CN112577782A - 一种无人船舶系统的自动化水质采样系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种一种无人船舶系统的自动化水质采样系统，包括无人船，所述无人船能漂浮在水面上；所述无人船上还设置有若干水样本采样机构；所述无人船上设置有气囊式浮子，将所述气囊式浮子内的气体排泄后，所述气囊式浮子会变小，进而使无人船的整体所受浮力无法克服自身重力而下沉；本发明的结构简单，没有牵引绳结构，无人船行驶到预定地点后可以自动下沉到预定高度，自动采样，然后还能顺利返回，实现采样过程完全无人化。

Description

一种无人船舶系统的自动化水质采样系统
技术领域
本发明属于无人船取样领域。
背景技术
深水采样能更好的反应所在水域的水质，现有的深水取样的方式是工作人员在岸边在牵引绳引导的基础上投放采样装置下沉到预定高度进行采样，然后人工将采样装置从深水中通过牵引绳拉上来，这种采样方式必须是有人才能实施，而且取样地点也存在很大的局限性。
发明内容
发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种一种无人船舶系统的自动化水质采样系统与工作方法。
技术方案：为实现上述目的，本发明的一种无人船舶系统的自动化水质采样系统，包括无人船，所述无人船能漂浮在水面上；所述无人船上还设置有若干水样本采样机构；所述无人船上设置有气囊式浮子，将所述气囊式浮子内的气体排泄后，所述气囊式浮子会变小，进而使无人船的整体所受浮力无法克服自身重力而下沉；
所述无人船上还设置有能为气囊式浮子充气的充气机构；所述充气机构对气囊式浮子充气后，会使气囊式浮子胀大，从而使已经下沉的无人船重新上浮。
进一步的，所述无人船的四周呈圆周阵列设置有若干水下推进器，各所述水下推进器的轴线均与水平面平行；在无人船处于漂浮状态时，各所述水下推进器均浸没于水中。
进一步的，所述无人船包括中心柱，所述中心柱上同轴心一体化设置有柱状座；所述柱状座的四周呈圆周阵列分布连接有若干深水采样单元；
单个所述深水采样单元包括依次一体化连接的横杆、弯曲部和斜管，横杆、弯曲部和斜管组合成V字型结构，所述横杆为水平，且横杆的末端固定连接在所述柱状座上；若干呈圆周阵列分布的V字型结构构成围合在所述气囊式浮子四周的陀螺状“鸟笼”结构；所述气囊式浮子胀大后呈陀螺状，且被约束于所述陀螺状“鸟笼”结构的围合范围内。
进一步的，所述气囊式浮子的上端连接在所述中心柱的下端，所述气囊式浮子的内部为气囊腔，所述中心柱的内部为气体通道；所述气体通道的下端连通所述气囊腔；还包括第一电磁阀，所述第一电磁阀的进气管连通所述气体通道上端；所述第一电磁阀的出气管连通外界；若干横杆中的任意一个上固定安装有空气压缩瓶，所述空气压缩瓶内有压缩空气；所述空气压缩瓶的压缩空气排出管的出气端连通所述气体通道；所述压缩空气排出管上设置有第二电磁阀。
进一步的，没有安装空气压缩瓶的横杆上均固定安装有平衡配重。
进一步的，各所述斜管的上端均固定连接有推进器支架；所述水下推进器均固定安装在所述推进器支架上。
进一步的，深水采样单元还包括斜管下方的水平取样管，所述斜管末端与取样管的一端之间设置有定滑轮轴，还包括A回转臂和B回转臂，所述A回转臂的一端固定在所述取样管的外壁上，所述B回转臂的一端固定在斜管的外壁上；所述A回转臂另一端的轴承孔和B回转臂的另一端轴承孔分别通过轴承与定滑轮轴两端转动配合；所述取样管与斜管所成的夹角大小为a；取样管在A回转臂的约束下能沿定滑轮轴轴线处的轴心H逐渐向上摆动，进而使取样管与斜管所成的夹角逐渐变小；
各取样管的上方均设置有一个按钮座，所述按钮座的下方设置有触发按钮；取样管与斜管所成的夹角的数值由a变小到b时，取样管的侧部刚好向上摆动至接触并按压到所述触发按钮；
