CN112525603B - 一种适用于汛期河流的泥沙采样设备 - Google Patents

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Abstract

本发明提供出的一种适用于汛期河流的泥沙采样设备，包括悬浮于河流水中的泥沙采样组件和控制采样组件上浮或下潜的驱动组件；所述泥沙采样组件包括上端开口的悬浮筒、构造在悬浮筒上且与悬浮筒的内腔连通的采样筒、活动安装在采样筒内的泥沙过滤件以及驱动河流中的水经过采样筒并进入悬浮筒的内腔中并排出悬浮筒外的水位驱动单元，解决了现有泥沙采样设备不能根据河流涨落变化进行采样的问题，实现了在汛期能够根据河流深度变化进行定期采样，提高了泥沙的采样效率，降低水利工作人员的劳动强度。

Description

一种适用于汛期河流的泥沙采样设备
技术领域
本发明涉及泥沙监测技术领域，具体涉及一种适用于汛期河流的泥沙采样设备。
背景技术
2020年7月，我国长江淮河等南方地区遭遇暴雨洪涝灾害，汛期河流中的泥沙监测是为水利部门研究我国山川地形中水土流失、污染物聚集地等生态环境演变的重要数据支撑。在防汛工作中在目前的研究中时常需要将河流中的泥沙进行采样出来，由于泥沙伴随水流层进行流动，在涨水期间，如果依靠人工进行下潜到河流深层进行泥沙采样会增加采样的难度和工作强度，现有技术中出现了多种样式的采样设备能够实时对河流中的泥沙进行采样，但这些采样设备均不能够根据河流涨落变化进行定期采样，从而错过泥沙采样的时机，因此需要对现有技术中的采样设备进行改进。
发明内容
针对现有技术中所存在的不足，本发明提供的一种适用于汛期河流的泥沙采样设备，解决了现有泥沙采样设备不能根据河流涨落变化进行采样的问题，实现了在汛期能够根据河流深度变化进行定期采样，提高了泥沙的采样效率，降低水利工作人员的劳动强度。
为实现上述目的，本发明采用了如下的技术方案：
一种适用于汛期河流的泥沙采样设备，包括悬浮于河流水中的泥沙采样组件和控制采样组件上浮或下潜的驱动组件；所述泥沙采样组件包括上端开口的悬浮筒、构造在悬浮筒上且与悬浮筒的内腔连通的采样筒、活动安装在采样筒内的泥沙过滤件以及驱动河流中的水经过采样筒并进入悬浮筒的内腔中并排出悬浮筒外的水位驱动单元，其中：所述水位驱动单元包括滑动连接在悬浮筒内的活动筒、漂浮在河流水面上且通过拉绳连接在活动筒上的漂浮平台、沉降于河流水底并与悬浮筒活动连接的配重箱、以及一端固定连接在活动筒上且另一端连接在悬浮筒内底壁上的复位弹簧、设置在采样筒进水口处的进水单向阀、设置在采样筒出水口处的出水单向阀以及构造在悬浮筒内壁上的排水单向阀，其中：所述进水单向阀、出水单向阀在活动筒上滑的过程均朝向悬浮筒的内腔中打开；所述排水单向阀在活动筒下移的过程中朝向悬浮筒外打开；所述驱动组件包括安装在配重箱内并与悬浮筒配合使用的卷扬机以及设置在悬浮筒内用于触发卷扬机对悬浮筒进行放卷或者曳引的触发单元。
优选的，所述泥沙过滤件包括插接在采样筒内壁上的过滤筒、分别可拆卸套设在过滤筒两端处的过滤网以及放置于过滤筒内的吸附块，其中：靠近进水单向阀一端的过滤网为一级过滤层，且一级过滤层与进水单向阀之间预留有供进水单向阀翻转的空隙；靠近出水单向阀一端的过滤网为二级过滤层。
优选的，所述过滤筒通过插接件活动连接在采样筒内：所述插接件包括固定套设在过滤筒两端处的环套、沿环套的圆周方向间隔布置的多个凸块以及沿采样筒内壁轴向开设并与凸块配合插接的导槽。
进一步的，所述触发单元包括固定套设在悬浮筒内的限位环、与限位环间隔设置的触碰环、固定在活动筒上的顶柱以及安装在限位环、触碰环上并与顶柱配合使用的触碰开关。
进一步的，位于触碰环上的触碰开关包括构造在触碰环上的安装槽、固定连接在安装槽内底壁上的压力传感器、安装槽内的触碰弹簧和压板，其中：所述触碰弹簧的一端抵接在安装槽的内底壁上，另一端与压板固定连接；所述压力传感器与卷扬机进行通过控制器进行通信连接。
进一步的，所述控制器包括包括数据接收模块，用于接收压力传感器的压力信号；分析比较模块，其内设置有预定值，用于将采集到的压力值与预定值对比判断，当采集到的压力值大于预定值时，向卷扬机发出放卷数据信号；数据输出模块，用于数据信号的发送。
本技术方案的原理在于：一方面通过悬浮在河流水中的悬浮筒，通过构造在悬浮筒上的采样筒，在河流汛期涨落并伴随活动筒与悬浮筒密封滑动连接使得河流中的水通过采样筒进入到泥沙过滤件中将泥沙过滤储存起来；另一方面通过驱动组件来控制整个采样组件进行上浮和下潜，使得汛期河流涨落变化过大下的情况下不易破坏整个采样设备。
相比于现有技术，本发明具有如下有益效果：
