CN111665087A - 一种无人船水质自动采样方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种无人船装置的水质自动采样方法；包括无人船主体（1）、导航定位器（2）、导航定位处理电路板（3）、高清摄像头（4）、和中央处理电路板（5），其特征在于：所述无人船主体（1）的顶端中间部位固定连接有导航定位器（2），所述导航定位器（2）的底端外侧与无人船主体（1）的顶端中间部位内侧相连，所述无人船主体（1）的顶端一侧部位活动连接有盖板（9），所述盖板（9）的另一端与无人船主体（1）的顶端一侧内壁相连，所述盖板（9）的顶端嵌入连接有密封层（10），所述密封层（10）的底端与盖板（9）的顶端相连。

Description

一种无人船水质自动采样方法

技术领域

本发明属于环境监测领域，具体为一种无人船水质自动采样方法。

背景技术

在水环境监测领域，要取得真实、准确且完整的水质监测数据，首先需要获得有代表性的水质样品。针对河流、湖泊、水库、近岸海域等地表水体进行水样采集时，不仅需要采集岸边采样点的水质样本，还需要采集远离岸边采样点的水质样品。通常水质样品人工采集过程中需要采样人员乘坐船只去采样点完成采集。人工操作离水面较近且受气候、水流等条件影响，危险系数大；需要消耗人员工时，存在船舶使用和燃料动力等费用，人力物力消耗大；操作复杂，单次采样时间长，不同采样点之间耗时长，影响水样分析时效性；人员操作中因习惯差异会导致样品采集质量的差异，不利于水质分析和对比；当采样点处于狭小或水深不够等特殊地形时，普通船只和人员难以到达并完成采样。

现有的用于水质自动采样的无人船装置结构复杂，功能单一，使得无人船维修或保养时较麻烦，当现有的用于水质自动采样的无人船装置进行水质采样时，水质采样深度不能调节，采样的的管道没有控制采样的阀门，而且现有的用于水质自动采样的无人船装置进行样本收集时，只能收集一个试样点的水质，不能进行多点采样，还需进一步的对装置进行完善。

发明内容

本发明的目的在于：为了解决（结构复杂，功能单一）问题，提供一种无人船水质自动采样方法。

本发明采用的技术方案如下：一种无人船水质自动采样方法，包括无人船主体、导航定位器、导航定位处理电路板、高清摄像头、和中央处理电路板，所述无人船主体的顶端中间部位固定连接有导航定位器，所述导航定位器的底端外侧与无人船主体的顶端中间部位内侧相连，所述无人船主体的顶端一侧部位活动连接有盖板，所述盖板的另一端与无人船主体的顶端一侧内壁相连，所述盖板的顶端嵌入连接有密封层，所述密封层的底端与盖板的顶端相连，所述无人船主体的底端固定连接有平衡底板，所述平衡底板的顶端与无人船主体的底端相连，所述无人船主体的内部一侧底端固定连接有驱动器，所述驱动器的底端和一侧与无人船主体的内部底端和一端相连，所述驱动器的一侧中间位置嵌入连接有螺旋桨，所述螺旋桨的另一端与驱动器的一侧中间内壁相连，所述无人船主体的底部活动活动连接有采样导管，所述采样导管的顶部外侧与无人船主体的后面中间外侧部位相连，所述无人船主体的内部另一侧底端固定连接有中央处理电路板，所述中央处理电路板的外侧底部与无人船主体的内部另一侧顶端相连，所述中央处理电路板的顶部一侧电性连接有导航定位处理电路板，所述导航定位处理电路板的底部另一侧与中央处理电路板的顶部一侧通过导线相连，所述导航定位处理电路板的另一侧电性连接有高清摄像头，所述高清摄像头的一端中间部位与导航定位处理电路板的另一端顶部通过导线相连，所述无人船主体的另一侧顶部嵌入连接有透明玻璃块，所述透明玻璃块的顶端和底端与无人船主体的顶部另一侧内壁相连，所述无人船主体的内部顶部一侧固定连接有收集机构，所述收集机构的底端与无人船主体的内部一侧顶部部位相连，所述收集机构的顶端固定连接有样本传输管，所述样本传输管的顶部内壁与收集机构的顶端相连，所述无人船主体的内部中间位置固定连接有取样调节器，所述取样调节器的后面外侧部位与无人船主体的内部中间内侧部位相连；

所述收集机构的顶部另一侧固定连接有伸缩管，所述伸缩管的外侧顶部与收集机构的顶部另一侧内壁相连，所述收集机构的中间内侧部位固定连接有采样瓶，所述采样瓶的底端外侧与收集机构的中间内侧部位相连，所述采样瓶的顶端固定连接有采样盖，所述采样盖的底端内侧与采样瓶的顶端内壁相连，所述采样瓶的底部两端嵌入连接有固定卡槽，所述固定卡槽的内侧与采样瓶的底部两端内壁相连，所述收集机构的内部底端中间位置固定连接有转动电机，所述转动电机的底端与收集机构的内部底端相连，所述转动电机的顶端活动连接有转动轴，所述转动轴的底端与转动电机顶端中间内壁相连，所述收集机构的内部两侧中间部位固定连接有固定板，所述固定板的底端与收集机构的内部中间部位相连，所述固定板的内侧固定连接有支撑弹簧，所述支撑弹簧的顶端和底端与固定板的内侧中间部位相连，所述固定板的顶端固定连接有载物底板，所述载物底板的底端两侧与固定板的顶端相连，所述固定板的顶部两侧活动连接有活动杆，所述活动杆的底端与固定板的顶部两侧相连，所述活动杆的中间部位嵌入连接有转动轴，所述转动轴的外侧中间部位与活动杆的中间内侧相连，所述活动杆的顶部活动连接有固定卡块，所述固定卡块的两侧与活动杆的顶部相连，所述固定卡块的内侧嵌套连接有导向块，所述导向块的内侧重甲位置与固定卡块内侧相连；

