仓，由分仓和主仓同时进行三点取样，而当分仓与主仓取样完成后，此时由信号接收器进行发射型号，进而由主仓与二组分仓所在位置形成一组三角形，进而使用中垂线进行计算出距离主仓与两组分仓相同地点，进而由主仓与分仓前往相同地点进行汇合，进而节约了取样返回的时间。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明的分仓结构示意图。

图3是本发明的分仓潜水机构结构示意图。

图4是本发明的分仓潜水机构剖面示意图。

图5是本发明的分仓驱动转向机构结构示意图。

图6是本发明的纵向机构及驱动机构结构示意图。

图7是本发明的横向机构结构示意图。

图8是本发明的紧固机构结构示意图。

图9是本发明的分仓取样机构结构示意图。

图10是本发明的驱动桨舵结构示意图。

图11是本发明的转向桨舵结构示意图。

图12是本发明三点取样后寻找中点的原理示意图。

附图标记为：主仓1、侧翼101、过滤壳102、驱动桨舵103、驱动舵机1031、驱动舵轴1032、驱动桨叶1033、转向桨舵104、转向舵机1041、转向桨叶1042、第一分仓2、分仓取样机构201、取样口2011、取样阀2012、取样壳2013、取样伸缩杆2014、仓柱体202、分仓潜水机构203、潜水电机2031、潜水小齿轮2032、潜水大齿轮2033、潜水丝杆2034、潜水壳体2035、潜水管2036、潜水阀2037、分仓驱动转向机构204、横向机构2041、横向电机20411、横向第一连杆20412、横向第二连杆20413、横向第三连杆20414、横向第四连杆20415、横向第五连杆20416、尾部连杆20417、端部连杆20418、端部第一连杆20419、端部转动杆20420、纵向机构2042、纵向电机20421、纵向第一连杆20422、纵向第二连杆20423、纵向第四连杆20424、纵向第五连杆20425、纵向第六连杆20426、纵向第三连杆20427、尾鳍连接块20428、纵向尾鳍20429、驱动机构2043、驱动电机20431、驱动输入轴20432、驱动螺旋桨20433、横向尾鳍20434、尾部横向转动杆20435、尾部第一连杆20436、尾翼205、第二分仓3、紧固机构4、紧固连接件401、紧固伸缩杆402、紧固垫杆403、紧固夹块404、紧固弧形块405、紧固滑动槽406、紧固滑动件407。

具体实施方式

在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本发明更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本发明可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本发明发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。

经过申请人的研究分析，出现这一问题（现有水质取样装置浪费取样时间，同时也造成了资源浪费）的原因在于，现有的水质检测取样装置在水中进行取样时，基本为单点取样，无法进行多点取样，一次只能取样单个取样点，当需要进行在一个湖泊内进行三点取样时，则需要取样装置进行多次往返，进而完成多点取样，这种取样方式不仅浪费了取样时间，同时也造成了资源浪费，而本发明在主仓的侧翼上安装两组相同的分仓，进而当需要在同一湖泊内进行三点取样时，通过主仓将分仓带到湖泊内，进而分离分仓，由分仓和主仓同时进行三点取样，而当分仓与主仓取样完成后，此时由信号接收器进行发射型号，进而由主仓与二组分仓所在位置形成一组三角形，进而使用中垂线进行计算出距离主仓与两组分仓相同地点，进而由主仓与分仓前往相同地点进行汇合，进而节约了取样返回的时间。

