CN113484089A - 一种具有远距离多定深功能的水质采样器 - Google Patents
一种具有远距离多定深功能的水质采样器 Download PDFInfo
- Publication number
- CN113484089A CN113484089A CN202110747662.5A CN202110747662A CN113484089A CN 113484089 A CN113484089 A CN 113484089A CN 202110747662 A CN202110747662 A CN 202110747662A CN 113484089 A CN113484089 A CN 113484089A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- collecting
- pipe
- sinking
- floating
- shell
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 135
- 238000007667 floating Methods 0.000 claims abstract description 125
- 230000005484 gravity Effects 0.000 claims abstract description 8
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 53
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 24
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 21
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 claims description 16
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims description 11
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 9
- 230000008569 process Effects 0.000 abstract description 9
- 238000013461 design Methods 0.000 abstract description 3
- 238000001514 detection method Methods 0.000 abstract description 3
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 abstract description 3
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 11
- 230000009471 action Effects 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 238000012271 agricultural production Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 230000009931 harmful effect Effects 0.000 description 1
- 238000009776 industrial production Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 230000002572 peristaltic effect Effects 0.000 description 1
- 238000012372 quality testing Methods 0.000 description 1
- 239000002910 solid waste Substances 0.000 description 1
- 239000002352 surface water Substances 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
- 239000002912 waste gas Substances 0.000 description 1
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 1
- 239000003643 water by type Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
- G01N1/02—Devices for withdrawing samples