所述取样调节器的内部两侧固定连接有传送带，所述传送带的前面和后面外侧与取样调节器相连，所述传送带的外侧嵌入连接有防滑层，所述防滑层的内侧与传送带的外侧相连，所述传送带的中间部位固定连接有传动齿轮，所述传动齿轮的后面中间位置与传送带前面中间位置相连，所述传动齿轮的内侧中间位置嵌入连接有连接齿轮，所述连接齿轮的外侧与传动齿轮的内侧相连，所述传送带的顶部另一侧活动连接有传动齿轮，所述传动齿轮的后面中间位置与传送带的前面顶部另一侧相连，所述传动齿轮的外侧活动连接有传动皮带，所述传动皮带的内侧与传动齿轮的外侧相连，所述传动齿轮的中间部位活动连接有辊轴，所述辊轴的内侧中间位置与传动齿轮的内侧相连，所述辊轴的内部中间位置活动连接有电机，所述电机的中间位置与辊轴的内部中间位置相连；

所述采样导管的内部两端固定连接有连接滑轮组，所述连接滑轮组的外侧与采样导管的内部两端内壁相连，所述连接滑轮组的内侧活动连接有牵引绳，所述牵引绳的外侧与滑轮组的内侧中间部位相连，所述采样导管的内部两侧固定连接有密封连接螺纹，所述密封连接螺纹的两端与采样导管的内部中间内壁相连，所述密封连接螺纹的内侧固定连接有过滤网，所述过滤网的外侧与密封连接螺纹的内侧相连，所述过滤网的内部中间位置固定连接有连接杆，所述连接连接杆的外侧两端与过滤网的内部中间位置相连，所述牵引绳的底端固定连接有橡胶层，所述橡胶层的顶部两端与牵引绳的底端相连，所述橡胶层的内部中间位置固定连接有实心铁球，所述实心铁球的外侧与橡胶层的内部中间位置相连；

所述采样盖的两侧顶部固定连接有弧形环，所述弧形环的两端与采样盖的两侧顶部相连，所述弧形环的内侧中间部位活动连接有活动板，所述活动板的顶端与弧形环的内侧中间部位相连。

其中，所述采样导管的顶部嵌套连接有隔水环，所述隔水环的内侧中间部位与采样导管的顶部外侧相连。

其中，所述伸缩管的顶端固定连接有密封连接件，所述密封连接件的底部内壁与伸缩管的底部内壁相连。

其中，所述驱动器的另一侧底部固定连接有防水导线管，所述防水导线管的一端与驱动器的另一侧底部内壁相连。

其中，所述无人船主体的外侧中间部位固定连接有气囊环，所述气囊环的内侧与无人船主体的外侧中间部位相连。

其中，所述无人船主体的一侧底部固定连接有螺旋桨滤网，所述螺旋桨滤网的另一侧顶部与无人船主体的一侧底部相连。

其中，所述活动板的底端内侧固定连接有束紧环，所述束紧环的外围顶端与活动板的内侧底端相连。

其中，所述收集机构设置有一个，所述收集机构设置在无人船主体的内部一侧顶部，所述收集机构与无人船主体固定连接。

其中，所述取样调节器设置有一个，所述取样调节器设置在无人船主体的内部中间部位，所述取样调节器与无人船主体固定连接。

其中，所述采样导管设置有一根，所述采样导管设置在无人船主体的后面底部，所述采样导管与无人船主体活动连接。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

1、本发明中，收集机构，收集机构设置在无人船主体的内部一侧顶部，收集机构与无人船主体固定连接，收集机构可以将水质采集的样本进行收集，无人船收集的水质样本通过样本传输管传输时，伸缩管将水质样本传输到采样瓶内，在采样瓶收集到水质样本时，因质量太重而将支撑弹簧往下压，在导向块、转动轴、固定卡块、载物底板和活动杆的共同配合下，固定卡块嵌入固定卡槽内，将采样瓶进行固定，完成一个点的采样收集之后，转动电机带动转动轴进行转动，从而使采样瓶连接的底座转动，使下一个采样瓶转动到伸缩管下，进行下一个采样点的水质样本收集。