一种水质检测取样装置，包括：主仓1、侧翼101、过滤壳102、驱动桨舵103、驱动舵机1031、驱动舵轴1032、驱动桨叶1033、转向桨舵104、转向舵机1041、转向桨叶1042、第一分仓2、分仓取样机构201、取样口2011、取样阀2012、取样壳2013、取样伸缩杆2014、仓柱体202、分仓潜水机构203、潜水电机2031、潜水小齿轮2032、潜水大齿轮2033、潜水丝杆2034、潜水壳体2035、潜水管2036、潜水阀2037、分仓驱动转向机构204、横向机构2041、横向电机20411、横向第一连杆20412、横向第二连杆20413、横向第三连杆20414、横向第四连杆20415、横向第五连杆20416、尾部连杆20417、端部连杆20418、端部第一连杆20419、端部转动杆20420、纵向机构2042、纵向电机20421、纵向第一连杆20422、纵向第二连杆20423、纵向第四连杆20424、纵向第五连杆20425、纵向第六连杆20426、纵向第三连杆20427、尾鳍连接块20428、纵向尾鳍20429、驱动机构2043、驱动电机20431、驱动输入轴20432、驱动螺旋桨20433、横向尾鳍20434、尾部横向转动杆20435、尾部第一连杆20436、尾翼205、第二分仓3、紧固机构4、紧固连接件401、紧固伸缩杆402、紧固垫杆403、紧固夹块404、紧固弧形块405、紧固滑动槽406、紧固滑动件407。

其中，所述主仓1包括固定安装在所述主仓1两侧的两组侧翼101，分别安装在所述两组侧翼101上的两组紧固机构4，分别安装在所述两组侧翼101下方的两组转向桨舵104，安装在所述主仓1尾部的过滤壳102，安装在所述过滤壳102内的驱动桨舵103，以及安装在所述主仓1端部的主仓1取样机构；副仓包括分别插接所述两组紧固机构4的第一分仓2与第二分仓3，所述第一分仓2与第二分仓3为两组对称设置的镜像单元，每组镜像单元包括插接所述紧固机构4的仓柱体202，安装在所述仓柱体202内的分仓潜水机构203，设置在所述分仓潜水机构203的一端的分仓驱动转向机构204，安装在所述分仓潜水机构203另外一端的分仓取样机构201，以及安装在所述仓柱体202尾部的尾翼205；所述主仓1与分仓上均安装有信号接收器。

所述分仓取样机构201与所述主仓1取样机构为相同单元，每组相同单元包括取样壳2013，设置在所述取样壳2013端部的取样口2011，与所述取样口2011连通的取样腔，设置在所述取样腔内且与所述取样壳2013抵接的取样阀2012，以及与所述取样阀2012固定连接的取样伸缩杆2014；所述分仓取样机构201中的取样壳2013与所述仓柱体202固定连接，所述主仓1取样机构中的取样壳2013与所述主仓1端部固定连接，设计分仓取样机构201，主要为了可以在分仓进入取样点后可以自行取样，分仓取样机构201由取样伸缩杆2014进行收缩，进而带动取样阀2012进行远离取样口2011，此时湖泊的水将经过取样口2011进入取样腔中，进而完成取样。

所述分仓潜水机构203包括与所述仓柱体202固定连接的潜水壳体2035，插接所述潜水壳体2035的潜水丝杆2034，套接所述潜水丝杆2034且设置在所述潜水壳体2035内的潜水阀2037，套接所述潜水丝杆2034设置在所述潜水壳体2035外的潜水大齿轮2033，与所述潜水大齿轮2033啮合的潜水小齿轮2032，与所述潜水小齿轮2032啮合的潜水输入齿轮轴，以及与所述潜水输入齿轮轴同轴转动的潜水电机2031；所述潜水壳体2035的端部插接有潜水管2036，所述潜水管2036的端部与仓柱体202外部连通，设计分仓潜水机构203主要为了当需要进行深层度的水质取样时，也可以适应该工作要求，分仓潜水机构203由潜水电机2031进行转动，进而带动潜水输入齿轮轴进行转动，进而带动潜水小齿轮2032进行转动，进而带动潜水大齿轮2033进行转动，进而带动潜水丝杆2034进行转动，进而带动潜水阀2037进行移动，进而抽取、挤出湖泊的水，由潜水管2036进入、挤出，进而增加、减少分仓的重力；所述潜水电机2031为Y80M1-4电机。

所述分仓驱动转向机构204包括设置在所述分仓潜水机构203一端的横向机构2041，设置在所述横向机构2041一侧的纵向机构2042，以及设置在所述横向机构2041与所述纵向机构2042之间的驱动机构2043。