还包括环状按钮支架，所有的按钮座均固定安装在环状按钮支架上；所述环状按钮支架通过若干连接臂固定在柱状座上；当所有的触发按钮均被按压时，控制器会立即控制第二电磁阀打开。
进一步的，所述定滑轮轴的中部同轴心一体化连接有定滑轮，在A回转臂和B回转臂的约束下，所述取样管的轴线延伸线和斜管的轴线延伸线均始终与所述定滑轮相切；斜管的两端均封堵设置阻隔板，斜管的中段位置的管内一体化设置有限位内缘，限位内缘的两侧为直线活塞通道和液压油柱腔，直线活塞通道与液压油柱腔在限位内缘处连通；直线活塞通道内设置有A活塞，直线活塞通道内还设置有弹簧，弹簧的一端弹性顶压A活塞，从而使A活塞接触并顶压限位内缘；还包括圆弧形活塞管，圆弧形活塞管的圆弧圆心与轴心H重合，圆弧形活塞管的圆弧逆时针端与斜管远离定滑轮的一端一体化连接，圆弧形活塞管的管内为弧形活塞通道，弧形活塞通道的逆时针端连通液压油柱腔远离限位内缘的一端；弧形活塞通道和液压油柱腔内填充有液压油；活塞通道中为密闭的气体腔室；圆弧形活塞管内活塞设置有B活塞；还包括圆弧半径与圆弧形活塞管一致的圆弧活塞拉杆，圆弧活塞拉杆的圆弧圆心与轴心H重合，圆弧活塞拉杆的顺时针端固定连接取样管远离定滑轮的一端，圆弧活塞拉杆的逆时针端固定连接B活塞；取样管的两端贯通，取样管内间距设置有C活塞和D活塞，C活塞位于取样管远离定滑轮的一端；C活塞与D活塞通过硬质的同步棒连接；C活塞与D活塞之间形成负压采样柱腔，取样管的中部侧壁设置有抽气接头，抽气接头上设置有手动阀门，抽气接头的进气端连通负压采样柱腔，外部的抽气装置能通过抽气接头将负压采样柱腔内原来的空气抽走，使负压采样柱腔内呈真空负压状态；还包括防水尼龙控制绳，防水尼龙控制绳跨过定滑轮，跨过定滑轮的防水尼龙控制绳的一端固定连接斜管靠近定滑轮的一端，防水尼龙控制绳的另一端固定连接D活塞；防水尼龙控制绳与D活塞的连接处记为节点A，防水尼龙控制绳与斜管的连接处记为节点D，防水尼龙控制绳与定滑轮的两个相切处分别记为节点B和节点C；节点A与节点B之间的防水尼龙控制绳记为防水尼龙控制绳A段，节点B与节点C之间的防水尼龙控制绳记为防水尼龙控制绳B段，节点C与节点D之间的防水尼龙控制绳记为防水尼龙控制绳C段；
取样管靠近定滑轮一端的侧壁设置有采样嘴；取样管与斜管所成的夹角的数值为a时，采样嘴不连通负压采样柱腔；取样管与斜管所成的夹角的数值为b时，采样嘴连通负压采样柱腔；弧形活塞通道内靠近斜管的一端设置有活塞行程限位桩，采样嘴内设置有防止负压采样柱腔内的液体流出的单向阀。
有益效果：本发明的结构简单，没有牵引绳结构，无人船行驶到预定地点后可以自动下沉到预定高度，自动采样，然后还能顺利返回，实现采样过程完全无人化。
附图说明
附图1为本发明的整体结构示意图；
附图2为本发明的俯视图；
附图3为本发明的仰视图；
附图4为本发明的剖视图；
附图5为中心柱处的局部剖视图；
附图6为单个深水采样单元结构示意图；
附图7为取样管与斜管所成的夹角大小a时的示意图；
附图8为取样管与斜管所成的夹角大小b时的示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作更进一步的说明。
如附图1至8所示的一种无人船舶系统的自动化水质采样系统，包括无人船，所述无人船能漂浮在水面上；所述无人船上还设置有若干水样本采样机构；所述无人船上设置有气囊式浮子108，将所述气囊式浮子108内的气体排泄后，所述气囊式浮子108会变小，进而使无人船的整体所受浮力无法克服自身重力而下沉；
所述无人船上还设置有能为气囊式浮子108充气的充气机构；所述充气机构对气囊式浮子108充气后，会使气囊式浮子108胀大，从而使已经下沉的无人船重新上浮。