- G01N1/10—Devices for withdrawing samples in the liquid or fluent state
- G01N1/14—Suction devices, e.g. pumps; Ejector devices
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63C—LAUNCHING, HAULING-OUT, OR DRY-DOCKING OF VESSELS; LIFE-SAVING IN WATER; EQUIPMENT FOR DWELLING OR WORKING UNDER WATER; MEANS FOR SALVAGING OR SEARCHING FOR UNDERWATER OBJECTS
- B63C11/00—Equipment for dwelling or working underwater; Means for searching for underwater objects
- B63C11/52—Tools specially adapted for working underwater, not otherwise provided for
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Ocean & Marine Engineering (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Sampling And Sample Adjustment (AREA)
Abstract
本发明公开了一种具有远距离多定深功能的水质采样器，包括：水下滑翔件，水下滑翔件包括主动滑翔件和辅助滑翔件；定深采集件，其连接在主动滑翔件上，辅助滑翔件连接在定深采集件上，定深采集件包括采集壳、下沉采集件、上浮采集件和收管件，采集壳连接在主动滑翔件上，下沉采集件、上浮采集件和收管件均设置在采集壳上；其中：主动滑翔件和辅助滑翔件通过将浮力和重力转化为向前运动的动力，以带动多套所述定深采集件移动至预定位置对同一断面同时采集多处水样。本发明设计合理、移动距离远、能量消耗低、移动和采集水样过程运行安全，能够对同一断面进行多定深多点采集水样，以提高水质检测准确率。
Description
技术领域
本发明涉及水质采样器技术领域，更具体地说，本发明涉及一种具有远距离多定深功能的水质采样器。
背景技术
随着城乡经济的快速发展，工业和农业生产过程中化工化学制品大量使用，其废水、废气、固体废滓等有毒有害物大量排放，使得河流湖泊等地表水污染己经成为一个非常严峻的环境问题。目前水质采样器通常用一根绳子栓住采样瓶投掷进水中进行水样采集，由于瓶子没入水中后即被灌满，只能对浅层水样进行采集，很难适用深度大和面积广水域采样，不利于环境监测的顺利进行。
水质采样主要是对水体中的水样品进行采集，然后用于实验室分析。根据《水质采样技术指导》(HJ494－2009)的要求，水质采样需采集断面内不同位置，不同深度的水样品。但是目前水质采样器需要工作人前往采水处对同一端面的某几个处不同深度不同位置点进行逐一取水，使得采水流程复杂、采水次数多，并且具有一定危险性，给水质采样人员的工作带来了极大的不便。
发明内容
为了克服上述缺陷，本发明提供一种具有远距离多定深功能的水质采样器，具体采用如下的技术方案：
一种具有远距离多定深功能的水质采样器，包括：
水下滑翔件，所述水下滑翔件包括主动滑翔件和辅助滑翔件，所述主动滑翔件和所述辅助滑翔件共同为所述具有远距离多定深功能的水质采样器提供前进动力；
定深采集件，其连接在所述主动滑翔件上，所述辅助滑翔件连接在所述定深采集件上，所述定深采集件包括采集壳、下沉采集件、上浮采集件和收管件，所述采集壳连接在所述主动滑翔件上，所述下沉采集件、所述上浮采集件和所述收管件均设置在所述采集壳上；
其中：所述主动滑翔件和所述辅助滑翔件通过将浮力和重力转化为向前运动的动力，以带动多套所述定深采集件移动至预定位置对同一断面同时采集多处水样。
优选地，所述主动滑翔件包括主动滑翔壳、控制件、浮力件，所述主动滑翔壳侧壁上设置有第一滑翔翼，所述控制件包括控制器和水压传感器，所述控制器和所述水压传感器均设置在所述主动滑翔壳上。
优选地，所述浮力件包括储油箱、油泵、第一输油管、第一中继油管、第一油囊和第一电池组，所述储油箱和所述油泵均嵌装在所述主动滑翔壳内，所述第一输油管一端贯通连接在所述储油箱上，多条所述第一输油管能够为所述浮力件和多个所述辅助滑翔件输送油；所述第一中继油管贯通设置在所述主动滑翔壳上，所述第一油囊贯通连接在所述第一中继油管上；所述第一电池组呈电池阵列式固定嵌装在所述主动滑翔壳内壁上，所述第一电池组分别与所述控制件和所述油泵电连接。