所述横向机构2041包括设置在所述分仓潜水机构203一端的横向电机20411，与所述横向电机20411同轴转动的横向第一连杆20412，与所述横向第一连杆20412铰接的横向第二连杆20413，与所述横向第二连杆20413铰接的横向第三连杆20414，与所述横向第三连杆20414固定连接的横向第四连杆20415，固定安装在所述横向第四连杆20415端部的横向第五连杆20416，与所述横向第五连杆20416连接的端部连杆20418及尾部连杆20417，与所述端部连杆20418连接的端部第一连杆20419，插接所述端部第一连杆20419的端部转动杆20420，设置在所述端部转动杆20420两端的侧鳍，与所述尾部连杆20417连接的尾部第一连杆20436，插接所述尾部第一连杆20436的尾部横向转动杆20435，以及与所述尾部横向转动杆20435固定连接的横向尾鳍20434；所述横向尾鳍20434与所述尾翼205转动连接，设计横向机构2041主要为了当分仓需要进行小幅度的上升与下潜时可以进行适配，横向机构2041由横向电机20411进行转动，进而带动横向第一连杆20412进行摆动，进而带动横向第二连杆20413进行摆动，进而带动横向第三连杆20414进行摆动，进而带动横向第四连杆20415进行转动，进而带动横向第五连杆20416进行摆动，进而带动端部连接杆进行与尾部连杆20417进行运动，此时由端部连接杆带动端部第一连杆20419进行摆动，进而带动端部转动杆20420进行转动，进而带动侧鳍进行转向，此时再由尾部连杆20417带动尾部第一连杆20436进行摆动，进而带动尾部横向转动杆20435进行转动，进而带动横向尾鳍20434沿尾翼205进行上下摆动。

所述纵向机构2042包括设置在所述横向机构2041一侧的纵向电机20421，与所述纵向电机20421同轴转动的纵向第一连杆20422，与所述纵向第一连杆20422铰接的纵向第二连杆20423，与所述纵向第二连杆20423铰接的纵向第三连杆20427，设置在所述纵向第三连杆20427端部的纵向第四连杆20424，安装在所述纵向第四连杆20424端部的纵向第五连杆20425，与所述纵向第五连杆20425铰接的纵向第六连杆20426，与所述纵向第六连杆20426转动连接的尾鳍连接块20428，与所述尾鳍连接块20428固定连接的纵向尾鳍20429；所述纵向尾鳍20429与所述尾翼205转动连接，设计纵向机构2042主要可以进行带动分仓进行转向，进而可以完成不同地点的取样工作，由纵向机构2042由纵向电机20421进行转动，进而带动纵向第一连杆20422进行转动，进而带动纵向第二连杆20423进行摆动，进而带动纵向第三连杆20427进行摆动，进而带动纵向第四连杆20424进行转动，进而带动纵向第五连杆20425进行摆动，进而带动纵向第六连杆20426进行运动，进而带动尾鳍连接块20428进行摆动，进而带动纵向尾鳍20429沿尾翼205进行摆动；所述横向电机20411与纵向电机20421为Y355L2-2电机。

所述驱动机构2043包括安装在所述纵向电机20421与所述横向电机20411之间的驱动电机20431，与所述驱动电机20431同轴转动的驱动输入轴20432，与所述驱动输入轴20432同轴转动的驱动螺旋桨20433；所述驱动螺旋桨20433与所述尾翼205固定连接，驱动机构2043由驱动电机20431进行转动，进而带动驱动输入轴20432进行转动，进而带动驱动螺旋桨20433进行转动；所述驱动电机20431为Y90S-4电机。