所述无人船的四周呈圆周阵列设置有若干水下推进器122，各所述水下推进器122的轴线均与水平面平行；在无人船处于漂浮状态时，各所述水下推进器122均浸没于水中。
所述无人船包括中心柱104，所述中心柱104上同轴心一体化设置有柱状座106；所述柱状座106的四周呈圆周阵列分布连接有若干深水采样单元110；
单个所述深水采样单元110包括依次一体化连接的横杆112、弯曲部100和斜管15，横杆112、弯曲部100和斜管15组合成V字型结构130，所述横杆112为水平，且横杆112的末端固定连接在所述柱状座106上；若干呈圆周阵列分布的V字型结构130构成围合在所述气囊式浮子108四周的陀螺状“鸟笼”结构；所述气囊式浮子108胀大后呈陀螺状，且被约束于所述陀螺状“鸟笼”结构的围合范围内。
所述气囊式浮子108的上端连接在所述中心柱104的下端，所述气囊式浮子108的内部为气囊腔107，所述中心柱104的内部为气体通道105；所述气体通道105的下端连通所述气囊腔107；还包括第一电磁阀102，所述第一电磁阀102的进气管101连通所述气体通道105上端；所述第一电磁阀102的出气管103连通外界；若干横杆112中的任意一个上固定安装有空气压缩瓶114，所述空气压缩瓶114内有压缩空气；所述空气压缩瓶114的压缩空气排出管109的出气端连通所述气体通道105；所述压缩空气排出管109上设置有第二电磁阀115。
没有安装空气压缩瓶114的横杆112上均固定安装有平衡配重160。
各所述斜管15的上端均固定连接有推进器支架121；所述水下推进器122均固定安装在所述推进器支架121上。
深水采样单元110还包括斜管15下方的水平取样管11，所述斜管15末端与取样管11的一端之间设置有定滑轮轴113，还包括A回转臂13和B回转臂14，所述A回转臂13的一端固定在所述取样管11的外壁上，所述B回转臂14的一端固定在斜管15的外壁上；所述A回转臂13另一端的轴承孔和B回转臂14的另一端轴承孔分别通过轴承与定滑轮轴113两端转动配合；所述取样管11与斜管15所成的夹角大小为a(如图7)；取样管11在A回转臂13的约束下能沿定滑轮轴113轴线处的轴心H逐渐向上摆动，进而使取样管11与斜管15所成的夹角逐渐变小；
各取样管11的上方均设置有一个按钮座118，所述按钮座118的下方设置有触发按钮119；取样管11与斜管15所成的夹角的数值由a变小到b时(如图7、8)，取样管11的侧部刚好向上摆动至接触并按压到所述触发按钮119；
还包括环状按钮支架117，所有的按钮座118均固定安装在环状按钮支架117上；所述环状按钮支架117通过若干连接臂116固定在柱状座106上；当所有的触发按钮119均被按压时，控制器会立即控制第二电磁阀115打开。
所述定滑轮轴113的中部同轴心一体化连接有定滑轮16，在A回转臂13和B回转臂14的约束下，所述取样管11的轴线延伸线和斜管15的轴线延伸线均始终与所述定滑轮16相切；斜管15的两端均封堵设置阻隔板91，斜管15的中段位置的管内一体化设置有限位内缘33，限位内缘33的两侧为直线活塞通道35和液压油柱腔32，直线活塞通道35与液压油柱腔32在限位内缘33处连通；直线活塞通道35内设置有A活塞34，直线活塞通道35内还设置有弹簧36，弹簧36的一端弹性顶压A活塞34，从而使A活塞34接触并顶压限位内缘33；还包括圆弧形活塞管45，圆弧形活塞管45的圆弧圆心与轴心H重合，圆弧形活塞管45的圆弧逆时针端与斜管15远离定滑轮16的一端一体化连接，圆弧形活塞管45的管内为弧形活塞通道31，弧形活塞通道31的逆时针端连通液压油柱腔32远离限位内缘33的一端；弧形活塞通道31和液压油柱腔32内填充有液压油；活塞通道35中为密闭的气体腔室；圆弧