优选地，所述采集壳一端面设置有密封门；所述采集壳一端通过第一铰链铰接在所述主动滑翔壳另一端面上；所述下沉采集件包括下沉卷线筒、下沉采集管、微型抽水泵和下沉水样收集瓶，所述下沉卷线筒设置在所述采集壳上，所述微型抽水泵和所述下沉水样收集瓶均设置在所述下沉卷线筒上；所述下沉卷线筒内壁上设置有第一内轮齿，所述下沉卷线筒两端上均套装有下沉旋转密封圈，所述下沉卷线筒通过所述下沉旋转密封圈旋转密封嵌装在所述采集筒一端内。所述下沉采集管一端连接在所述下沉卷线筒上，所述下沉采集管另一端连接有下沉块，并且所述下沉采集管另一端侧壁上设置有多个下沉采集贯穿孔；所述微型抽水泵抽水口贯通连接在所述下沉采集管一端上，所述微型抽水泵出水口贯通连接在所述下沉水样收集瓶上。
优选地，所述上浮采集件包括上浮卷线筒、上浮采集管和上浮水样收集瓶，所述上浮卷线筒设置在所述采集壳上，所述上浮采集管和所述上浮水样收集瓶均设置在所述上浮卷线筒上；所述上浮卷线筒内壁设置有第二内轮齿，所述上浮卷线筒两端均套装有上浮旋转密封圈，所述上浮卷线筒通过所述上浮旋转密封圈嵌装在所述采集壳另一端内；所述上浮采集管一端连接在所述上浮卷线筒上，并且所述上浮采集管一端连通在所述上浮水样收集瓶，同时所述上浮采集管上设置有电磁阀；所述上浮采集管另一端连接有上浮球，所述上浮采集管另一端侧壁上设置有多个上浮采集贯穿孔。
优选地，所述收管件包括下沉收管件、上浮收管件和收管动力件，所述下沉收管件设置在所述下沉采集件上，所述上浮收管件设置在所述上浮采集件上，所述收管动力件设置在所述采集壳上；所述下沉收管件包括第一齿轮、下沉中继杆和第二齿轮，所述第一齿轮嵌装在所述下沉卷线筒内，并且所述第一齿轮与所述第一内轮齿啮合；所述下沉中继杆一端固定设置在所述第一齿轮上，所述第二齿轮固定套装在所述下沉中继杆上。
优选地，所述上浮收管件包括第三齿轮、上浮中继管、第一内齿轮和第一磁力线圈，所述第三齿轮嵌装在所述上浮卷线筒内，并且所述第三齿轮与所述第二内轮齿啮合；所述上浮中继管一端固定连接在所述第三齿轮上；所述第一内齿轮和所述第一磁力线圈均固定嵌装在所述上浮中继管内。
优选地，所述收管动力件包括收管电机、收管传动管、第二内齿轮、第二磁力线圈和第四齿轮，所述收管电机设置在所述采集壳另一端上，所述收管传动管一端固定连接在所述收管电机转轴上，并且所述收管传动管套在所述下沉中继杆外，所述收管传动管嵌在所述上浮中继管内；所述第二内齿轮固定嵌装在所述收管传动管另一端内，并且所述第二内齿轮与所述第二齿轮啮合；所述第二磁力线圈固定嵌装在所述收管传动管内。
优选地，所述第四齿轮固定套装在所述收管传动管上，并且所述第四齿轮与所述第一内齿轮啮合；所述定深采集件设置有多套，多套所述定深采集件分别通过所述主动滑翔件和所述辅助滑翔件实现串联。
优选地，所述辅助滑翔件包括辅助滑翔壳、第二中继油管、第二油囊和第二电池组，所述辅助滑翔壳设置在所述采集壳上，所述第二中继油管和所述第二电池组均设置在所述辅助滑翔壳上，所述第二油囊设置在所述第二中继油管上；所述辅助滑翔壳一端通过第二铰接铰接在所述采集壳另一端面上；所述辅助滑翔壳上设置有第二滑翔翼；所述第二中继油管一端贯通连接在所述辅助滑翔壳上，并且所述第二中继油管一端与其中一个所述第一输油管另一端贯通连接；所述第二油囊贯通连接在所述第二中继油管上，所述第二电池组嵌装在所述辅助滑翔壳内，所述第二电池组与所述第一电池组电连接；多套所述辅助滑翔件分别与多套所述定深采集件铰接，进而使所述定深采集件串联排列。
本发明至少包括以下有益效果：
1)本发明具有远距离多定深功能的水质采样器设计合理、移动距离远、能量消耗低、移动和采集水样过程运行安全，能够对同一断面进行多定深多点采集水样，以提高水质检测准确率；
2)本发明具有远距离多定深功能的水质采样器设置了主动滑翔件、辅助滑翔件和定深采集件，所述主动滑翔件和所述辅助滑翔件通过合理设计将重力和浮力转化为前行的动力，以降低航行能耗，提高航向距离；并且所述主动滑翔件和所述辅助滑翔件带着所述定深采集件在水底潜行，能够防止无人航行过程中和水样采集过程中与水面船舶发生碰撞，提高航行和采样过程安全性；同时所述主动滑翔件和所述辅助滑翔件将多个所述定深采集件串联分布，使得多个定深采集件能够在同一断面同时采集多处水样，有效提高水样采集合理性，有效提高水质检测准确率。
本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
图1为本发明具有远距离多定深功能的水质采样器主视图；
图2为本发明具有远距离多定深功能的水质采样器立体结构示意图；
图3为本发明具有远距离多定深功能的水质采样器俯视图；
图4为本发明具有远距离多定深功能的水质采样器图3中A-A方向剖面主视图；
图5为本发明具有远距离多定深功能的水质采样器图4中C的局部放大图；
图6为本发明具有远距离多定深功能的水质采样器图3中A-A方向剖面立体结构示意图；
图7为本发明具有远距离多定深功能的水质采样器图6中D的局部放大图；
图8为本发明具有远距离多定深功能的水质采样器图3中B-B方向剖面立体结构示意图；
图9为本发明具有远距离多定深功能的水质采样器图8中E的局部放大图。