2、本发明中，取样调节器，取样调节器设置在无人船主体的内部中间部位，取样调节器与无人船主体固定连接，取样调节器可以将进行水质采样的采样导管伸进水内的长度进行调节，以进行要求对不同采样点和不同采样深度的调节，采样导管的一端延伸至取样调节器底端，一端固定在辊轴内侧的一端，且通过连接管与样本传输管进行连接，在电机转动时，带动传动齿轮，通过传动皮带带动传送带上的传动齿轮，从而使取样调节器内部另一侧的传送带转动，再通过一个传送带上的传动齿轮与连接齿轮的齿轮咬合传动，带动另一个传送带的转动，从而达到采样导管伸进水内的长度进行调节的作用，有效的提高了装置使用的实用性。

3、本发明中，采样导管，采样导管设置在无人船主体的后面底部，采样导管与无人船主体活动连接，采样导管可以对采集的水质样本进行过滤，并对采样导管采集水质样本的开关进行控制，采样导管内的连接滑轮组可以将牵引绳的活动进行导向移动，避免采样导管发生弯折时，牵引绳不能进行移动，牵引绳与底部的连接球进行连接，牵引绳与电机连接，在电机转动收紧采样导管时，将采样导管内的牵引绳进行收紧，使连接球向上活动，连接球将采样导管底端的口堵住，通过橡胶层保证采样导管内部的密封性，在通过采样导管进行水质样本采集时，因实心铁球的重量，使采样导管能稳定的伸直在水中，通过转动连接杆来将过滤网使得密封连接螺纹旋出，将过滤网进行更换清洗，有效的提高了装置进行水质采集的样本质量。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意简图；

图2为本发明的收集机构剖面结构示意简图；

图3为本发明的取样调节器剖面结构示意简图；

图4为本发明的采样导管剖面结构示意简图；

图5为本发明的采样盖剖面结构示意简图。

图中标记：1、无人船主体，2、导航定位器，3、导航定位处理电路板，4、高清摄像头，5、中央处理电路板，6、气囊环，7、收集机构，8、透明玻璃块，9、盖板，10、密封层，11、样本传输管，12、螺旋桨，13、驱动器，14、防水导线管，15、采样导管，16、隔水环，17、平衡底板，18、密封连接件，19、伸缩管，20、采样盖，21、采样瓶，22、固定卡槽，23、导向块，24、转动轴，25、固定卡块，26、载物底板，27、活动杆，28、固定板，29、支撑弹簧，30、转动轴，31、转动电机（D5BLD220-48A-30S），32、取样调节器，33、电机（ZWBMD020020-256），34、辊轴，35、传动齿轮，36、传动皮带，37、活动板，38、传送带，39、防滑层，40、传动齿轮，41、连接齿轮，42、牵引绳，43、连接滑轮组，44、密封连接螺纹，45、连接杆，46、过滤网，47、橡胶层，48、实心铁球，49、弧形环，50、束紧环，51、螺旋桨滤网。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

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；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；此外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

请参阅图1-5，本发明提供一种技术方案：一种无人船水质自动采样方法，包括无人船主体1、导航定位器2、导航定位处理电路板3、高清摄像头4、和中央处理电路板5，无人船主体1的顶端中间部位固定连接有导航定位器2，导航定位器2的底端外侧与无人船主体1的顶端中间部位内侧相连，无人船主体1的顶端一侧部位活动连接有盖板9，盖板9的另一端与无人船主体1的顶端一侧内壁相连，盖板9的顶端嵌入连接有密封层10，密封层10的底端与盖板9的顶端相连，无人船主体1的底端固定连接有平衡底板17，平衡底板17的顶端与无人船主体1的底端相连，无人船主体1的内部一侧底端固定连接有驱动器13，驱动器13的底端和一侧与无人船主体1的内部底端和一端相连，驱动器13的一侧中间位置嵌入连接有螺旋桨12，螺旋桨12的另一端与驱动器13的一侧中间内壁相连，无人船主体1的底部活动活动连接有采样导管15，采样导管15的顶部外侧与无人船主体1的后面中间外侧部位相连，无人船主体1的内部另一侧底端固定连接有中央处理电路板5，中央处理电路板5的外侧底部与无人船主体1的内部另一侧顶端相连，中央处理电路板5的顶部一侧电性连接有导航定位处理电路板3，导航定位处理电路板3的底部另一侧与中央处理电路板5的顶部一侧通过导线相连，导航定位处理电路板3的另一侧电性连接有高清摄像头4，高清摄像头4的一端中间部位与导航定位处理电路板3的另一端顶部通过导线相连，无人船主体1的另一侧顶部嵌入连接有透明玻璃块8，透明玻璃块8的顶端和底端与无人船主体1的顶部另一侧内壁相连，无人船主体1的内部顶部一侧固定连接有收集机构7，收集机构7的底端与无人船主体1的内部一侧顶部部位相连，收集机构7的顶端固定连接有样本传输管11，样本传输管11的顶部内壁与收集机构7的顶端相连，无人船主体1的内部中间位置固定连接有取样调节器32，取样调节器32的后面外侧部位与无人船主体1的内部中间内侧部位相连；