形活塞管45内活塞设置有B活塞30；还包括圆弧半径与圆弧形活塞管45一致的圆弧活塞拉杆29，圆弧活塞拉杆29的圆弧圆心与轴心H重合，圆弧活塞拉杆29的顺时针端固定连接取样管11远离定滑轮16的一端，圆弧活塞拉杆29的逆时针端固定连接B活塞30；取样管11的两端贯通，取样管11内间距设置有C活塞28和D活塞25，C活塞28位于取样管11远离定滑轮16的一端；C活塞28与D活塞25通过硬质的同步棒27连接；C活塞28与D活塞25之间形成负压采样柱腔26，取样管11的中部侧壁设置有抽气接头9，抽气接头9上设置有手动阀门，抽气接头9的进气端连通负压采样柱腔26，外部的抽气装置能通过抽气接头9将负压采样柱腔26内原来的空气抽走，使负压采样柱腔26内呈真空负压状态；还包括防水尼龙控制绳1，防水尼龙控制绳1跨过定滑轮16，跨过定滑轮16的防水尼龙控制绳1的一端固定连接斜管15靠近定滑轮16的一端，防水尼龙控制绳1的另一端固定连接D活塞25；防水尼龙控制绳1与D活塞25的连接处记为节点A，防水尼龙控制绳1与斜管15的连接处记为节点D，防水尼龙控制绳1与定滑轮16的两个相切处分别记为节点B和节点C；节点A与节点B之间的防水尼龙控制绳1记为防水尼龙控制绳A段1.1，节点B与节点C之间的防水尼龙控制绳1记为防水尼龙控制绳B段1.2，节点C与节点D之间的防水尼龙控制绳1记为防水尼龙控制绳C段1.3；
取样管11靠近定滑轮16一端的侧壁设置有采样嘴12；取样管11与斜管15所成的夹角的数值为a时，采样嘴12不连通负压采样柱腔26；取样管11与斜管15所成的夹角的数值为b时，采样嘴12连通负压采样柱腔26；弧形活塞通道31内靠近斜管15的一端设置有活塞行程限位桩01，采样嘴12内设置有防止负压采样柱腔26内的液体流出的单向阀。
本装置的详细工作过程、工作原理以及技术进步整理如下：
准备工作：无人船下水前气囊式浮子108胀大后呈陀螺状，且被约束于陀螺状“鸟笼”结构的围合范围内；与此同时，无人船下水前外部的抽气装置已经通过抽气接头9将各个深水采样单元110的负压采样柱腔26内原来的空气抽走，使负压采样柱腔26内呈真空负压状态，并且通过手动阀门将抽气接头9封堵，从而使无人船下水前负压采样柱腔26内已经为真空负压状态；
将无人船放入预定水域后无人船会处于漂浮状态，而且无人船处于漂浮状态时，各水下推进器122均浸没于水中；此状态下各个无人船的取样管11与斜管15所成的夹角大小为a(如图7)，这时采样嘴12不连通负压采样柱腔26，防水尼龙控制绳1为绷直不受力状态，这时A活塞34在弹簧36的弹性顶压约束下接触并顶压限位内缘33；由于弧形活塞通道31和液压油柱腔32内填充有液压油，A活塞34与B活塞30为联动状态，A活塞34的位置被弹簧36弹性顶压约束时，B活塞30在弧形活塞通道31中的位置也被跟着被约束，B活塞30在弧形活塞通道31中的位置被约束时，无人船的取样管11与斜管15所成的夹角大小a为相对稳定的状态；这时将C活塞28、D活塞25和同步棒27这三个部件的组合记为组合件；
由于取样管11的两端是贯通的，无人船在目标采集深度位置下，取样管11两端都连通大致同一深度的水，因此C活塞28、D活塞25和同步棒27这三个部件所构成的组合件的两端所受到的水压大致是相等的由于目标采集深度一般都超过了20m，而整个取样管11的实际长度也大致只有20cm，C活塞28、D活塞25和同步棒27这三个部件所构成的组合件两端后续过程产生的高度差产生的水压差相对于目标采集深度的绝对水压来说可以忽略不计，从而使C活塞28、D活塞25和同步棒27这三个部件所构成的组合件的轴线方向的力平衡，而且C活塞28和D活塞25本身与取样管11内壁的静摩擦足够维持没有外力干预情况下的稳定性C活塞28、D活塞25和同步棒27这三个部件所构成的组合件两端的高度差所形成的轴向推力不足以克服C活塞28和D活塞25本身与取样管11内壁的静摩擦力，使在取样管11与斜管15所成的夹角大小为a的前提下，C活塞28、D活塞25和同步棒27这三个部件所构成的组合件不会发生沿轴线方向的位移；