所述紧固机构4包括与所述侧翼101固定连接的紧固连接件401，与所述紧固连接件401固定连接的紧固伸缩杆402，设置在所述紧固伸缩杆402端部的紧固滑动件407，安装在所述紧固滑动件407上的紧固垫杆403，以及与所述紧固连接件401转动连接的两组相同单元，每组相同单元包括与所述紧固连接件401转动连接的紧固弧形块405，设置在所述紧固弧形块405端部的紧固夹块404，所述紧固弧形块405上开有紧固滑动槽406，所述紧固滑动件407与所述紧固滑动槽406适配，设计紧固装置主要可以进行对分仓的紧固工作，放置分仓放置在侧翼101上出现滑出现象，紧固机构4由紧固伸缩杆402进行伸缩运动，进而带动紧固滑动件407沿紧固滑动才进行向上滑动、向下滑动，进而带动两组紧固弧形块405进行远离运动、靠近运动，进而完成对分仓的松开或者夹紧工作，设计紧固垫杆403与紧固夹块404主要为了防止对分仓的夹伤。

所述驱动桨舵103包括安装在所述过滤壳102内的驱动舵机1031，与所述驱动舵机1031同轴转动的驱动舵轴1032，以及套接所述驱动舵轴1032的驱动桨叶1033；所述转向桨舵104包括安装在所述侧翼101下方的转向舵机1041，以及与所述转向舵机1041同轴转动的转向桨叶1042，设计转向桨舵104主要可以进行改变主仓1的行驶方向，进而可以完成多地点的取样工作，驱动桨舵103由驱动舵机1031进行转动，进而带动驱动舵轴1032进行转动，进而带动驱动桨叶1033进行转动，转向桨舵104由转向舵机1041进行工作，进而带动转向桨叶1042进行转动。

工作原理说明：当取样装置需要三点取样时，此时由主仓1带动分仓进行前往需要取样的湖泊，当主仓1进入湖泊后，此时紧固装置将松开对分仓的紧固，此时由紧固伸缩杆402进行延伸，进而带动紧固滑动件407沿紧固滑动才进行向上滑动，进而带动两组紧固弧形块405进行远离运动，进而完成对分仓的松开工作；当紧固装置放松对分仓的紧固后，此时分仓与主仓1将各自前往取样点，此时主仓1由驱动桨舵103与转向桨舵104进行工作，进而带动主仓1进行前往取样点，此时由驱动舵机1031进行转动，进而带动驱动舵轴1032进行转动，进而带动驱动桨叶1033进行转动，进而提供主仓1的驱动力，当主仓1需要进行转向时，此时由转向舵机1041进行工作，进而带动转向桨叶1042进行转动，当两组转向桨舵104的转速不同，将完成对主仓1的转向工作，进而使得主仓1前往取样点；分仓此时由驱动机构2043进行提供分仓的驱动力，此时由驱动电机20431进行转动，进而带动驱动输入轴20432进行转动，进而带动驱动螺旋桨20433进行转动，进而提供分仓的驱动力；而当分仓需要进行下潜或者上升时，此时由分仓潜水机构203进行工作，当分仓需要下潜时，此时由潜水电机2031进行转动，进而带动潜水输入齿轮轴进行转动，进而带动潜水小齿轮2032进行转动，进而带动潜水大齿轮2033进行转动，进而带动潜水丝杆2034进行转动，进而带动潜水阀2037进行向潜水电机2031方向进行移动，进而抽取湖泊的水，由潜水管2036进入潜水壳体2035中，进而增加分仓的重力，进而完成下潜工作，当分仓需要上升时，此时由潜水电机2031进行转动，进而带动潜水输入齿轮轴进行转动，进而带动潜水小齿轮2032进行转动，进而带动潜水大齿轮2033进行转动，进而带动潜水丝杆2034进行转动，进而带动潜水阀2037进行向潜水管2036方向进行移动，进而挤出放置在潜水壳体2035内的湖泊水，经潜水管2036排出到湖泊内，进而完成上升工作；而当分仓需要进行转向时，此时由纵向机构2042进行工作，进而带动分仓进行左右转向，此时由纵向电机20421进行转动，进而带动纵向第一连杆20422进行转动，进而带动纵向第二连杆20423进行摆动，进而带动纵向第三连杆20427进行摆动，进而带动纵向第四连杆20424进行转动，进而带动纵向第五连杆20425进行摆动，进而带动纵向第六连杆20426进行运动，进而带动尾鳍连接块20428进行摆动，进而带动纵向尾鳍20429沿尾翼205进行摆动，进而完成分仓的左右转向工作，当尾鳍向左摆动时，分仓将向右转向，当尾鳍向右摆动时，分仓将向左转向；