相比于现有的泥沙采样设备，本发明通过利用悬浮筒被卷扬机进行限位，让活动筒伴随河流水位涨落变化在悬浮筒的内腔中滑动，改变悬浮筒的内腔容积使得河流中水通过采样筒过滤后再由悬浮筒排出，使得在汛期河流涨落变化下采样筒能够进行河流泥沙进行定期采样，以满足研究需求，减轻了工作人员的工作强度。
以下是本发明的其它有益效果：
1、通过设置的水位驱动单元，在进水单向阀、出水单向阀的在活动筒上滑的过程中，悬浮筒内容积扩大，让河流中的水依次经进水单向阀、出水单向阀然后经过泥沙过滤单元进行收集，当河流水位下落的时，在弹簧的复位作用下活动筒向悬浮筒内滑动，使得悬浮筒内的水在进水单向阀、出水单向阀关闭的情况下只经过排水单发阀排出悬浮筒外，如此往复一定周期后，即可采集一定量的泥沙。
2、通过设置的触发单元，利用在悬浮筒内间隔设置的限位环与触碰环，使得活动筒上下滑动的行程被限制在限位环与触碰环所在的间距之内，使得因河流水位上涨或者下落变化过大，让漂浮平台的拉力或者弹簧弹力驱动活动筒上下移动范围超过此间距时，此时为了确保该采样设备的正常运转，此时让卷扬机对悬浮筒进行放卷或者曳引改变悬浮筒在河流不同深度位置，以确保整个采样设备不被破坏。
附图说明
图1为本发明实施例中采样设备的整体结构示意图。
图2为本发明实施例中单个采样筒和排水筒的内部结构示意图。
图3为本发明实施例中采样筒的横截面示意图。
图4为本发明实施例中活动筒滑动连接在悬浮筒内部的结构示意图。
图5为本发明实施例中触碰单元的结构示意图。
附图标记：
1、河流水面；10、河流水底；2、漂浮平台；21、拉绳；22、太阳能电池板；23、蓄电池；3、活动筒；32、防水滑塞；33、顶柱；4、悬浮筒；40、复位弹簧；43、调节孔；44、螺栓；45、防水橡皮塞；5、采样筒；51、进水单向阀；52、出水单向阀；53、过滤筒；54、环套；55、一级过滤层；56、二级过滤层；57、导槽；58、凸块；59、吸附块；6、排水筒；61、排水单向阀；7、配重箱；71、驱动电机；72、放卷轴；73、放卷绳；8、触碰环；80、安装槽；81、压板；82、触碰弹簧；83、压力传感器；84、定位孔；85、控制器；9、限位环。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明中的技术方案进一步说明。
参照图1所示，根据本发明实施例提出的一种适用于汛期河流的泥沙采样设备，包括悬浮于河流水中的泥沙采样组件；所述泥沙采样组件包括上端开口的悬浮筒4、构造在悬浮筒4上且与悬浮筒4的内腔连通的采样筒5、活动安装在采样筒5内的泥沙过滤件以及驱动河流中的水经过采样筒5并进入悬浮筒4的内腔中并排出悬浮筒4外的水位驱动单元。该水位驱动单元的结构如下：
参照图1和图2，所述水位驱动单元包括滑动连接在悬浮筒4内的活动筒3、漂浮在河流水面1上且通过拉绳21连接在活动筒3上的漂浮平台2、沉降于河流水底10并与悬浮筒4活动连接的配重箱7、以及一端固定连接在活动筒3上且另一端连接在悬浮筒4内底壁上的复位弹簧40。所述活动筒3伸进悬浮筒4的一端上固定套设有防水滑塞32，防水滑塞32采用橡胶材质并与悬浮筒4内壁密封接触，使得防水滑塞32与悬浮筒4的内底壁形成的空间密封。所述采样筒5沿着悬浮筒4的轴向方向多层间隔设置，且每层均沿着悬浮筒4轴向方向等距间隔分布为多个。多层级分布的采样筒5能够对河流中的泥沙较大含量的采样。所述水位驱动单元还包括设置在采样筒5进水口处的进水单向阀51、设置在采样筒5出水口处的出水单向阀52以及构造在悬浮筒4内壁上的排水单向阀61，其中：所述进水单向阀51、出水单向阀52在活动筒3上滑的过程均朝向悬浮筒4的内腔中打开；所述排水单向阀61在活动筒3下移的过程中朝向悬浮筒4外打开，排水单向阀61也沿着悬浮筒4轴向方向呈多层级构造设计，具体的是：各排水单向阀61均布置在泥沙采样组件的下侧，且每一个排水单向阀61均通过排水筒6与悬浮筒4连通的排水管与悬浮筒4进行构造。需要说明的是在整个技术方案中：所述进水单向阀51、出水单向阀52以及排水单向阀61均是采用的现有技术中的防水单向阀门进行密封或打开，在此处不再赘述该种单向阀的具体结构。
以下是每个悬浮筒4的结构和采样工作原理过程：