这时无人船在各个水下推进器122的协调配合下在水面上行驶位移，当无人船在GPS的引导下行驶到指定的采样区域时，开始采样，采样过程如下：
控制第一电磁阀102打开，从而使气体通道105连通外界，这时气囊式浮子108内部气囊腔107中的气体源源不断的通过气体通道105排泄到外界，从而使气囊式浮子108逐渐变小，直至气囊式浮子108产生的浮力不足以克服无人船整体重力时关闭第一电磁阀102；这时无人船整体会在重力作用下逐步下沉到水中；进而使整个无人船以稳定姿态下沉到预定深度；
无人船下沉的过程中，B活塞30所受到的水压会增大，当无人船到达一定深度时，进而使B活塞30在水压作用下沿逆时针方向推动弧形活塞通道31内的液压油的力足够克服直线活塞通道35内弹簧36的顶压力，进而使B活塞30在弧形活塞通道31中做逆时针方向的位移，在液压油的联动下，A活塞34在直线活塞通道35中向靠近定滑轮16的方向进给，进而使A活塞34进一步的压缩弹簧36和直线活塞通道35中的空气，与此同时B活塞30在弧形活塞通道31中做逆时针方向的位移会带动圆弧活塞拉杆29使取样管11沿轴心H向上摆动，进而使取样管11与斜管15之间所成的夹角逐渐变小；随着无人船的继续下沉，弹簧36和直线活塞通道35中的空气会被A活塞34进一步压缩，直至取样管11与斜管15之间所成的夹角大小由a变为b时，说明已经到达预定的深度，这时活塞行程限位桩01限制B活塞30继续逆时针位移；取样管11与斜管15之间所成的夹角大小由a变为b的过程中，根据几何关系的变化，防水尼龙控制绳C段1.3的长度不会发生变化，防水尼龙控制绳B段1.2会变长，由于防水尼龙控制绳1的总长度是不变的，因此防水尼龙控制绳A段1.1会变短；因此取样管11与斜管15之间所成的夹角大小由a变为b的过程中，由于防水尼龙控制绳A段1.1会变短，防水尼龙控制绳A段1.1对将C活塞28、D活塞25和同步棒27这三个部件所构成的组合件沿轴线方向做靠近定滑轮16方向拉动并位移一段距离，从而使采样嘴12开始连通负压采样柱腔26，这时外部的水在水压作用下通过采样嘴12迅速涌入负压采样柱腔26中；至此完成了无人船的样本采集过程；由于采样嘴12内有单向阀，涌入负压采样柱腔26中的样本不会流出；
与此同时，取样管11与斜管15之间所成的夹角大小由a变为b时，取样管11的侧部刚好向上摆动至接触并按压到所述触发按钮119；当所有的触发按钮119均被取样管11向上按压时，说明所有的取样管11都完成了取样；进而将所有的触发按钮119均被按压时作为判断取样完成的判断依据，当所有的触发按钮119均被取样管11向上按压时立即控制第二电磁阀115打开；这时空气压缩瓶114内的压缩空气通过压缩空气排出管109和气体通道105迅速导入到气囊式浮子108内部气囊腔107中，使气囊式浮子108重新胀大呈初始状态下的陀螺形；这时气囊式浮子108所受到的浮力已经大于无人船的整体重力；进而使无人船整体缓慢上浮，最终自动上浮到初始状态时的无人船漂浮状态；这时通过若干水下推进器122控制无人船行驶到岸边，工作人员拆卸无人船；最后打开手动阀门10将样本水通过抽气接头9抽出。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种无人船舶系统的自动化水质采样系统，包括无人船，所述无人船能漂浮在水面上；其特征在于：所述无人船上还设置有若干水样本采样机构；所述无人船上设置有气囊式浮子(108)，将所述气囊式浮子(108)内的气体排泄后，所述气囊式浮子(108)会变小，进而使无人船的整体所受浮力无法克服自身重力而下沉；