而当分仓需要进行小幅度的上升或者下潜时，此时由横向机构2041进行运动，进而带动分仓进行小幅度的上升或者下潜，此时由横向电机20411进行转动，进而带动横向第一连杆20412进行摆动，进而带动横向第二连杆20413进行摆动，进而带动横向第三连杆20414进行摆动，进而带动横向第四连杆20415进行转动，进而带动横向第五连杆20416进行摆动，进而带动端部连接杆进行与尾部连杆20417进行运动，此时由端部连接杆带动端部第一连杆20419进行摆动，进而带动端部转动杆20420进行转动，进而带动侧鳍进行转向，此时再由尾部连杆20417带动尾部第一连杆20436进行摆动，进而带动尾部横向转动杆20435进行转动，进而带动横向尾鳍20434沿尾翼205进行上下摆动，当尾鳍向下摆动时分仓将向上小幅度上升，当尾鳍向上摆动时，分仓将小幅度下潜，而侧鳍的转向与尾鳍转向相同；当主仓1与分仓到达取样点时，此时由主仓1取样机构和分仓取样机构201进行水质取样，由于主仓1取样机构和分仓取样机构201结构相同，再次只阐述分仓取样工作的具体原理，此时由取样伸缩杆2014进行收缩，进而带动取样阀2012进行远离取样口2011，此时湖泊的水将经过取样口2011进入取样腔中，进而完成取样；当主仓1与分仓完成取样样后，此时由信号接收器进行发射和接收信号，进而由主仓1与两个分仓形成一组三角形，此时将由主仓1进行计算三角形垂直平分线的焦点位置，此时再由分仓与主仓1前往焦点处，进而节约返回时间；当分仓与主仓1到达焦点处，此时分仓将插入紧固装置中，此时由紧固伸缩杆402进行收缩，进而带动紧固滑动件407沿紧固滑动槽406进行向下滑动，进而带动两组紧固弧形块405进行靠拢，进而完成对分仓的紧固工作，进而完成水质取样。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种等同变换，这些等同变换均属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种水质检测取样装置，其特征是，包括：

主仓，包括固定安装在所述主仓两侧的两组侧翼，分别安装在所述两组侧翼上的两组紧固机构，分别安装在所述两组侧翼下方的两组转向桨舵，安装在所述主仓尾部的过滤壳，安装在所述过滤壳内的驱动桨舵，以及安装在所述主仓端部的主仓取样机构；

副仓，包括分别插接所述两组紧固机构的第一分仓与第二分仓，所述第一分仓与第二分仓为两组对称设置的镜像单元，每组镜像单元包括插接所述紧固机构的仓柱体，安装在所述仓柱体内的分仓潜水机构，设置在所述分仓潜水机构的一端的分仓驱动转向机构，安装在所述分仓潜水机构另外一端的分仓取样机构，以及安装在所述仓柱体尾部的尾翼；所述主仓与分仓上均安装有信号接收器。

2.根据权利要求1所述的一种水质检测取样装置，其特征是：所述分仓取样机构与所述主仓取样机构为相同单元，每组相同单元包括取样壳，设置在所述取样壳端部的取样口，与所述取样口连通的取样腔，设置在所述取样腔内且与所述取样壳抵接的取样阀，以及与所述取样阀固定连接的取样伸缩杆；所述分仓取样机构中的取样壳与所述仓柱体固定连接，所述主仓取样机构中的取样壳与所述主仓端部固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种水质检测取样装置，其特征是：所述分仓潜水机构包括与所述仓柱体固定连接的潜水壳体，插接所述潜水壳体的潜水丝杆，套接所述潜水丝杆且设置在所述潜水壳体内的潜水阀，套接所述潜水丝杆设置在所述潜水壳体外的潜水大齿轮，与所述潜水大齿轮啮合的潜水小齿轮，与所述潜水小齿轮啮合的潜水输入齿轮轴，以及与所述潜水输入齿轮轴同轴转动的潜水电机；所述潜水壳体的端部插接有潜水管，所述潜水管的端部与仓柱体外部连通。

4.根据权利要求1所述的一种水质检测取样装置，其特征是：所述分仓驱动转向机构包括设置在所述分仓潜水机构一端的横向机构，设置在所述横向机构一侧的纵向机构，以及设置在所述横向机构与所述纵向机构之间的驱动机构。

5.根据权利要求4所述的一种水质检测取样装置，其特征是：所述横向机构包括设置在所述分仓潜水机构一端的横向电机，与所述横向电机同轴转动的横向第一连杆，与所述横向第一连杆铰接的横向第二连杆，与所述横向第二连杆铰接的横向第三连杆，与所述横向第三连杆固定连接的横向第四连杆，固定安装在所述横向第四连杆端部的横向第五连杆，与所述横向第五连杆连接的端部连杆及尾部连杆，与所述端部连杆连接的端部第一连杆，插接所述端部第一连杆的端部转动杆，设置在所述端部转动杆两端的侧鳍，与所述尾部连杆连接的尾部第一连杆，插接所述尾部第一连杆的尾部横向转动杆，以及与所述尾部横向转动杆固定连接的横向尾鳍；所述横向尾鳍与所述尾翼转动连接。

6.根据权利要求4所述的一种水质检测取样装置，其特征是：所述纵向机构包括设置在横向机构一侧的纵向电机，与所述纵向电机同轴转动的纵向第一连杆，与所述纵向第一连杆铰接的纵向第二连杆，与所述纵向第二连杆铰接的纵向第三连杆，设置在所述纵向第三连杆端部的纵向第四连杆，安装在所述纵向第四连杆端部的纵向第五连杆，与所述纵向第五连杆铰接的纵向第六连杆，与所述纵向第六连杆转动连接的尾鳍连接块，与所述尾鳍连接块固定连接的纵向尾鳍；所述纵向尾鳍与所述尾翼转动连接。

7.根据权利要求4所述的一种水质检测取样装置，其特征是：所述驱动机构包括安装在纵向电机与横向电机之间的驱动电机，与所述驱动电机同轴转动的驱动输入轴，与所述驱动输入轴同轴转动的驱动螺旋桨；所述驱动螺旋桨与所述尾翼固定连接。

8.根据权利要求1所述的一种水质检测取样装置，其特征是：所述紧固机构包括与所述侧翼固定连接的紧固连接件，与所述紧固连接件固定连接的紧固伸缩杆，设置在所述紧固伸缩杆端部的紧固滑动件，安装在所述紧固滑动件上的紧固垫杆，以及与所述紧固连接件转动连接的两组相同单元，每组相同单元包括与所述紧固连接件转动连接的紧固弧形块，设置在所述紧固弧形块端部的紧固夹块，所述紧固弧形块上开有紧固滑动槽，所述紧固滑动件与所述紧固滑动槽适配。

9.根据权利要求1所述的一种水质检测取样装置，其特征是：所述驱动桨舵包括安装在所述过滤壳内的驱动舵机，与所述驱动舵机同轴转动的驱动舵轴，以及套接所述驱动舵轴的驱动桨叶；所述转向桨舵包括安装在所述侧翼下方的转向舵机，以及与所述转向舵机同轴转动的转向桨叶。

10.一种水质检测取样装置的取样方法，其特征是，包括：

步骤1、当取样装置需要三点取样时，此时由主仓带动分仓进行前往需要取样的湖泊，当主仓进入湖泊后，此时紧固装置将松开对分仓的紧固，此时由紧固伸缩杆进行延伸，进而带动紧固滑动件沿紧固滑动才进行向上滑动，进而带动两组紧固弧形块进行远离运动，进而完成对分仓的松开工作；