收集机构7的顶部另一侧固定连接有伸缩管19，伸缩管19的外侧顶部与收集机构7的顶部另一侧内壁相连，收集机构7的中间内侧部位固定连接有采样瓶21，采样瓶21的底端外侧与收集机构7的中间内侧部位相连，采样瓶21的顶端固定连接有采样盖20，采样盖20的底端内侧与采样瓶21的顶端内壁相连，采样瓶21的底部两端嵌入连接有固定卡槽22，固定卡槽22的内侧与采样瓶21的底部两端内壁相连，收集机构7的内部底端中间位置固定连接有转动电机31，转动电机31的底端与收集机构7的内部底端相连，转动电机31的顶端活动连接有转动轴30，转动轴30的底端与转动电机31顶端中间内壁相连，收集机构7的内部两侧中间部位固定连接有固定板28，固定板28的底端与收集机构7的内部中间部位相连，固定板28的内侧固定连接有支撑弹簧29，支撑弹簧29的顶端和底端与固定板28的内侧中间部位相连，固定板28的顶端固定连接有载物底板26，载物底板26的底端两侧与固定板28的顶端相连，固定板28的顶部两侧活动连接有活动杆27，活动杆27的底端与固定板28的顶部两侧相连，活动杆27的中间部位嵌入连接有转动轴24，转动轴24的外侧中间部位与活动杆27的中间内侧相连，活动杆27的顶部活动连接有固定卡块25，固定卡块25的两侧与活动杆27的顶部相连，固定卡块25的内侧嵌套连接有导向块23，导向块23的内侧重甲位置与固定卡块25内侧相连；

取样调节器32的内部两侧固定连接有传送带38，传送带38的前面和后面外侧与取样调节器32相连，传送带38的外侧嵌入连接有防滑层39，防滑层39的内侧与传送带38的外侧相连，传送带38的中间部位固定连接有传动齿轮40，传动齿轮40的后面中间位置与传送带38前面中间位置相连，传动齿轮40的内侧中间位置嵌入连接有连接齿轮41，连接齿轮41的外侧与传动齿轮40的内侧相连，传送带38的顶部另一侧活动连接有传动齿轮35，传动齿轮35的后面中间位置与传送带38的前面顶部另一侧相连，传动齿轮35的外侧活动连接有传动皮带36，传动皮带36的内侧与传动齿轮35的外侧相连，传动齿轮35的中间部位活动连接有辊轴34，辊轴34的内侧中间位置与传动齿轮35的内侧相连，辊轴34的内部中间位置活动连接有电机33，电机33的中间位置与辊轴34的内部中间位置相连；

采样导管15的内部两端固定连接有连接滑轮组43，连接滑轮组43的外侧与采样导管15的内部两端内壁相连，连接滑轮组43的内侧活动连接有牵引绳42，牵引绳42的外侧与滑轮组43的内侧中间部位相连，采样导管15的内部两侧固定连接有密封连接螺纹44，密封连接螺纹44的两端与采样导管15的内部中间内壁相连，密封连接螺纹44的内侧固定连接有过滤网46，过滤网46的外侧与密封连接螺纹44的内侧相连，过滤网46的内部中间位置固定连接有连接杆45，连接连接杆45的外侧两端与过滤网46的内部中间位置相连，牵引绳42的底端固定连接有橡胶层47，橡胶层47的顶部两端与牵引绳42的底端相连，橡胶层47的内部中间位置固定连接有实心铁球48，实心铁球48的外侧与橡胶层47的内部中间位置相连；

采样盖20的两侧顶部固定连接有弧形环49，弧形环49的两端与采样盖20的两侧顶部相连，弧形环49的内侧中间部位活动连接有活动板37，活动板37的顶端与弧形环49的内侧中间部位相连。

其中，采样导管15的顶部嵌套连接有隔水环16，隔水环16的内侧中间部位与采样导管15的顶部外侧相连，在使用装置进行水质采样时，采样导管15就会伸出无人船主体1的外部，隔水环16可以将采样导管15与无人船主体1的连接处进行密封，避免在装置进行水质取样时，无人船主体1外部的水进入装置内部，有效的提高了装置的密封性。

其中，伸缩管19的顶端固定连接有密封连接件18，密封连接件18的底部内壁与伸缩管19的底部内壁相连，在装置将采集的水质样本通过样本传输管11进行收集时，密封连接件18可以将样本传输管11与收集机构7连接的地方进行密封处理，避免样本传输管11与收集机构7连接的地方会有收集的水质样本泄露出来，有效的提高了装置的密封性。

其中，驱动器13的另一侧底部固定连接有防水导线管14，防水导线管14的一端与驱动器13的另一侧底部内壁相连，装置内部设置有连接控制无人船的集成电路，驱动器13与中央处理电路板5之间通过导线连接的，防水导线管14可以将驱动器13与中央处理电路板5之间通过导线进行防水处理，避免装置内部有水份进入，使装置内部的连接电路出现短路的情况，避免装置内部控制系统出现瘫痪，影响水质的采集，保证了无人船能正常的工作运转，有效的提高了装置的工作效率。

其中，无人船主体1的外侧中间部位固定连接有气囊环6，气囊环6的内侧与无人船主体1的外侧中间部位相连，在装置进行水质采集的时候，需要将无人船行驶到湖泊或者河水上进行采集的，在进行水质采集的时候需要无人船平稳的行驶或停在原地，才能保证水质采集的效率，气囊环6可以增加无人船两侧的浮力，以达到保证无人船的平衡，避免无人船在进行水质采集的时候，无人船发生翻船的情况，使无人船内收集的水质样本打翻，有效的保证了水质采集的质量。