所述无人船上还设置有能为气囊式浮子(108)充气的充气机构；所述充气机构对气囊式浮子(108)充气后，会使气囊式浮子(108)胀大，从而使已经下沉的无人船重新上浮。
2.根据权利要求1所述的一种无人船舶系统的自动化水质采样系统，其特征在于：所述无人船的四周呈圆周阵列设置有若干水下推进器(122)，各所述水下推进器(122)的轴线均与水平面平行；在无人船处于漂浮状态时，各所述水下推进器(122)均浸没于水中。
3.根据权利要求2所述的一种无人船舶系统的自动化水质采样系统，其特征在于：所述无人船包括中心柱(104)，所述中心柱(104)上同轴心一体化设置有柱状座(106)；所述柱状座(106)的四周呈圆周阵列分布连接有若干深水采样单元(110)；
单个所述深水采样单元(110)包括依次一体化连接的横杆(112)、弯曲部(100)和斜管(15)，横杆(112)、弯曲部(100)和斜管(15)组合成V字型结构(130)，所述横杆(112)为水平，且横杆(112)的末端固定连接在所述柱状座(106)上；若干呈圆周阵列分布的V字型结构(130)构成围合在所述气囊式浮子(108)四周的陀螺状“鸟笼”结构；所述气囊式浮子(108)胀大后呈陀螺状，且被约束于所述陀螺状“鸟笼”结构的围合范围内。
4.根据权利要求3所述的一种无人船舶系统的自动化水质采样系统，其特征在于：所述气囊式浮子(108)的上端连接在所述中心柱(104)的下端，所述气囊式浮子(108)的内部为气囊腔(107)，所述中心柱(104)的内部为气体通道(105)；所述气体通道(105)的下端连通所述气囊腔(107)；还包括第一电磁阀(102)，所述第一电磁阀(102)的进气管(101)连通所述气体通道(105)上端；所述第一电磁阀(102)的出气管(103)连通外界；若干横杆(112)中的任意一个上固定安装有空气压缩瓶(114)，所述空气压缩瓶(114)内有压缩空气；所述空气压缩瓶(114)的压缩空气排出管(109)的出气端连通所述气体通道(105)；所述压缩空气排出管(109)上设置有第二电磁阀(115)。
5.根据权利要求4所述的一种无人船舶系统的自动化水质采样系统，其特征在于：没有安装空气压缩瓶(114)的横杆(112)上均固定安装有平衡配重(160)。
6.根据权利要求4所述的一种无人船舶系统的自动化水质采样系统，其特征在于：各所述斜管(15)的上端均固定连接有推进器支架(121)；所述水下推进器(122)均固定安装在所述推进器支架(121)上。
7.根据权利要求6所述的一种无人船舶系统的自动化水质采样系统，其特征在于：深水采样单元(110)还包括斜管(15)下方的水平取样管(11)，所述斜管(15)末端与取样管(11)的一端之间设置有定滑轮轴(113)，还包括A回转臂(13)和B回转臂(14)，所述A回转臂(13)的一端固定在所述取样管(11)的外壁上，所述B回转臂(14)的一端固定在斜管(15)的外壁上；所述A回转臂(13)另一端的轴承孔和B回转臂(14)的另一端轴承孔分别通过轴承与定滑轮轴(113)两端转动配合；所述取样管(11)与斜管(15)所成的夹角大小为a；取样管(11)在A回转臂(13)的约束下能沿定滑轮轴(113)轴线处的轴心H逐渐向上摆动，进而使取样管(11)与斜管(15)所成的夹角逐渐变小；
各取样管(11)的上方均设置有一个按钮座(118)，所述按钮座(118)的下方设置有触发按钮(119)；取样管(11)与斜管(15)所成的夹角的数值由a变小到b时，取样管(11)的侧部刚好向上摆动至接触并按压到所述触发按钮(119)；
还包括环状按钮支架(117)，所有的按钮座(118)均固定安装在环状按钮支架(117)上；所述环状按钮支架(117)通过若干连接臂(116)固定在柱状座(106)上；当所有的触发按钮(119)均被按压时，控制器会立即控制第二电磁阀(115)打开。
8.根据权利要求7所述的湖底无人船水质采样系统，其特征在于：所述定滑轮轴(113)的中部同轴心一体化连接有定滑轮(16)，在A回转臂(13)和B回转臂(14)的约束下，所述取样管(11)的轴线延伸线和斜管(15)的轴线延伸线均始终与所述定滑轮(16)相切；斜管(15)的两端均封堵设置阻隔板(91)，斜管(15)的中段位置的管内一体化设置有限位内缘(33)，限位内缘(33)的两侧为直线活塞通道(35)和液压油柱腔(32)，直线活塞通道(35)与液压油柱腔(32)在限位内缘(33)处连通；直线活塞通道(35)内设置有A活塞(34)，直线活塞通道(35)内还设置有弹簧(36)，弹簧(36)的一端弹性顶压A活塞(34)，从而使A活塞(34)接触并顶压限位内缘(33)；还包括圆弧形活塞管(45)，圆弧形活塞管(45)的圆弧圆心与轴心H重合，圆弧形活塞管(45)的圆弧逆时针端与斜管(15)远离定滑轮(16)的一端一体化连接，圆弧形活塞管(45)的管内为弧形活塞通道(31)，弧形活塞通道(31)的逆时针端连通液压油柱腔(32)远离限位内缘(33)的一端；弧形活塞通道(31)和液压油柱腔(32)内填充有液压油；活塞通道(35)中为密闭的气体腔室；圆弧形活塞管(45)内活塞设置有B活塞(30)；还包括圆弧半径与圆弧形活塞管(45)一致的圆弧活塞拉杆(29)，圆弧活塞拉杆(29)的圆弧圆心与轴心H重合，圆弧活塞拉杆(29)的顺时针端固定连接取样管(11)远离定滑轮(16)的一端，圆弧活塞拉杆(29)的逆时针端固定连接B活塞(30)；取样管(11)的两端贯通，取样管(11)内间距设置有C活塞(28)和D活塞(25)，C活塞(28)位于取样管(11)远离定滑轮(16)的一端；C活塞(28)与D活塞(25)通过硬质的同步棒(27)连接；C活塞(28)与D活塞(25)之间形成负压采样柱腔(26)，取样管(11)的中部侧壁设置有抽气接头(9)，抽气接头(9)上设置有手动阀门，抽气接头(9)的进气端连通负压采样柱腔(26)，外部的抽气装置能通过抽气接头(9)将负压采样柱腔(26)内原来的空气抽走，使负压采样柱腔(26)内呈真空负压状态；还包括防水尼龙控制绳(1)，防水尼龙控制绳(1)跨过定滑轮(16)，跨过定滑轮(16)的防水尼龙控制绳(1)的一端固定连接斜管(15)靠近定滑轮(16)的一端，防水尼龙控制绳(1)的另一端固定连接D活塞(25)；防水尼龙控制绳(1)与D活塞(25)的连接处记为节点A，防水尼龙控制绳(1)与斜管(15)的连接处记为节点D，防水尼龙控制绳(1)与定滑轮(16)的两个相切处分别记为节点B和节点C；节点A与节点B之间的防水尼龙控制绳(1)记为防水尼龙控制绳A段(1.1)，节点B与节点C之间的防水尼龙控制绳(1)记为防水尼龙控制绳B段(1.2)，节点C与节点D之间的防水尼龙控制绳(1)记为防水尼龙控制绳C段(1.3)；
取样管(11)靠近定滑轮(16)一端的侧壁设置有采样嘴(12)；取样管(11)与斜管(15)所成的夹角的数值为a时，采样嘴(12)不连通负压采样柱腔(26)；取样管(11)与斜管(15)所成的夹角的数值为b时，采样嘴(12)连通负压采样柱腔(26)；弧形活塞通道(31)内靠近斜管(15)的一端设置有活塞行程限位桩(01)，采样嘴(12)内设置有防止负压采样柱腔(26)内的液体流出的单向阀。
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