步骤2、当紧固装置放松对分仓的紧固后，此时分仓与主仓将各自前往取样点，此时主仓由驱动桨舵与转向桨舵进行工作，进而带动主仓进行前往取样点，此时由驱动舵机进行转动，进而带动驱动舵轴进行转动，进而带动驱动桨叶进行转动，进而提供主仓的驱动力，当主仓需要进行转向时，此时由转向舵机进行工作，进而带动转向桨叶进行转动，当两组转向桨舵的转速不同，将完成对主仓的转向工作，进而使得主仓前往取样点；

步骤3、分仓此时由驱动机构进行提供分仓的驱动力，此时由驱动电机进行转动，进而带动驱动输入轴进行转动，进而带动驱动螺旋桨进行转动，进而提供分仓的驱动力；

步骤4、而当分仓需要进行下潜或者上升时，此时由分仓潜水机构进行工作，当分仓需要下潜时，此时由潜水电机进行转动，进而带动潜水输入齿轮轴进行转动，进而带动潜水小齿轮进行转动，进而带动潜水大齿轮进行转动，进而带动潜水丝杆进行转动，进而带动潜水阀进行向潜水电机方向进行移动，进而抽取湖泊的水，由潜水管进入潜水壳体中，进而增加分仓的重力，进而完成下潜工作，当分仓需要上升时，此时由潜水电机进行转动，进而带动潜水输入齿轮轴进行转动，进而带动潜水小齿轮进行转动，进而带动潜水大齿轮进行转动，进而带动潜水丝杆进行转动，进而带动潜水阀进行向潜水管方向进行移动，进而挤出放置在潜水壳体内的湖泊水，经潜水管排出到湖泊内，进而完成上升工作；

步骤5、而当分仓需要进行转向时，此时由纵向机构进行工作，进而带动分仓进行左右转向，此时由纵向电机进行转动，进而带动纵向第一连杆进行转动，进而带动纵向第二连杆进行摆动，进而带动纵向第三连杆进行摆动，进而带动纵向第四连杆进行转动，进而带动纵向第五连杆进行摆动，进而带动纵向第六连杆进行运动，进而带动尾鳍连接块进行摆动，进而带动纵向尾鳍沿尾翼进行摆动，进而完成分仓的左右转向工作，当尾鳍向左摆动时，分仓将向右转向，当尾鳍向右摆动时，分仓将向左转向；

步骤6、而当分仓需要进行小幅度的上升或者下潜时，此时由横向机构进行运动，进而带动分仓进行小幅度的上升或者下潜，此时由横向电机进行转动，进而带动横向第一连杆进行摆动，进而带动横向第二连杆进行摆动，进而带动横向第三连杆进行摆动，进而带动横向第四连杆进行转动，进而带动横向第五连杆进行摆动，进而带动端部连接杆进行与尾部连杆进行运动，此时由端部连接杆带动端部第一连杆进行摆动，进而带动端部转动杆进行转动，进而带动侧鳍进行转向，此时再由尾部连杆带动尾部第一连杆进行摆动，进而带动尾部横向转动杆进行转动，进而带动横向尾鳍沿尾翼进行上下摆动，当尾鳍向下摆动时分仓将向上小幅度上升，当尾鳍向上摆动时，分仓将小幅度下潜，而侧鳍的转向与尾鳍转向相同；

步骤7、当主仓与分仓到达取样点时，此时由主仓取样机构和分仓取样机构进行水质取样，由于主仓取样机构和分仓取样机构结构相同，再次只阐述分仓取样工作的具体原理，此时由取样伸缩杆进行收缩，进而带动取样阀进行远离取样口，此时湖泊的水将经过取样口进入取样腔中，进而完成取样；

步骤8、当主仓与分仓完成取样样后，此时由信号接收器进行发射和接收信号，进而由主仓与两个分仓形成一组三角形，此时将由主仓进行计算三角形垂直平分线的焦点位置，此时再由分仓与主仓前往焦点处，进而节约返回时间；

步骤9、当分仓与主仓到达焦点处，此时分仓将插入紧固装置中，此时由紧固伸缩杆进行收缩，进而带动紧固滑动件沿紧固滑动槽进行向下滑动，进而带动两组紧固弧形块进行靠拢，进而完成对分仓的紧固工作，进而完成水质取样。

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