其中：1-主动滑翔壳，2-第一滑翔翼，3-储油箱，4-油泵，5-第一输油管，6-第一中继油管，7-第一油囊，8-第一电池组，9-采集壳，10-第一铰链，11-下沉卷线筒，12-下沉采集管，14-下沉水样收集瓶，15-第一内轮齿，16-下沉旋转密封圈，17-下沉块，18-上浮卷线筒，19-上浮采集管，20-上浮水样收集瓶,21-第二内轮齿，22-上浮旋转密封圈，23-上浮球，24-第一齿轮，25-下沉中继杆，26-第二齿轮，27-第三齿轮，28-上浮中继管，29-第一内齿轮，30-第一磁力线圈，31-收管电机，32-收管传动管，33-第二内齿轮，34-第二磁力线圈，35-第四齿轮，36-辅助滑翔壳，37-第二中继油管，38-第二油囊，39-第二电池组，40-第二铰接，41-第二滑翔翼，42-下沉贯穿孔，43-上浮贯穿孔。
具体实施方式
以下将参照附图，通过实施例方式详细地描述本发明的技术方案。在此需要说明的是，对于这些实施例方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。
本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，单独存在B，同时存在A和B三种情况，本文中术语“/和”是描述另一种关联对象关系，表示可以存在两种关系，例如，A/和B，可以表示：单独存在A，单独存在A和B两种情况，另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”关系。
根据图1-图9所示，一种具有远距离多定深功能的水质采样器，包括水下滑翔件和定深采集件，所述定深采集件设置在所述水下滑翔件上。所述水下滑翔件包括主动滑翔件和辅助滑翔件，所述定深采集件设置在所述主动滑翔件上，所述辅助滑翔件设置在所述定深采集件上。所述主动滑翔件包括主动滑翔壳1、控制件、浮力件，所述控制件和所述浮力件均设置在所述主动滑翔壳1上。所述主动滑翔壳1呈密封管状，所述主动滑翔壳1一端面呈圆弧球面状。所述主动滑翔壳1侧壁上对称设置有第一滑翔翼2，当所述水下滑翔件上浮和下沉时能够通过所述第一滑翔翼2推动所述主动滑翔壳1向前运动，最终将重力和浮力转化为所述主动滑翔件向前运动的动力。所述控制件包括控制器和水压传感器，所述控制器和所述水压传感器均设置在所述主动滑翔壳1上。所述控制器固定设置在所述主动滑翔壳1内，所述控制器能够控制所述具有远距离多定深功能的水质采样器按照预定程序行至预定位置处，并且控制所述定深采集件采集水样后返航，同时所述控制器能够实时接收所述水压传感器数据，以判定所处水深，进而控制所述浮力件使所述主动滑翔壳1上浮高度和下潜深度满足预定要求，以提高所述水下滑翔件抗风浪能力、提高前进行驶效率以及避免所述水下滑翔件前进途中与水面船舶发生碰撞。
所述浮力件包括储油箱3、油泵4、第一输油管5、第一中继油管6、第一油囊7和第一电池组8，所述储油箱3、所述油泵4、所述第一中继油管6和所述第一电池组8均设置在所述主动滑翔壳1上，所述第一输油管5设置在所述油泵4上，所述第一油囊7设置在所述第一中继油管6上。所述储油箱3固定嵌装在所述主动滑翔壳1内，所述储油箱3内注入满油。所述油泵4固定嵌装在所述主动滑翔壳1内，所述第一输油管5一端贯通连接在所述储油箱3上，所述第一输油管5用于通过所述油泵4将储油箱3内油泵4入所述第一油囊7中，并且根据需要将油由所述第一油囊7泵入所述储油箱3内，以改变所述第一油囊7浮力。所述第一输油管5设置有四条，四条所述第一输油管5能够为所述浮力件和三个所述辅助滑翔件输送油。所述第一中继油管6贯通固定设置在所述主动滑翔壳1上，所述第一油囊7贯通连接在所述第一中继油管6上。所述第一电池组8呈电池阵列式固定嵌装在所述主动滑翔壳1内壁上。第一电池组8分别与所述控制件和所述油泵4电连接。作为一种选择，所述油泵4为蠕动泵。进一步的所述第一油囊7上设置有GNSS天线，所述GNSS天线与所述控制器电连接，所述GNSS天线能够接收和发出定位信息。
当所述水下滑翔件需要上浮时，所述油泵4由所述储油箱3经第一输油管5和第一中继油管6向所述第一油囊7中注入油，以增加所述第一油囊7体积提高浮力，以使所述水下滑翔件上浮，所述水下滑翔件依靠所述第一滑翔翼2将浮力转化为向前行进动力；当所述控制器接收所述水压传感器数据后，计算得知水下滑翔件上浮深度达到预定深度后，将控制所述油泵4由第一油囊7向所述储油箱3泵油，以降低所述第一油囊7体积减少浮力，此时所述水下滑翔件受重力作用下沉，所述第一滑翔翼2将重力能转化为向前行进动力。最终节省能源提高所述水下滑翔件远距离低功耗长时间航向能力，并且能够最大限度降低行至目的地过程中和到达目的地采样过程中与水面船舶发生碰撞，同时由于所述水下滑翔件淹没在水面以下航行，使得所述具有远距离多定深功能的水质采样器抗水面恶劣环境能力有效提高，进而提高本案适用范围。