参照图2、图3以及图4所示，作为本发明的其它实施例，每一个悬浮筒4内的泥沙过滤件的结构均为：包括通过插接件插接在采样筒5内壁上的过滤筒53、分别可拆卸套设在过滤筒53两端处的过滤网以及放置于过滤筒53内的吸附块59，靠近进水单向阀51一端的过滤网为一级过滤层55；靠近出水单向阀52一端的过滤网为二级过滤层56。在本实施例中，所述插接件包括固定套设在过滤筒53两端处的环套54、沿环套54的圆周方向间隔布置的多个凸块58以及沿采样筒5内壁轴向开设并与凸块58配合插接的导槽57。工作时，两个环套54与过滤筒53的筒壁均以焊接固定，且过滤网均以一次性防水胶的方式粘接在过滤筒53的两端处以方便作业人员的对过滤筒53内的泥沙进行提取泥沙样品时便于拆卸的目的，其中一级过滤层55的网孔直径范围为3-5mm之间，且一级过滤层55与进水单向阀51之间预留有供进水单向阀51翻转的空隙，其目的是一方面使得进水单向阀51可以顺利打开，另一方面是存储大颗粒径的泥沙，为水土流失提供研究标本。在本实施中所述二级过滤层56的网孔直径范围为0.8-1.2mm之间，当河流中的水进入过滤筒53内后，由于二级过滤网的网孔直径较小，使得河流中的小颗粒泥沙汇集在过滤筒53内临时储存，其中在采样筒5内置的吸附块59在本实施例中为海绵，能够对小颗粒泥沙起到一定的吸附作用。
参照图1、图2、图3所示，当河流中水经过上述两个过滤层后通过出水单向阀52的打开进入到悬浮筒4内，为了实现河流中的水进入悬浮筒4，采用的技术方案为当漂浮平台2随着河流水位上涨时，漂浮平台2在浮力作用下加大对复位弹簧40的拉伸弹力对活动筒3产生拉力，使得悬浮筒4与活动筒3之间的空间区域扩大对悬浮筒4外河流产生吸力，实现了进水单向阀51和出水单向阀52同时朝向悬浮筒4内腔的方向打开，而排水单向阀61不会被打开，河流中的水会从各采样筒5内依次经过进水单向阀51、一级过滤层55、过滤筒53内腔、二级过滤层56、出水单向阀52进入到悬浮筒4内，从而完成对河流中的泥沙进行过滤，在本实施例中活动筒3的内腔也与悬浮筒4的内腔相通，以提供更大的水容积空间；随着河流水位下落时，此时，由于漂浮平台2通过拉绳21对活动筒3的拉力减小，复位弹簧40的复位弹力大于漂浮平台2的对活动筒3的拉力，使得活动筒3朝向悬浮筒4的内腔方向滑动，此时悬浮筒4与活动筒3内的水容积空间被压缩减小使得对悬浮筒4外的河流产生排力，此时出水单向阀52、进水单向阀51均关闭，且不易让采样筒5内的大颗粒、小颗粒泥沙排出到采样筒5外，避免了采样的泥沙流失掉，与此同时各排水单向阀61会被全部打开让悬浮筒4内的水排出去，完成整个吸水、过滤、排水等整个泥沙采样过程。如此往复性的河流水位在汛期进行涨落变化一定周期后，便会使得河流水中的泥沙得到采样，减少了科研人员在汛期采样的工作强度和风险。
该采样设备还包括控制采样组件上浮或下潜的驱动组件，该驱动组件是为了一方面避免整个泥沙采样组件在汛期河流水位上涨过高时，此时漂浮平台2对活动筒3的拉力逐渐增加，使得活动筒3超出最大上滑行程后，破坏泥沙组件的工作条件；另一方面是了当河流水位下降过低，漂浮平台2不对活动筒3产生拉力，复位弹簧40的弹力使得活动筒3始终收缩在悬浮筒4内，进而使得泥沙采样组件不工作。该驱动组件的具体结构和实现原理如下：
参照图1、图4和图5所示，作为本发明的其它实施例，所述驱动组件包括安装在配重箱7内并与悬浮筒4配合使用的卷扬机以及设置在悬浮筒4内用于触发卷扬机对悬浮筒4进行放卷或者曳引的触发单元。在本实例中，所述卷扬机包括防水密封地安装在配重箱7内部的驱动电机71、固定在驱动电机71的输出轴上的放卷轴72以及缠绕在放卷轴72上的放卷绳73，正常工作情况下放卷绳73的长度时不会发生改变的，当河流水位或下降超过活动筒3正常滑动行程后，此时触发单元会触发使得放卷绳73的长度发生改变，在漂浮平台2的作用下使得整个泥沙采样组件进行上浮或下潜，达到泥沙采样组件的正常工作的涨落区间。
参照图1和图5所示，作为本发明的其它实施例，所述触发单元包括固定套设在悬浮筒4内的限位环9、与限位环9间隔设置的触碰环8、固定在活动筒3上的顶柱33以及安装在限位环9、触碰环8上并与顶柱33配合使用的触碰开关。位于触碰环8上的触碰开关包括构造在触碰环8上的安装槽80、固定连接在安装槽80内底壁上的压力传感器83、安装槽80内的触碰弹簧82和压板81，其中：所述触碰弹簧82的一端抵接在安装槽80的内底壁上，另一端与压板81固定连接；所述压力传感器83与卷扬机进行通过控制器85进行通信连接。所述控制器85包括接收压力传感信号的数据接收模块、用于处理信号的分析比较模块和数据输出模块；所述分析比较模块通过内设定的预定值来比较判断所述压力传感器83采集到的压力值，若处理得到的数据大于预定值，则只输出数据至卷扬机并驱动卷扬机进行放卷。所述控制器85包括包括数据接收模块，该数据接收模块用于接收压力传感器83的压力信号；分析比较模块，其内设置有预定值，用于将采集到的压力值与预定值对比判断，当采集到的压力值大于预定值时，通过内置的数据输出模块向卷扬机发送数据信号并驱动卷扬机放卷。在本实例中，所述限位环9上的触碰开关与触碰环8上的触碰开关结构相同，其不同之处在，在分析比较模块判断的压力大于预定值时，则数据输出模块输出数据至卷扬机并驱动卷扬机进行曳引。其进一步的结构及实现原理如下：
参照图1、图4以及图5所示，在本实施例中，顶柱33均焊接在防水滑塞32上，当河流水位上涨或者下落较大时，如以正常泥沙采样组件工作条件为例，取防水滑塞32在悬浮筒4内的最大活动行程范围在正50cm至负50cm区间，即触碰环8与限位环9之间的距离为100cm，此时水位上涨或下落范围均为50出门，采样筒5会正常伴随活动筒3的向上滑行和向下滑行进行采样作业，当水位上涨超过50cm，漂浮平台2的浮力给予拉绳21的拉力会拉动活动筒3则防水滑塞32上的顶柱33会对压板81进行挤压并让压板81对压力传感器83施加压力，压板81克服触碰弹簧82的弹力逐渐向安装槽80内移动并抵触在压力传感器83上，压力传感器83实时接收来压板81上的压力变化，压力传感器83与卷扬机上的驱动电机71通信连接，主要结构是：所述控制器85安装在配重箱7内，在本实施例中，压力传感器83可以由信号发射和信号接收的无线通信方式进行通信，也可以是经过悬浮筒4臂、放卷绳73之间构造通信线缆进行有线通信，在分析比较模块内可以由工作人员预设压力预定值(本实施例中预定值为1N)，当压力传感器83接采集到的压力大于1N时，此时控制器85内的数据输出模块输出至驱动电机71的正转信号，此时驱动电机71带动放卷绳73进行对缠绕放卷绳73进行放卷，当放卷绳73进行放卷时，整个泥沙采样设备就会上浮，并让活动筒3与平台之间的拉力逐渐减小，直至防水滑塞32上的顶柱33对压板81的压力使得压力传感器83采集到的压力值不大于1N时，此时数据输出模块输出驱动电机71停止正向转动的放卷信号；同理，当河流水位下降超过50cm时，此时漂浮平台2对活动筒3的拉力接近0，拉绳21处于松弛状态，复位弹簧40对活动筒3产生弹性恢复力上的防水滑塞32上的另一侧顶柱33对限位环9内的压板81进行下压并抵触在压力传感器83上，在限位环9上的压力传感器83采集到的压力值大于预定值1N时，所述数据输出模块输出驱动电机71反转的信号，驱动电机71开始反转，放卷绳73会被放卷轴72曳引收卷起来，此时整个泥沙采样组件就会实现下潜，直至下潜到一定深度后，活动筒3与漂浮平台2重新产生拉力使得，活动筒3上滑，让顶柱33施加对压力传感器83的压力不大于1N，此时电机停止运转。
参照图1和图4所示，作为本发明的其它实施例，所述限位环9与触碰环8之间的间距通过调节件调节；所述调节件包括沿悬浮筒4内壁轴向间隔开设的若干调节孔43、构造在触碰环8上的定位孔84以及穿过调节孔43并与定位孔84螺接的螺栓44。通过改变限位环9与触碰环8之间的间距，使得防水滑塞32的活动行程范围进行改变，以适应不同汛期河流水位的涨落范围变化时，对河流中泥沙的采样作业，在本实施例中，调节孔43为多个时，为了防止水进入悬浮筒4内，除了与定位孔84插接匹配的调节孔43，其他的调节孔43均用防水橡皮塞45进行阻塞，确保悬浮筒4的正常运转。
参照图1所示，作为本发明的其它实施例，所述漂浮平台2上设有为卷扬机供电的电力系统；所述电力系统包括固定在漂浮平台2上的太阳能电池板22以及与卷扬机进行电性连接的蓄电池23，蓄电池23给于卷扬机中的驱动电机71进行供电，确报触发单元的正常运转。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求书的保护范围当中。

Claims (6)

1.一种适用于汛期河流的泥沙采样设备，其特征在于：包括悬浮于河流水中的泥沙采样组件、控制采样组件上浮或下潜的驱动组件；
所述泥沙采样组件包括上端开口的悬浮筒(4)、构造在悬浮筒(4)上且与悬浮筒(4)的内腔连通的采样筒(5)、活动安装在采样筒(5)内的泥沙过滤件以及驱动河流中的水经过采样筒(5)并进入悬浮筒(4)的内腔中并排出悬浮筒(4)外的水位驱动单元，其中：
所述水位驱动单元包括滑动连接在悬浮筒(4)内的活动筒(3)、漂浮在河流水面(1)上且通过拉绳(21)连接在活动筒(3)上的漂浮平台(2)、沉降于河流水底(10)并与悬浮筒(4)活动连接的配重箱(7)、一端固定连接在活动筒(3)上且另一端连接在悬浮筒(4)内底壁上的复位弹簧(40)、设置在采样筒(5)进水口处的进水单向阀(51)、设置在采样筒(5)出水口处的出水单向阀(52)以及构造在悬浮筒(4)内壁上的排水单向阀(61)，其中：
所述进水单向阀(51)、出水单向阀(52)在活动筒(3)上滑的过程均朝向悬浮筒(4)的内腔中打开；
所述排水单向阀(61)在活动筒(3)下移的过程中朝向悬浮筒(4)外打开；
所述驱动组件包括安装在配重箱(7)内并与悬浮筒(4)配合使用的卷扬机以及设置在悬浮筒(4)内用于触发卷扬机对悬浮筒(4)进行放卷或者曳引的触发单元。
2.根据权利要求1所述的适用于汛期河流的泥沙采样设备，其特征在于：所述泥沙过滤件包括插接在采样筒(5)内壁上的过滤筒(53)、分别可拆卸套设在过滤筒(53)两端处的过滤网以及放置于过滤筒(53)内的吸附块(59)，其中：
靠近进水单向阀(51)一端的过滤网为一级过滤层(55)，且一级过滤层(55)与进水单向阀(51)之间预留有供进水单向阀(51)翻转的空隙；
靠近出水单向阀(52)一端的过滤网为二级过滤层(56)。
3.根据权利要求2所述的适用于汛期河流的泥沙采样设备，其特征在于：所述过滤筒(53)通过插接件活动连接在采样筒(5)内：
所述插接件包括固定套设在过滤筒(53)两端处的环套(54)、沿环套(54)的圆周方向间隔布置的多个凸块(58)以及沿采样筒(5)内壁轴向开设并与凸块(58)配合插接的导槽(57)。
4.根据权利要求1所述的适用于汛期河流的泥沙采样设备，其特征在于：所述触发单元包括固定套设在悬浮筒(4)内的限位环(9)、与限位环(9)间隔设置的触碰环(8)、固定在活动筒(3)上的顶柱(33)以及安装在限位环(9)、触碰环(8)上并与顶柱(33)配合使用的触碰开关。
5.根据权利要求4所述的适用于汛期河流的泥沙采样设备，其特征在于：位于触碰环(8)上的触碰开关包括构造在触碰环(8)上的安装槽(80)、固定连接在安装槽(80)内底壁上的压力传感器(83)、安装槽(80)内的触碰弹簧(82)和压板(81)，其中：
所述触碰弹簧(82)的一端抵接在安装槽(80)的内底壁上，另一端与压板(81)固定连接；
所述压力传感器(83)与卷扬机进行通过控制器(85)进行通信连接。
6.根据权利要求5所述的适用于汛期河流的泥沙采样设备，其特征在于：
所述控制器包括包括数据接收模块，用于接收压力传感器(83)的压力信号；
分析比较模块，其内设置有预定值，用于将采集到的压力值与预定值对比判断，当采集到的压力值大于预定值时，向卷扬机发出放卷数据信号；
数据输出模块，用于数据信号的发送。
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112816256B (zh) * 2021-04-20 2021-06-25 天宇利水信息技术成都有限公司 一种河床泥沙监测取样器
CN113125209B (zh) * 2021-06-21 2021-08-31 南京苏城环保科技有限公司 一种水环境监测装置
CN115235824A (zh) * 2022-08-01 2022-10-25 南阳山河水利技术咨询服务有限公司 一种多功能河水泥沙含量采样设备
CN115144313B (zh) * 2022-09-05 2022-11-15 湖北水总水利水电建设股份有限公司 一种水利工程用渡槽水流检测装置
CN117589960B (zh) * 2024-01-18 2024-04-16 浙江甬信检测技术有限公司 一种河流水质参数综合监测仪

Citations (38)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4176965A (en) * 1976-12-09 1979-12-04 Yasuro Ito Method and apparatus for weighing aggregates
US5672814A (en) * 1995-04-28 1997-09-30 Doherty; David L. Soil analysis method including saturation/drying test using undisturbed core sample
JP2002014089A (ja) * 2000-06-27 2002-01-18 Mitsubishi Electric Corp 水サンプリング装置
EP1219951A1 (en) * 2001-01-02 2002-07-03 Becton Dickinson and Company Apparatus for determining the volume of single red blood cells
CN2909219Y (zh) * 2006-06-19 2007-06-06 江阴市水利机械施工工程有限公司 气浮式深水物料采集装置
CN201982237U (zh) * 2011-03-30 2011-09-21 中国国际海运集装箱(集团)股份有限公司 波浪能转换装置及其系统
CN102261304A (zh) * 2010-05-28 2011-11-30 郑涛 摇臂式海洋波浪驱动活塞泵
CN202075152U (zh) * 2011-06-13 2011-12-14 云南大学 可定深采样的水样采集装置
CN202631302U (zh) * 2012-05-17 2012-12-26 常州市环境监测中心 一种水质采样器
CN103214063A (zh) * 2013-04-03 2013-07-24 浙江大学宁波理工学院 海洋能直驱式海水淡化装置
JP5346413B1 (ja) * 2013-05-14 2013-11-20 株式会社フジコーポレーション テストピースの製造システムおよびテストピースの製造方法
CN104458336A (zh) * 2014-10-24 2015-03-25 浙江省海洋水产研究所 悬浮泥沙自动采样系统
CN104677678A (zh) * 2015-01-21 2015-06-03 浙江理工大学 一种触发上浮式采水装置
CN104729880A (zh) * 2015-01-21 2015-06-24 浙江理工大学 一种海底水体定距取样设备
CN105190363A (zh) * 2012-12-24 2015-12-23 维迪尔金矿有限公司 用于开采冲积矿床的过程
CN105651552A (zh) * 2016-01-11 2016-06-08 浙江理工大学 一种漂浮式表层水取样装置
CN205785940U (zh) * 2016-05-27 2016-12-07 合肥德秦人居环境科技有限公司 一种水质检测水面取水器
CN206683897U (zh) * 2017-04-17 2017-11-28 上海捷辰仪器有限公司 一种浮动式采水装置
CN207516084U (zh) * 2017-11-30 2018-06-19 中交第二航务工程局有限公司 泥沙取样装置
CN108458899A (zh) * 2018-03-02 2018-08-28 中山市知科应用科技研究有限公司 一种城市管道水质监测取水装置
CN108760387A (zh) * 2018-03-17 2018-11-06 宁夏大学 一种便携式内陆湖泊采水器
CN208505687U (zh) * 2018-08-06 2019-02-15 叶高丰 一种水利工程用泥沙取样装置
CN109839291A (zh) * 2019-01-15 2019-06-04 宝鸡文理学院 一种水质自动监测数据采集装置
KR20190107942A (ko) * 2018-03-13 2019-09-23 한국수자원공사 수심별 맞춤형 수질 측정용 채수기
CN209992392U (zh) * 2019-04-23 2020-01-24 广东省水文局茂名水文分局 一种手持式泥沙检测装置
CN110736644A (zh) * 2019-08-12 2020-01-31 浙江省海洋水产研究所 沉底式微塑料采集器
CN210037316U (zh) * 2019-05-27 2020-02-07 江苏常睿环境科技有限公司 一种高海拔水库水质采样装置
CN210051591U (zh) * 2019-05-24 2020-02-11 北京仪友科技有限公司 一种疏油疏水材料石油采样器
CN111289307A (zh) * 2020-04-07 2020-06-16 范春龙 一种全自动潜水式长期水样采集器
CN211085810U (zh) * 2019-11-05 2020-07-24 金民 一种用于水质在线监测系统的采水装置
CN111579304A (zh) * 2020-06-19 2020-08-25 西南科技大学城市学院 一种沉底式地表水自动采水系统
CN111595610A (zh) * 2020-07-10 2020-08-28 陈品媚 一种仿生式海底勘探取样装置
CN111638098A (zh) * 2020-06-17 2020-09-08 刘荣强 一种水土保持监测小区径流泥沙连续取样测量装置
AU2020101703A4 (en) * 2020-08-06 2020-09-17 Chinese Research Academy Of Environmental Sciences Turbidity detection sampler for different water layers of lake water quality
CN211527696U (zh) * 2019-12-31 2020-09-18 河南长海工程咨询有限公司 一种地下水动态检测装置
CN211717861U (zh) * 2019-12-17 2020-10-20 大连市生态环境事务服务中心 一种水体采样器
CN112033755A (zh) * 2020-09-30 2020-12-04 天津市水产研究所 一种分层采水过滤一体装置及采水方法
CN212159194U (zh) * 2020-04-13 2020-12-15 河北正威检测技术服务有限公司 一种浮子定深水质采样器

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2446510Y (zh) * 2000-09-27 2001-09-05 张桂生 一次性使用细胞富集采集器
CN102041797A (zh) * 2010-09-09 2011-05-04 王芹 汛期水位全自动监控装置
CN102777313A (zh) * 2011-05-10 2012-11-14 贺学术 海浪能量收集储存方法及其压力海水调度系统
US9810708B2 (en) * 2015-11-05 2017-11-07 The United States Of America, As Represented By The Secretary Of Agriculture Automated sampling system
CN209432814U (zh) * 2019-01-08 2019-09-24 重庆升源兴建筑科技有限公司 分层水质检测装置
CN111504696A (zh) * 2020-05-26 2020-08-07 苏波 一种土壤检测用采样设备

Patent Citations (38)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4176965A (en) * 1976-12-09 1979-12-04 Yasuro Ito Method and apparatus for weighing aggregates
US5672814A (en) * 1995-04-28 1997-09-30 Doherty; David L. Soil analysis method including saturation/drying test using undisturbed core sample
JP2002014089A (ja) * 2000-06-27 2002-01-18 Mitsubishi Electric Corp 水サンプリング装置
EP1219951A1 (en) * 2001-01-02 2002-07-03 Becton Dickinson and Company Apparatus for determining the volume of single red blood cells
CN2909219Y (zh) * 2006-06-19 2007-06-06 江阴市水利机械施工工程有限公司 气浮式深水物料采集装置
CN102261304A (zh) * 2010-05-28 2011-11-30 郑涛 摇臂式海洋波浪驱动活塞泵
CN201982237U (zh) * 2011-03-30 2011-09-21 中国国际海运集装箱(集团)股份有限公司 波浪能转换装置及其系统
CN202075152U (zh) * 2011-06-13 2011-12-14 云南大学 可定深采样的水样采集装置
CN202631302U (zh) * 2012-05-17 2012-12-26 常州市环境监测中心 一种水质采样器
CN105190363A (zh) * 2012-12-24 2015-12-23 维迪尔金矿有限公司 用于开采冲积矿床的过程
CN103214063A (zh) * 2013-04-03 2013-07-24 浙江大学宁波理工学院 海洋能直驱式海水淡化装置
JP5346413B1 (ja) * 2013-05-14 2013-11-20 株式会社フジコーポレーション テストピースの製造システムおよびテストピースの製造方法
CN104458336A (zh) * 2014-10-24 2015-03-25 浙江省海洋水产研究所 悬浮泥沙自动采样系统
CN104677678A (zh) * 2015-01-21 2015-06-03 浙江理工大学 一种触发上浮式采水装置
CN104729880A (zh) * 2015-01-21 2015-06-24 浙江理工大学 一种海底水体定距取样设备
CN105651552A (zh) * 2016-01-11 2016-06-08 浙江理工大学 一种漂浮式表层水取样装置
CN205785940U (zh) * 2016-05-27 2016-12-07 合肥德秦人居环境科技有限公司 一种水质检测水面取水器
CN206683897U (zh) * 2017-04-17 2017-11-28 上海捷辰仪器有限公司 一种浮动式采水装置
CN207516084U (zh) * 2017-11-30 2018-06-19 中交第二航务工程局有限公司 泥沙取样装置
CN108458899A (zh) * 2018-03-02 2018-08-28 中山市知科应用科技研究有限公司 一种城市管道水质监测取水装置
KR20190107942A (ko) * 2018-03-13 2019-09-23 한국수자원공사 수심별 맞춤형 수질 측정용 채수기
CN108760387A (zh) * 2018-03-17 2018-11-06 宁夏大学 一种便携式内陆湖泊采水器
CN208505687U (zh) * 2018-08-06 2019-02-15 叶高丰 一种水利工程用泥沙取样装置
CN109839291A (zh) * 2019-01-15 2019-06-04 宝鸡文理学院 一种水质自动监测数据采集装置
CN209992392U (zh) * 2019-04-23 2020-01-24 广东省水文局茂名水文分局 一种手持式泥沙检测装置
CN210051591U (zh) * 2019-05-24 2020-02-11 北京仪友科技有限公司 一种疏油疏水材料石油采样器
CN210037316U (zh) * 2019-05-27 2020-02-07 江苏常睿环境科技有限公司 一种高海拔水库水质采样装置
CN110736644A (zh) * 2019-08-12 2020-01-31 浙江省海洋水产研究所 沉底式微塑料采集器
CN211085810U (zh) * 2019-11-05 2020-07-24 金民 一种用于水质在线监测系统的采水装置
CN211717861U (zh) * 2019-12-17 2020-10-20 大连市生态环境事务服务中心 一种水体采样器
CN211527696U (zh) * 2019-12-31 2020-09-18 河南长海工程咨询有限公司 一种地下水动态检测装置
CN111289307A (zh) * 2020-04-07 2020-06-16 范春龙 一种全自动潜水式长期水样采集器
CN212159194U (zh) * 2020-04-13 2020-12-15 河北正威检测技术服务有限公司 一种浮子定深水质采样器
CN111638098A (zh) * 2020-06-17 2020-09-08 刘荣强 一种水土保持监测小区径流泥沙连续取样测量装置
CN111579304A (zh) * 2020-06-19 2020-08-25 西南科技大学城市学院 一种沉底式地表水自动采水系统
CN111595610A (zh) * 2020-07-10 2020-08-28 陈品媚 一种仿生式海底勘探取样装置
AU2020101703A4 (en) * 2020-08-06 2020-09-17 Chinese Research Academy Of Environmental Sciences Turbidity detection sampler for different water layers of lake water quality
CN112033755A (zh) * 2020-09-30 2020-12-04 天津市水产研究所 一种分层采水过滤一体装置及采水方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
国产激光粒度分析仪在荆江泥沙测验中的应用;许弟兵 等;《人民长江》;20191028;第50卷(第10期);第108-112页 *
洋山四期自动化码头勘察新技术应用;胡建平 等;《工程地质学报》;20181015;第26卷(第5期);第1375-1383页 *

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