其中，无人船主体1的一侧底部固定连接有螺旋桨滤网51，螺旋桨滤网51的另一侧顶部与无人船主体1的一侧底部相连，无人船进行水质采集的时候，需要通过螺旋桨12将无人船进行驱动，螺旋桨滤网51可以将螺旋桨12周围杂草或杂质进行分隔，避免螺旋桨12在驱动无人船行驶的时候，螺旋桨12绞到湖泊或河流内的杂质或水草，使无人船上的螺旋桨12受到损坏，有效的提高了装置的使用寿命。

其中，活动板37的底端内侧固定连接有束紧环50，束紧环50的外围顶端与活动板37的内侧底端相连，在通过收集机构7对采集的水质样本进行收集的时候，伸缩管19将采集的水质样本通过采样盖20传输到采样瓶21时，束紧环50将伸缩管19进行束紧，保证在将水质样本进行收集时，伸缩管19不会与采样瓶21脱离，有效的提高了水质样本收集连接的稳定性。

其中，收集机构7设置有一个，收集机构7设置在无人船主体1的内部一侧顶部，收集机构7与无人船主体1固定连接，收集机构7可以将水质采集的样本进行收集，无人船收集的水质样本通过样本传输管11传输时，伸缩管19将水质样本传输到采样瓶21内，在采样瓶21收集到水质样本时，因质量太重而将支撑弹簧29往下压，在导向块23、转动轴24、固定卡块25、载物底板26和活动杆27的共同配合下，固定卡块25嵌入固定卡槽22内，将采样瓶21进行固定，完成一个点的采样收集之后，转动电机31带动转动轴30进行转动，从而使采样瓶21连接的底座转动，使下一个采样瓶21转动到伸缩管19下，进行下一个采样点的水质样本收集。

其中，取样调节器32设置有一个，取样调节器32设置在无人船主体1的内部中间部位，取样调节器32与无人船主体1固定连接，取样调节器32可以将进行水质采样的采样导管15伸进水内的长度进行调节，以进行要求对不同采样点和不同采样深度的调节，采样导管15的一端延伸至取样调节器32底端，一端固定在辊轴34内侧的一端，且通过连接管与样本传输管11进行连接，在电机33转动时，带动传动齿轮35，通过传动皮带36带动传送带38上的传动齿轮35，从而使取样调节器32内部另一侧的传送带38转动，再通过一个传送带38上的传动齿轮40与连接齿轮41的齿轮咬合传动，带动另一个传送带38的转动，从而达到采样导管15伸进水内的长度进行调节的作用，有效的提高了装置使用的实用性。

其中，采样导管15设置有一根，采样导管15设置在无人船主体1的后面底部，采样导管15与无人船主体1活动连接，采样导管15可以对采集的水质样本进行过滤，并对采样导管15采集水质样本的开关进行控制，采样导管15内的连接滑轮组43可以将牵引绳42的活动进行导向移动，避免采样导管15发生弯折时，牵引绳43不能进行移动，牵引绳42与底部的连接球进行连接，牵引绳42与电机33连接，在电机33转动收紧采样导管15时，将采样导管15内的牵引绳42进行收紧，使连接球向上活动，连接球将采样导管15底端的口堵住，通过橡胶层47保证采样导管15内部的密封性，在通过采样导管15进行水质样本采集时，因实心铁球48的重量，使采样导管15能稳定的伸直在水中，通过转动连接杆45来将过滤网46使得密封连接螺纹44旋出，将过滤网46进行更换清洗，有效的提高了装置进行水质采集的样本质量。

工作原理：首先，无人船进行安装，将螺旋桨滤网51进行清理与检查，无人船主体1的一侧底部固定连接有螺旋桨滤网51，螺旋桨滤网51的另一侧顶部与无人船主体1的一侧底部相连，无人船进行水质采集的时候，需要通过螺旋桨12将无人船进行驱动，螺旋桨滤网51可以将螺旋桨12周围杂草或杂质进行分隔，避免螺旋桨12在驱动无人船行驶的时候，螺旋桨12绞到湖泊或河流内的杂质或水草，使无人船上的螺旋桨12受到损坏，有效的提高了装置的使用寿命；

然后，检查气囊环6是否漏气，无人船主体1的外侧中间部位固定连接有气囊环6，气囊环6的内侧与无人船主体1的外侧中间部位相连，在装置进行水质采集的时候，需要将无人船行驶到湖泊或者河水上进行采集的，在进行水质采集的时候需要无人船平稳的行驶或停在原地，才能保证水质采集的效率，气囊环6可以增加无人船两侧的浮力，以达到保证无人船的平衡，避免无人船在进行水质采集的时候，无人船发生翻船的情况，使无人船内收集的水质样本打翻，有效的保证了水质采集的质量；