所述定深采集件包括采集壳9、下沉采集件、上浮采集件和收管件，所述采集壳9设置在所述水下滑翔件上，所述下沉采集件、所述上浮采集件和所述收管件均设置在所述采集壳9上。所述采集壳9呈管状，所述采集壳9一端面上设置有密封门，所述密封门铰接锁定在所述采集壳9一端面上，所述密封门能够便于取出所述下沉采集件和所述上浮采集件内的水样收集瓶。所述采集壳9一端侧壁上设置有下沉贯穿孔42，所述下沉贯穿孔42用于所述下沉采集件下沉采集水样时使用。所述采集壳9另一端侧壁上设置有上浮贯穿孔43，所述上浮贯穿孔43用于所述上浮采集件上浮采集水样时使用。所述采集壳9一端通过第一铰链10铰接在所述主动滑翔壳1另一端面上。所述下沉采集件包括下沉卷线筒11、下沉采集管12、微型抽水泵和下沉水样收集瓶14，所述下沉卷线筒11设置在所述采集壳9上，所述微型抽水泵和所述下沉水样收集瓶14均设置在所述下沉卷线筒11上。所述下沉卷线筒11内壁上设置有第一内轮齿15，所述下沉卷线筒11两端外壁上均套装有下沉旋转密封圈16，所述下沉卷线筒11通过所述下沉旋转密封圈16旋转密封嵌装在所述采集筒一端内壁上。所述下沉旋转密封圈16能够防止水由所述下沉贯穿孔42进入所述采集壳9内。所述下沉采集管12一端连接在所述下沉卷线筒11上，所述下沉采集管12另一端连接有下沉块17，所述下沉块17用于带动所述下沉采集管12另一端向水底下沉。并且所述下沉采集管12另一端侧壁上设置有五个下沉采集贯穿孔，五个所述下沉采集贯穿孔距离所述下沉块17间距均不相同，五个所述下沉采集贯穿孔能够根据每次采集水样需要，选择采集距离水底面合适距离水样。进一步的，工作人员根据某次采集一定深度水样需要，封堵四个所述下沉采集贯穿孔，预留一个所述下沉采集贯穿孔，所述待下沉块17下沉至底部后开启所述微型抽水泵对预定深度的水进行采集水样。所述微型抽水泵抽水口贯通连接在所述下沉采集管12一端上，所述微型抽水泵出水口贯通连接在所述下沉水样收集瓶14上。
所述上浮采集件包括上浮卷线筒18、上浮采集管19和上浮水样收集瓶20，所述上浮卷线筒18设置在所述采集壳9上，所述上浮采集管19和所述上浮水样收集瓶20均设置在所述上浮卷线筒18上。所述上浮卷线筒18内壁设置有第二内轮齿21，所述上浮卷线筒18两端外壁上均套装有上浮旋转密封圈22，所述上浮卷线筒18通过所述上浮旋转密封圈22嵌装在所述采集壳9另一端内，所述上浮旋转密封圈22能够防止水由所述上浮贯穿孔43进入所述采集壳9内。所述上浮水样收集瓶20呈圆环管状，所述上浮水样收集瓶20嵌装在所述上浮卷线筒18内壁上。
所述上浮采集管19一端连接在所述上浮卷线筒18上，并且所述上浮采集管19一端连通在所述上浮水样收集瓶20，同时所述上浮采集管19上设置有电磁阀。所述上浮采集管19另一端连接有上浮球23，所述上浮球23用于带动所述上浮采集管19另一端向水面上浮。并且所述上浮采集管19另一端侧壁上设置有五个上浮采集贯穿孔，五个所述上浮采集贯穿孔距离所述上浮球23间距均不相同，五个所述上浮采集贯穿孔能够根据每次采集水样需要，选择采集距离水面合适距离水样。进一步的，工作人员根据某次采集一定深度水样需要，自动封堵四个所述上浮采集贯穿孔，预留一个所述上浮采集贯穿孔，所述待上浮球23上浮至水面后开启所述上浮采集管19上的电磁阀后，水样自动经所述上浮采集贯穿孔流入所述上浮水样收集瓶20内。
所述收管件包括下沉收管件、上浮收管件和收管动力件，所述下沉收管件设置在所述下沉采集件上，所述上浮收管件设置在所述上浮采集件上，所述收管动力件设置在所述采集壳9上。所述下沉收管件包括第一齿轮24、下沉中继杆25和第二齿轮26，所述第一齿轮24嵌装在所述下沉卷线筒11内，并且所述第一齿轮24与所述第一内轮齿15啮合。所述下沉中继杆25一端固定设置在所述第一齿轮24中心处，所述第二齿轮26固定套装在所述下沉中继杆25上。所述第二齿轮26通过与所述收管动力件啮合传动以带动所述第一齿轮24转动，进而带动所述下沉采集管12转动，以卷绕收集所述下沉收集管。
所述上浮收管件包括第三齿轮27、上浮中继管28、第一内齿轮29和第一磁力线圈30，所述第三齿轮27嵌装在所述上浮卷线筒18内，并且所述第三齿轮27与所述第二内轮齿21啮合。所述上浮中继管28一端固定连接在所述第三齿轮27中心处。所述第一内齿轮29和所述第一磁力线圈30均固定嵌装在所述上浮中继管28内。所述第一内齿轮29通过与所述收管动力件啮合传动能够带动所述第三齿轮27转动，进而带动所述上浮卷线筒18转动卷绕收集上浮采集管19。
所述收管动力件包括收管电机31、收管传动管32、第二内齿轮33、第二磁力线圈34和第四齿轮35，所述收管电机31设置在所述采集壳9另一端上，所述收管传动管32一端固定连接在所述收管电机31转轴上，并且所述收管传动管32套在所述下沉中继杆25外，所述收管传动管32嵌在所述上浮中继管28内。所述第二内齿轮33固定嵌装在所述收管传动管32另一端内，并且所述第二内齿轮33与所述第二齿轮26啮合。所述第二磁力线圈34固定嵌装在所述收管传动管32内。作为一种选择，所述下沉中继杆25另一端侧壁上固定连接有永磁棒。当下沉块17带着所述下沉采集管12下沉时，所述第二磁力线圈34通入正向直流电后会产生磁场推动所述下沉中继杆25向一侧移动，所述下沉中继杆25带动所述第一齿轮24向一侧移动，直至所述第一齿轮24与所述第一内轮齿15脱离啮合，此时下沉块17受重力作用带着所述下沉采集管12向下方下沉至水底；当下部水采集完成后向所述第二磁力线圈34通入反向直流电，所述第二磁力线圈34产生磁场推动所述下沉中继杆向另一侧移动，直至所述第一齿轮24与所述第一内轮齿15啮合，启动所述收管电机31即可通过下沉卷线筒11卷绕收集所述下沉收集管。
所述第四齿轮35固定套装在所述收管传动管32外壁上，并且所述第四齿轮35与所述第一内齿轮29啮合。当上浮球23带着所述上浮采集管19上浮时，所述第一磁力线圈30通入正向直流电后会产生磁场推动所述上浮中继管28向一侧移动，所述上浮中继管28带动所述第三齿轮27与所述第二内轮齿21脱离啮合，此时上浮球23受浮力作用带着所述上浮采集管19向上方上浮至水面；当上部水采集完成后向所述第一磁力线圈30通入反向直流电，所述第一磁力线圈30产生磁场推动所述上浮中继管28向另一侧移动，直至所述第三齿轮27与所述第二内轮齿21啮合，启动所述收管电机31即可通过上浮卷线筒18卷绕收集所述上浮收集管。所述定深采集件设置有三套，三套所述定深采集件分别通过所述主动滑翔件和所述辅助滑翔件实现串联。
所述辅助滑翔件包括辅助滑翔壳36、第二中继油管37、第二油囊38和第二电池组39，所述辅助滑翔壳36设置在所述采集壳9上，所述第二中继油管37和所述第二电池组39均设置在所述辅助滑翔壳36上，所述第二油囊38设置在所述第二中继油管37上。所述辅助滑翔壳36呈密封管状，所述辅助滑翔壳36一端面呈球面状，所述辅助滑翔壳36一端通过第二铰接40铰接在所述采集壳9另一端面上。所述辅助滑翔壳36上对称设置有第二滑翔翼41，所述第二滑翔翼41能够在上浮和下沉时提供向前的推力。所述第二中继油管37一端贯通连接在所述辅助滑翔壳36上，并且所述第二中继油管37一端与其中一个所述第一输油管5另一端贯通连接。所述第二油囊38贯通连接在所述第二中继油管37上。所述第二电池组39嵌装在所述辅助滑翔壳36内，所述第二电池组39与所述第一电池组8电连接。所述辅助滑翔件设置有三套，三套所述辅助滑翔件分别与三套所述定深采集件铰接，进而使所述定深采集件串联排列。使得定深采集件能够对同一端面内同时采集多处不同深度水样，以提高采集效率，提高水质检测准确度，降低工作人员劳动强度。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。
Claims (10)
1.一种具有远距离多定深功能的水质采样器，其特征在于，包括：
水下滑翔件，其包括主动滑翔件和辅助滑翔件，所述主动滑翔件和所述辅助滑翔件向水质采样器提供前进动力；
定深采集件，其连接在所述主动滑翔件上，所述辅助滑翔件连接在所述定深采集件上，所述定深采集件包括采集壳、下沉采集件、上浮采集件和收管件，所述采集壳连接在所述主动滑翔件上，所述下沉采集件、所述上浮采集件和所述收管件均设置在所述采集壳上；
其中，所述主动滑翔件和所述辅助滑翔件通过将浮力和重力转化为向前运动的动力，带动多套所述定深采集件移动至预定位置，以对同一断面同时采集多处水样。
2.根据权利要求1所述的具有远距离多定深功能的水质采样器，其特征在于，所述主动滑翔件包括主动滑翔壳、控制件、浮力件，所述主动滑翔壳侧壁上设置有第一滑翔翼，所述控制件包括控制器和水压传感器，所述控制器和所述水压传感器均设置在所述主动滑翔壳上。
3.根据权利要求2所述的具有远距离多定深功能的水质采样器，其特征在于，所述浮力件包括储油箱、油泵、第一输油管、第一中继油管、第一油囊和第一电池组，所述储油箱和所述油泵均嵌装在所述主动滑翔壳内，所述第一输油管一端贯通连接在所述储油箱上，多条所述第一输油管能够为所述浮力件和多个所述辅助滑翔件输送油；所述第一中继油管贯通设置在所述主动滑翔壳上，所述第一油囊贯通连接在所述第一中继油管上；所述第一电池组呈电池阵列式固定嵌装在所述主动滑翔壳内壁上，所述第一电池组分别与所述控制件和所述油泵电连接。
4.根据权利要求3所述的具有远距离多定深功能的水质采样器，其特征在于，所述采集壳一端面设置有密封门；所述采集壳一端通过第一铰链铰接在所述主动滑翔壳另一端面上；所述下沉采集件包括下沉卷线筒、下沉采集管、微型抽水泵和下沉水样收集瓶，所述下沉卷线筒设置在所述采集壳上，所述微型抽水泵和所述下沉水样收集瓶均设置在所述下沉卷线筒上；所述下沉卷线筒内壁上设置有第一内轮齿，所述下沉卷线筒两端上均套装有下沉旋转密封圈，所述下沉卷线筒通过所述下沉旋转密封圈旋转密封嵌装在所述采集筒一端内；
所述下沉采集管一端连接在所述下沉卷线筒上，所述下沉采集管另一端连接有下沉块，并且所述下沉采集管另一端侧壁上设置有多个下沉采集贯穿孔；所述微型抽水泵抽水口贯通连接在所述下沉采集管一端上，所述微型抽水泵出水口贯通连接在所述下沉水样收集瓶上。