接着，通过取样调节器32调节水质样本采集的深度，取样调节器32设置有一个，取样调节器32设置在无人船主体1的内部中间部位，取样调节器32与无人船主体1固定连接，取样调节器32可以将进行水质采样的采样导管15伸进水内的长度进行调节，以进行要求对不同采样点和不同采样深度的调节，采样导管15的一端延伸至取样调节器32底端，一端固定在辊轴34内侧的一端，且通过连接管与样本传输管11进行连接，在电机33转动时，带动传动齿轮35，通过传动皮带36带动传送带38上的传动齿轮35，从而使取样调节器32内部另一侧的传送带38转动，再通过一个传送带38上的传动齿轮40与连接齿轮41的齿轮咬合传动，带动另一个传送带38的转动，从而达到采样导管15伸进水内的长度进行调节的作用，有效的提高了装置使用的实用性；

紧接着，通过采样导管15对水质样本进行采集，采样导管15设置有一根，采样导管15设置在无人船主体1的后面底部，采样导管15与无人船主体1活动连接，采样导管15可以对采集的水质样本进行过滤，并对采样导管15采集水质样本的开关进行控制，采样导管15内的连接滑轮组43可以将牵引绳42的活动进行导向移动，避免采样导管15发生弯折时，牵引绳43不能进行移动，牵引绳42与底部的连接球进行连接，牵引绳42与电机33连接，在电机33转动收紧采样导管15时，将采样导管15内的牵引绳42进行收紧，使连接球向上活动，连接球将采样导管15底端的口堵住，通过橡胶层47保证采样导管15内部的密封性，在通过采样导管15进行水质样本采集时，因实心铁球48的重量，使采样导管15能稳定的伸直在水中，通过转动连接杆45来将过滤网46使得密封连接螺纹44旋出，将过滤网46进行更换清洗，有效的提高了装置进行水质采集的样本质量；

最后，通过收集机构7对水质样本进行收集，收集机构7设置有一个，收集机构7设置在无人船主体1的内部一侧顶部，收集机构7与无人船主体1固定连接，收集机构7可以将水质采集的样本进行收集，无人船收集的水质样本通过样本传输管11传输时，伸缩管19将水质样本传输到采样瓶21内，在采样瓶21收集到水质样本时，因质量太重而将支撑弹簧29往下压，在导向块23、转动轴24、固定卡块25、载物底板26和活动杆27的共同配合下，固定卡块25嵌入固定卡槽22内，将采样瓶21进行固定，完成一个点的采样收集之后，转动电机31带动转动轴30进行转动，从而使采样瓶21连接的底座转动，使下一个采样瓶21转动到伸缩管19下，进行下一个采样点的水质样本收集，这就是该种用于水质自动采样的无人船装置的工作原理。

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、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种无人船水质自动采样方法，包括无人船主体（1）、导航定位器（2）、导航定位处理电路板（3）、高清摄像头（4）、和中央处理电路板（5），其特征在于：所述无人船主体（1）的顶端中间部位固定连接有导航定位器（2），所述导航定位器（2）的底端外侧与无人船主体（1）的顶端中间部位内侧相连，所述无人船主体（1）的顶端一侧部位活动连接有盖板（9），所述盖板（9）的另一端与无人船主体（1）的顶端一侧内壁相连，所述盖板（9）的顶端嵌入连接有密封层（10），所述密封层（10）的底端与盖板（9）的顶端相连；

所述无人船主体（1）的底端固定连接有平衡底板（17），所述平衡底板（17）的顶端与无人船主体（1）的底端相连，所述无人船主体（1）的内部一侧底端固定连接有驱动器（13），所述驱动器（13）的底端和一侧与无人船主体（1）的内部底端和一端相连，所述驱动器（13）的一侧中间位置嵌入连接有螺旋桨（12），所述螺旋桨（12）的另一端与驱动器（13）的一侧中间内壁相连，所述无人船主体（1）的底部活动活动连接有采样导管（15），所述采样导管（15）的顶部外侧与无人船主体（1）的后面中间外侧部位相连，所述无人船主体（1）的内部另一侧底端固定连接有中央处理电路板（5），所述中央处理电路板（5）的外侧底部与无人船主体（1）的内部另一侧顶端相连，所述中央处理电路板（5）的顶部一侧电性连接有导航定位处理电路板（3），所述导航定位处理电路板（3）的底部另一侧与中央处理电路板（5）的顶部一侧通过导线相连，所述导航定位处理电路板（3）的另一侧电性连接有高清摄像头（4），所述高清摄像头（4）的一端中间部位与导航定位处理电路板（3）的另一端顶部通过导线相连，所述无人船主体（1）的另一侧顶部嵌入连接有透明玻璃块（8），所述透明玻璃块（8）的顶端和底端与无人船主体（1）的顶部另一侧内壁相连，所述无人船主体（1）的内部顶部一侧固定连接有收集机构（7），所述收集机构（7）的底端与无人船主体（1）的内部一侧顶部部位相连，所述收集机构（7）的顶端固定连接有样本传输管（11），所述样本传输管（11）的顶部内壁与收集机构（7）的顶端相连，所述无人船主体（1）的内部中间位置固定连接有取样调节器（32），所述取样调节器（32）的后面外侧部位与无人船主体（1）的内部中间内侧部位相连；

所述收集机构（7）的顶部另一侧固定连接有伸缩管（19），所述伸缩管（19）的外侧顶部与收集机构（7）的顶部另一侧内壁相连，所述收集机构（7）的中间内侧部位固定连接有采样瓶（21），所述采样瓶（21）的底端外侧与收集机构（7）的中间内侧部位相连，所述采样瓶（21）的顶端固定连接有采样盖（20），所述采样盖（20）的底端内侧与采样瓶（21）的顶端内壁相连，所述采样瓶（21）的底部两端嵌入连接有固定卡槽（22），所述固定卡槽（22）的内侧与采样瓶（21）的底部两端内壁相连，所述收集机构（7）的内部底端中间位置固定连接有转动电机（31），所述转动电机（31）的底端与收集机构（7）的内部底端相连，所述转动电机（31）的顶端活动连接有转动轴（30），所述转动轴（30）的底端与转动电机（31）顶端中间内壁相连，所述收集机构（7）的内部两侧中间部位固定连接有固定板（28），所述固定板（28）的底端与收集机构（7）的内部中间部位相连，所述固定板（28）的内侧固定连接有支撑弹簧（29），所述支撑弹簧（29）的顶端和底端与固定板（28）的内侧中间部位相连，所述固定板（28）的顶端固定连接有载物底板（26），所述载物底板（26）的底端两侧与固定板（28）的顶端相连，所述固定板（28）的顶部两侧活动连接有活动杆（27），所述活动杆（27）的底端与固定板（28）的顶部两侧相连，所述活动杆（27）的中间部位嵌入连接有转动轴（24），所述转动轴（24）的外侧中间部位与活动杆（27）的中间内侧相连，所述活动杆（27）的顶部活动连接有固定卡块（25），所述固定卡块（25）的两侧与活动杆（27）的顶部相连，所述固定卡块（25）的内侧嵌套连接有导向块（23），所述导向块（23）的内侧重甲位置与固定卡块（25）内侧相连；

所述取样调节器（32）的内部两侧固定连接有传送带（38），所述传送带（38）的前面和后面外侧与取样调节器（32）相连，所述传送带（38）的外侧嵌入连接有防滑层（39），所述防滑层（39）的内侧与传送带（38）的外侧相连，所述传送带（38）的中间部位固定连接有传动齿轮（40），所述传动齿轮（40）的后面中间位置与传送带（38）前面中间位置相连，所述传动齿轮（40）的内侧中间位置嵌入连接有连接齿轮（41），所述连接齿轮（41）的外侧与传动齿轮（40）的内侧相连，所述传送带（38）的顶部另一侧活动连接有传动齿轮（35），所述传动齿轮（35）的后面中间位置与传送带（38）的前面顶部另一侧相连，所述传动齿轮（35）的外侧活动连接有传动皮带（36），所述传动皮带（36）的内侧与传动齿轮（35）的外侧相连，所述传动齿轮（35）的中间部位活动连接有辊轴（34），所述辊轴（34）的内侧中间位置与传动齿轮（35）的内侧相连，所述辊轴（34）的内部中间位置活动连接有电机（33），所述电机（33）的中间位置与辊轴（34）的内部中间位置相连；

所述采样导管（15）的内部两端固定连接有连接滑轮组（43），所述连接滑轮组（43）的外侧与采样导管（15）的内部两端内壁相连，所述连接滑轮组（43）的内侧活动连接有牵引绳（42），所述牵引绳（42）的外侧与滑轮组（43）的内侧中间部位相连，所述采样导管（15）的内部两侧固定连接有密封连接螺纹（44），所述密封连接螺纹（44）的两端与采样导管（15）的内部中间内壁相连，所述密封连接螺纹（44）的内侧固定连接有过滤网（46），所述过滤网（46）的外侧与密封连接螺纹（44）的内侧相连，所述过滤网（46）的内部中间位置固定连接有连接杆（45），所述连接连接杆（45）的外侧两端与过滤网（46）的内部中间位置相连，所述牵引绳（42）的底端固定连接有橡胶层（47），所述橡胶层（47）的顶部两端与牵引绳（42）的底端相连，所述橡胶层（47）的内部中间位置固定连接有实心铁球（48），所述实心铁球（48）的外侧与橡胶层（47）的内部中间位置相连；

所述采样盖（20）的两侧顶部固定连接有弧形环（49），所述弧形环（49）的两端与采样盖（20）的两侧顶部相连，所述弧形环（49）的内侧中间部位活动连接有活动板（37），所述活动板（37）的顶端与弧形环（49）的内侧中间部位相连；

首先，无人船进行安装，将螺旋桨滤网51进行清理与检查，无人船主体1的一侧底部固定连接有螺旋桨滤网51，螺旋桨滤网51的另一侧顶部与无人船主体1的一侧底部相连，无人船进行水质采集的时候，需要通过螺旋桨12将无人船进行驱动，螺旋桨滤网51可以将螺旋桨12周围杂草或杂质进行分隔，避免螺旋桨12在驱动无人船行驶的时候，螺旋桨12绞到湖泊或河流内的杂质或水草，使无人船上的螺旋桨12受到损坏，有效的提高了装置的使用寿命；

然后，检查气囊环6是否漏气，无人船主体1的外侧中间部位固定连接有气囊环6，气囊环6的内侧与无人船主体1的外侧中间部位相连，在装置进行水质采集的时候，需要将无人船行驶到湖泊或者河水上进行采集的，在进行水质采集的时候需要无人船平稳的行驶或停在原地，才能保证水质采集的效率，气囊环6可以增加无人船两侧的浮力，以达到保证无人船的平衡，避免无人船在进行水质采集的时候，无人船发生翻船的情况，使无人船内收集的水质样本打翻，有效的保证了水质采集的质量；

接着，通过取样调节器32调节水质样本采集的深度，取样调节器32设置有一个，取样调节器32设置在无人船主体1的内部中间部位，取样调节器32与无人船主体1固定连接，取样调节器32可以将进行水质采样的采样导管15伸进水内的长度进行调节，以进行要求对不同采样点和不同采样深度的调节，采样导管15的一端延伸至取样调节器32底端，一端固定在辊轴34内侧的一端，且通过连接管与样本传输管11进行连接，在电机33转动时，带动传动齿轮35，通过传动皮带36带动传送带38上的传动齿轮35，从而使取样调节器32内部另一侧的传送带38转动，再通过一个传送带38上的传动齿轮40与连接齿轮41的齿轮咬合传动，带动另一个传送带38的转动，从而达到采样导管15伸进水内的长度进行调节的作用，有效的提高了装置使用的实用性；

紧接着，通过采样导管15对水质样本进行采集，采样导管15设置有一根，采样导管15设置在无人船主体1的后面底部，采样导管15与无人船主体1活动连接，采样导管15可以对采集的水质样本进行过滤，并对采样导管15采集水质样本的开关进行控制，采样导管15内的连接滑轮组43可以将牵引绳42的活动进行导向移动，避免采样导管15发生弯折时，牵引绳43不能进行移动，牵引绳42与底部的连接球进行连接，牵引绳42与电机33连接，在电机33转动收紧采样导管15时，将采样导管15内的牵引绳42进行收紧，使连接球向上活动，连接球将采样导管15底端的口堵住，通过橡胶层47保证采样导管15内部的密封性，在通过采样导管15进行水质样本采集时，因实心铁球48的重量，使采样导管15能稳定的伸直在水中，通过转动连接杆45来将过滤网46使得密封连接螺纹44旋出，将过滤网46进行更换清洗，有效的提高了装置进行水质采集的样本质量；

最后，通过收集机构7对水质样本进行收集，收集机构7设置有一个，收集机构7设置在无人船主体1的内部一侧顶部，收集机构7与无人船主体1固定连接，收集机构7可以将水质采集的样本进行收集，无人船收集的水质样本通过样本传输管11传输时，伸缩管19将水质样本传输到采样瓶21内，在采样瓶21收集到水质样本时，因质量太重而将支撑弹簧29往下压，在导向块23、转动轴24、固定卡块25、载物底板26和活动杆27的共同配合下，固定卡块25嵌入固定卡槽22内，将采样瓶21进行固定，完成一个点的采样收集之后，转动电机31带动转动轴30进行转动，从而使采样瓶21连接的底座转动，使下一个采样瓶21转动到伸缩管19下，进行下一个采样点的水质样本收集。

2.如权利要求1所述的一种无人船水质自动采样方法，其特征在于：所述采样导管（15）的顶部嵌套连接有隔水环（16），所述隔水环（16）的内侧中间部位与采样导管（15）的顶部外侧相连；所述伸缩管（19）的顶端固定连接有密封连接件（18），所述密封连接件（18）的底部内壁与伸缩管（19）的底部内壁相连；所述驱动器（13）的另一侧底部固定连接有防水导线管（14），所述防水导线管（14）的一端与驱动器（13）的另一侧底部内壁相连；所述无人船主体（1）的外侧中间部位固定连接有气囊环（6），所述气囊环（6）的内侧与无人船主体（1）的外侧中间部位相连；所述无人船主体（1）的一侧底部固定连接有螺旋桨滤网（51），所述螺旋桨滤网（51）的另一侧顶部与无人船主体（1）的一侧底部相连。

3.如权利要求1所述的一种无人船水质自动采样方法，其特征在于：所述活动板（37）的底端内侧固定连接有束紧环（50），所述束紧环（50）的外围顶端与活动板（37）的内侧底端相连。

4.如权利要求1所述的一种无人船水质自动采样方法，其特征在于：所述收集机构（7）设置有一个，所述收集机构（7）设置在无人船主体（1）的内部一侧顶部，所述收集机构（7）与无人船主体（1）固定连接。

5.如权利要求1所述的一种无人船水质自动采样方法，其特征在于：所述取样调节器（32）设置有一个，所述取样调节器（32）设置在无人船主体（1）的内部中间部位，所述取样调节器（32）与无人船主体（1）固定连接。

6.如权利要求1所述的一种无人船水质自动采样方法，其特征在于：所述采样导管（15）设置有一根，所述采样导管（15）设置在无人船主体（1）的后面底部，所述采样导管（15）与无人船主体（1）活动连接。

7.如权利要求1所述的一种无人船水质自动采样方法，其特征在于：所述采样导管（15）设置有一根，所述采样导管（15）设置在无人船主体（1）的后面底部，所述采样导管（15）与无人船主体（1）活动连接。

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