5.根据权利要求4所述的具有远距离多定深功能的水质采样器，其特征在于，所述上浮采集件包括上浮卷线筒、上浮采集管和上浮水样收集瓶，所述上浮卷线筒设置在所述采集壳上，所述上浮采集管和所述上浮水样收集瓶均设置在所述上浮卷线筒上；所述上浮卷线筒内壁设置有第二内轮齿，所述上浮卷线筒两端均套装有上浮旋转密封圈，所述上浮卷线筒通过所述上浮旋转密封圈嵌装在所述采集壳另一端内；所述上浮采集管一端连接在所述上浮卷线筒上，并且所述上浮采集管一端连通在所述上浮水样收集瓶，同时所述上浮采集管上设置有电磁阀；所述上浮采集管另一端连接有上浮球，所述上浮采集管另一端侧壁上设置有多个上浮采集贯穿孔。
6.根据权利要求5所述的具有远距离多定深功能的水质采样器，其特征在于，所述收管件包括下沉收管件、上浮收管件和收管动力件，所述下沉收管件设置在所述下沉采集件上，所述上浮收管件设置在所述上浮采集件上，所述收管动力件设置在所述采集壳上；所述下沉收管件包括第一齿轮、下沉中继杆和第二齿轮，所述第一齿轮嵌装在所述下沉卷线筒内，并且所述第一齿轮与所述第一内轮齿啮合；所述下沉中继杆一端固定设置在所述第一齿轮上，所述第二齿轮固定套装在所述下沉中继杆上。
7.根据权利要求6所述的具有远距离多定深功能的水质采样器，其特征在于，所述上浮收管件包括第三齿轮、上浮中继管、第一内齿轮和第一磁力线圈，所述第三齿轮嵌装在所述上浮卷线筒内，并且所述第三齿轮与所述第二内轮齿啮合；所述上浮中继管一端固定连接在所述第三齿轮上；所述第一内齿轮和所述第一磁力线圈均固定嵌装在所述上浮中继管内。
8.根据权利要求7所述的具有远距离多定深功能的水质采样器，其特征在于，所述收管动力件包括收管电机、收管传动管、第二内齿轮、第二磁力线圈和第四齿轮，所述收管电机设置在所述采集壳另一端上，所述收管传动管一端固定连接在所述收管电机转轴上，并且所述收管传动管套在所述下沉中继杆外，所述收管传动管嵌在所述上浮中继管内；所述第二内齿轮固定嵌装在所述收管传动管另一端内，并且所述第二内齿轮与所述第二齿轮啮合；所述第二磁力线圈固定嵌装在所述收管传动管内。
9.根据权利要求8所述的具有远距离多定深功能的水质采样器，其特征在于，所述第四齿轮固定套装在所述收管传动管上，并且所述第四齿轮与所述第一内齿轮啮合；所述定深采集件设置有多套，多套所述定深采集件分别通过所述主动滑翔件和所述辅助滑翔件实现串联。
10.根据权利要求9所述的具有远距离多定深功能的水质采样器，其特征在于，所述辅助滑翔件包括辅助滑翔壳、第二中继油管、第二油囊和第二电池组，所述辅助滑翔壳设置在所述采集壳上，所述第二中继油管和所述第二电池组均设置在所述辅助滑翔壳上，所述第二油囊设置在所述第二中继油管上；所述辅助滑翔壳一端通过第二铰接铰接在所述采集壳另一端面上；所述辅助滑翔壳上设置有第二滑翔翼；所述第二中继油管一端贯通连接在所述辅助滑翔壳上，并且所述第二中继油管一端与其中一个所述第一输油管另一端贯通连接；所述第二油囊贯通连接在所述第二中继油管上，所述第二电池组嵌装在所述辅助滑翔壳内，所述第二电池组与所述第一电池组电连接；多套所述辅助滑翔件分别与多套所述定深采集件铰接，进而使所述定深采集件串联排列。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202110747662.5A CN113484089A (zh) | 2021-07-02 | 2021-07-02 | 一种具有远距离多定深功能的水质采样器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202110747662.5A CN113484089A (zh) | 2021-07-02 | 2021-07-02 | 一种具有远距离多定深功能的水质采样器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN113484089A true CN113484089A (zh) | 2021-10-08 |
Family
ID=77940121
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202110747662.5A Pending CN113484089A (zh) | 2021-07-02 | 2021-07-02 | 一种具有远距离多定深功能的水质采样器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN113484089A (zh) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1923613A (zh) * | 2006-09-21 | 2007-03-07 | 杭州电子科技大学 | 滑翔式水下移动搭载平台 |
| US20150177212A1 (en) * | 2013-12-19 | 2015-06-25 | Chevron U.S.A. Inc. | Underwater vehicle and sensor |
| CN207336151U (zh) * | 2017-07-28 | 2018-05-08 | 江苏恩测检测技术有限公司 | 一种分层水样采集装置 |
| CN108181135A (zh) * | 2018-04-08 | 2018-06-19 | 孙影 | 一种用于水质监测的取样装置及取样方法 |
| CN207902696U (zh) * | 2018-01-31 | 2018-09-25 | 山东大学 | 一种油囊式浮力调节水下探测浮标 |
| CN108860523A (zh) * | 2017-01-03 | 2018-11-23 | 东莞理工学院 | 一种双机稳定型水下取样机构 |
-
2021
- 2021-07-02 CN CN202110747662.5A patent/CN113484089A/zh active Pending
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1923613A (zh) * | 2006-09-21 | 2007-03-07 | 杭州电子科技大学 | 滑翔式水下移动搭载平台 |
| US20150177212A1 (en) * | 2013-12-19 | 2015-06-25 | Chevron U.S.A. Inc. | Underwater vehicle and sensor |
| CN108860523A (zh) * | 2017-01-03 | 2018-11-23 | 东莞理工学院 | 一种双机稳定型水下取样机构 |
| CN207336151U (zh) * | 2017-07-28 | 2018-05-08 | 江苏恩测检测技术有限公司 | 一种分层水样采集装置 |
| CN207902696U (zh) * | 2018-01-31 | 2018-09-25 | 山东大学 | 一种油囊式浮力调节水下探测浮标 |
| CN108181135A (zh) * | 2018-04-08 | 2018-06-19 | 孙影 | 一种用于水质监测的取样装置及取样方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101555688B (zh) | 热气球海上浮油收集处理装置 | |
| CN110954359B (zh) | 一种可自由控制水深的水样自动化采集装置 | |
| CN109944221A (zh) | 一种用于水上漂浮垃圾的浮式垃圾清理装置 | |
| CN111912950A (zh) | 一种水质检测装置及其使用方法 | |
| CN113089610B (zh) | 一种用于小型开放水域的全智能浮式垃圾清理装置 | |
| CN109357917B (zh) | 一种多功能水体样品采集器 | |
| CN112857908A (zh) | 一种具有追踪功能的水质检测设备 | |
| CN111707498A (zh) | 一种用于河道区域水质采样的水下机器人 | |
| CN212861804U (zh) | 一种水体微生物环境监测漂流球 | |
| CN114108586B (zh) | 一种自动巡航式智能漂浮垃圾收集器及收集方法 | |
| CN115855580A (zh) | 一种水体环境取样检测系统 | |
| CN113484089A (zh) | 一种具有远距离多定深功能的水质采样器 | |
| CN214066608U (zh) | 一种水环境样品采集装置 | |
| CN112539972B (zh) | 一种海洋环境取样监测设备 | |
| CN209833919U (zh) | 水面自主巡航机器人 | |
| CN111058433A (zh) | 一种具有可伸缩拦截器的海洋微塑料回收装置、方法和应用 | |
| CN116142396A (zh) | 一种水质采样及回收垃圾移动平台及工作方法 | |
| CN112078735A (zh) | 一种水利工程施工期非接触式监测数据采集装置 | |
| CN215374637U (zh) | 一种基于无人船上的微塑料采样装置 | |
| CN206777965U (zh) | 一种系泊浮筒的科研采集型锚链筒主体 | |
| CN112857869A (zh) | 一种沼泽地植保样品采集装置 | |
| CN113640069A (zh) | 一种水域断面温室气体采集装置 | |
| CN209166905U (zh) | 一种多功能水体样品采集器 | |
| CN213709445U (zh) | 一种用于水利水电工程的挡水坝 | |
| CN113295471A (zh) | 一种具有追踪功能的污水检测取样装置及实现方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |