CN114279768B - 一种入海口的海洋环境检测设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种入海口的海洋环境检测设备，包括浮台，所述浮台上插设安装有多个取样筒，每个所述取样筒的下端均延伸至浮台的下方并安装有软管，每个所述软管的下端均安装有单向滤管，每个所述单向滤管的下端均套设有滤盖，每个所述滤盖上均开设有多个滤孔，每个所述单向滤管的内壁均安装有取样密封环，每个所述取样密封环上均对称安装有多个固定在单向滤管内壁上的限位杆。本发明通过多组活塞式抽排采集不同深度的样本海水进行检测，且通过利用活塞压力实现取样密封塞、送样密封塞和排样密封塞的同步运动，即实现取样与排样的同步控制，且利用活塞压力实现自动清洁的功能，延长维护周期，且更加稳定可靠。
Description
技术领域
本发明涉及海洋检测设备领域，尤其涉及一种入海口的海洋环境检测设备。
背景技术
现有的入海口海洋检测设备通常采样浮台或无人艇抽水式设备，即检测设备通过将海水通过水泵抽入到检测容器内进行检测，水泵通常连接一根长管延伸至海水中进行检测，而入海口较为浑浊，杂质较多，容易堵塞抽水管道，且入海口水流流动杂乱，抽水管道容易受冲击损坏，且取样和排样均需要单独控制，较为复杂，且能耗较高。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种入海口的海洋环境检测设备。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种入海口的海洋环境检测设备，包括浮台，所述浮台上插设安装有多个取样筒，每个所述取样筒的下端均延伸至浮台的下方并安装有软管，每个所述软管的下端均安装有单向滤管，每个所述单向滤管的下端均套设有滤盖，每个所述滤盖上均开设有多个滤孔，每个所述单向滤管的内壁均安装有取样密封环，每个所述取样密封环上均对称安装有多个固定在单向滤管内壁上的限位杆，多个所述限位杆上共同滑动安装有取样密封塞，每个所述取样密封塞均塞设在对应的取样密封环上，每个所述限位杆上均套设有固定在取样密封塞和滤盖内壁上的密封弹簧，所述浮台上安装有固定座，所述固定座上插设放置有多个检测罐，每个所述检测罐的侧壁上均插设有单向排样管，每个所述单向排样管远离检测罐的一端均延伸至浮台的下方，每个所述取样筒位于浮台下方的侧壁上均插设有单向送样管，多个所述单向送样管远离取样筒的一端均插设在检测罐上。
优选地，所述浮台上等距安装有多个轴座，多个所述取样筒分别位于相邻的两个轴座之间，每个所述轴座靠近取样筒的一侧均转动插设有短轴杆，相邻的两个所述短轴杆之间均共同安装有曲轴，最外侧的一个所述短轴杆延伸至轴座远离取样筒的一侧并安装有取样齿轮，所述浮台上固定安装有取样电机，所述取样电机的机轴上安装有缺齿齿轮，所述缺齿齿轮与取样齿轮相互配合。
优选地，每个所述取样筒内均密封滑动安装有取样活塞，每个所述取样活塞的上端均固定安装有活塞杆，每个所述活塞杆的上端均滑动穿过取样筒的顶壁延伸至浮台的上方并转动安装有连杆，每个所述连杆远离活塞杆的一端均转动安装有在对应的曲轴上，每个所述取样筒的上顶壁上均插设安装有恒压阀。
优选地，每个所述取样密封塞的下端均固定安装有清洁杆，每个所述清洁杆的下端均安装有清洁架，每个所述清洁架的下底壁均安装有多个清洁针，多个所述清洁针分别滑动插设在对应的多个滤孔内。
优选地，每个所述检测罐的上端均插设安装有检测塞，每个所述检测塞的下端均延伸至检测罐内并居中安装有检测棒，所述检测塞的下端对称安装有两个水量感应杆，所述浮台上安装有检测主机，多个所述检测棒和多个水量感应杆均电性连接检测主机。
优选地，每个所述单向送样管和单向排样管靠近检测罐的一端内壁分别固定安装有送样密封环和排样密封环，每个所述送样密封环与对应的排样密封环之间共同对称安装有多个导杆，多个所述导杆的两端分别共同滑动安装有送样密封塞和排样密封塞，多个所述导杆居中共同安装有固定片，每个所述固定片的两侧均对称安装有两个复位弹簧，两个所述复位弹簧远离固定片的一端分别固定在送样密封塞上和排样密封塞上，所述送样密封塞和排样密封塞之间共同安装有联动杆，所述送样密封塞塞设在送样密封环上，所述排样密封塞远离排样密封环。
本发明具有以下有益效果：
1、通过活塞抽排的方式，将海水定向抽取到检测罐内进行定量检测，同时通过活塞抽排形成的压差，实现海水的单向送样流动，则能够实现连续取样检测。
2、通过利用活塞抽排的压力，实现单向滤管的导通与堵塞，即通过取样密封塞上下移动打开或堵塞取样密封环，且当取样密封塞上移打开取样密封环时，通过清洁杆拉动清洁架和清洁针打开滤孔，使得海水能够进入单向滤管和软管内，当取样密封塞下移堵住取样密封环时，推动清洁杆和清洁架使得清洁针插入滤孔内，清除堵塞的杂质，实现自动清洁功能，延长维护周期。
3、通过单向送样管和单向排样管内的送样密封塞和排样密封塞之间的联动，使得检测罐内送入样本时，单向排样管关闭避免样本流出，检测罐内排出样本时，单向送样管关闭避免样本流出。
4、通过并排设置多个取样筒进行取样，软管根据需要选择合适的长度进行安装，即能够采样多组不同深度的海水样本，增加海洋环境检测的准确性，且软管在海底受暗流冲击摆动不容易损坏，适应入海口复杂水流情况。
综上所述，本发明通过多组活塞式抽排采集不同深度的样本海水进行检测，且通过利用活塞压力实现取样密封塞、送样密封塞和排样密封塞的同步运动，即实现取样与排样的同步控制，且利用活塞压力实现自动清洁的功能，延长维护周期，且更加稳定可靠。
附图说明
图1为本发明提出的一种入海口的海洋环境检测设备的结构示意图；
图2为本发明提出的一种入海口的海洋环境检测设备的俯视示意图；
图3为本发明提出的一种入海口的海洋环境检测设备的单向滤管部分放大图；
图4为本发明提出的一种入海口的海洋环境检测设备的检测罐部分放大图。
图中：1浮台、11固定座、12轴座、13检测主机、2取样筒、21取样活塞、22活塞杆、23软管、24恒压阀、3单向滤管、31滤盖、32取样密封环、33限位杆、34取样密封塞、35密封弹簧、36清洁杆、37清洁架、38清洁针、39滤孔、4单向送样管、41送样密封环、5检测罐、51检测塞、52检测棒、53水量感应杆、6单向排样管、61排样密封环、7取样电机、71缺齿齿轮、8短轴杆、81取样齿轮、82曲轴、83连杆、9导杆、91固定片、92送样密封塞、93排样密封塞、94复位弹簧、95联动杆。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
参照图1-4，一种入海口的海洋环境检测设备，包括浮台1，浮台1上插设安装有多个取样筒2，每个取样筒2的下端均延伸至浮台1的下方并安装有软管23，每个软管23的下端均安装有单向滤管3，每个单向滤管3的下端均套设有滤盖31，每个滤盖31上均开设有多个滤孔39，每个单向滤管3的内壁均安装有取样密封环32，每个取样密封环32上均对称安装有多个固定在单向滤管3内壁上的限位杆33，多个限位杆33上共同滑动安装有取样密封塞34，每个取样密封塞34均塞设在对应的取样密封环32上，每个限位杆33上均套设有固定在取样密封塞34和滤盖31内壁上的密封弹簧35，浮台1上安装有固定座11，固定座11上插设放置有多个检测罐5，每个检测罐5的侧壁上均插设有单向排样管6，每个单向排样管6远离检测罐5的一端均延伸至浮台1的下方，每个取样筒2位于浮台1下方的侧壁上均插设有单向送样管4，多个单向送样管4远离取样筒2的一端均插设在检测罐5上。
取样筒2能够通过软管23和单向滤管3将海水抽入到取样筒2内，并通过单向送样管4送入到检测罐5内进行检测，检测后的海水通过单向排样管6排出，实现自动采样自动检测的功能；
采用并排设置多个取样筒2进行取样，软管23根据需要选择合适的长度进行安装，即能够采样多组不同深度的海水样本，增加海洋环境检测的准确性，且软管23在海底受暗流冲击摆动不容易损坏，适应入海口复杂水流情况；
取样密封塞34和取样密封环32配合密封弹簧35形成单向结构，即当取样筒2内部压力降低时，取样密封塞34上移并压缩密封弹簧35，此时取样密封环32打开，海水通过取样密封环32并沿软管23进入取样筒2内，当取样筒2内压力增加时，密封弹簧35反弹且取样密封塞34下移堵住取样密封环32，则此时取样筒2内的海水仅能够通过单向送样管4进入检测罐5内，即自动取样并送样至检测罐5内检测，实现海水单向流通，即单向取样送样的功能。
浮台1上等距安装有多个轴座12，多个取样筒2分别位于相邻的两个轴座12之间，每个轴座12靠近取样筒2的一侧均转动插设有短轴杆8，相邻的两个短轴杆8之间均共同安装有曲轴82，最外侧的一个短轴杆8延伸至轴座12远离取样筒2的一侧并安装有取样齿轮81，浮台1上固定安装有取样电机7，取样电机7的机轴上安装有缺齿齿轮71，缺齿齿轮71与取样齿轮81相互配合。
取样电机7工作时，使得缺齿齿轮71带动取样齿轮81间歇运动，且取样齿轮81的间隙周期为一圈，即取样齿轮81转动一圈后，再停止转动一圈，使得短轴杆8和曲轴82均间歇转动，提供间歇动力。
每个取样筒2内均密封滑动安装有取样活塞21，每个取样活塞21的上端均固定安装有活塞杆22，每个活塞杆22的上端均滑动穿过取样筒2的顶壁延伸至浮台1的上方并转动安装有连杆83，每个连杆83远离活塞杆22的一端均转动安装有在对应的曲轴82上，每个取样筒2的上顶壁上均插设安装有恒压阀24。
曲轴82间歇转动使得连杆83间歇转动，则使得连杆83间歇拉动活塞杆22上下移动，则使得取样活塞21间歇上下移动，即取样齿轮81转动一圈使得取样活塞21上下移动一次，即实现一个抽排过程，则将海水送入检测罐5内停止一个周期，提供充足的检测时间，降低检测误差。
每个取样密封塞34的下端均固定安装有清洁杆36，每个清洁杆36的下端均安装有清洁架37，每个清洁架37的下底壁均安装有多个清洁针38，多个清洁针38分别滑动插设在对应的多个滤孔39内。
取样密封塞34上下移动时，则使得清洁杆36上下移动，则带动清洁架37和清洁针38上下移动，即取样密封塞34上移吸水时，清洁针38脱离滤孔39，使得海水能够进入到单向滤管3内，取样密封塞34下移时，清洁杆36推动清洁架37和清洁针38下移，且清洁针38插入滤孔39内，将滤孔39吸入堵塞的杂质清除，实现自动清洁防堵的功能，且堵住滤孔39避免游离杂质或部分海洋生物进入，且能够将单向滤管3封闭，减少外部干扰。
每个检测罐5的上端均插设安装有检测塞51，每个检测塞51的下端均延伸至检测罐5内并居中安装有检测棒52，检测塞51的下端对称安装有两个水量感应杆53，浮台1上安装有检测主机13，多个检测棒52和多个水量感应杆53均电性连接检测主机13。
检测罐5内水位上涨到两个水量感应杆53的下端时，两个水量感应杆53导通，则使得检测主机13控制检测棒52自动开始检测，当检测罐5内水位低于两个水量感应杆53的下端时，两个水量感应杆53断开，则检测主机13控制检测棒52停止检测，实现自动开启检测和自动关闭的功能，降低检测能耗。
每个单向送样管4和单向排样管6靠近检测罐5的一端内壁分别固定安装有送样密封环41和排样密封环61，每个送样密封环41与对应的排样密封环61之间共同对称安装有多个导杆9，多个导杆9的两端分别共同滑动安装有送样密封塞92和排样密封塞93，多个导杆9居中共同安装有固定片91，每个固定片91的两侧均对称安装有两个复位弹簧94，两个复位弹簧94远离固定片91的一端分别固定在送样密封塞92上和排样密封塞93上，送样密封塞92和排样密封塞93之间共同安装有联动杆95，送样密封塞92塞设在送样密封环41上，排样密封塞93远离排样密封环61。
当取样筒2内取样活塞21下移时，单向滤管3被取样密封环32和取样密封塞34密封，则使得海水通过单向送样管4流动，则推动送样密封塞92打开送样密封环41，则通过联动杆95推动排样密封塞93堵住排样密封环61，则使得海水能够进入检测罐5内且不会排出，此时两个复位弹簧94分别压缩和拉伸；
当取样筒2内取样活塞21上移时，送样密封塞92和排样密封塞93失去压力，则复位弹簧94复位，使得送样密封塞92堵住送样密封环41，且排样密封塞93打开排样密封环61，使得检测罐5内的海水从单向排样管6排出，实现自动排出海水样本的功能。
本发明在使用时，浮台1上装配有现有光伏供电系统，提供检测主机13和取样电机7电能，检测主机13设定好检测频率，当需要检测时，检测主机13控制取样电机7转动设定圈数，则使得缺齿齿轮71转动固定的圈数，则使得取样齿轮81转动一半的固定圈数，则曲轴82带动连杆83转动一半的固定圈数，则使得活塞杆22带动取样活塞21上下移动；
当取样活塞21向上移动时，取样筒2内产生负压吸力，送样密封塞92堵住送样密封环41，则使得取样密封塞34上移打开取样密封环32，使得清洁杆36拉动清洁架37和清洁针38上移打开滤孔39，则使得海水从单向滤管3和软管23抽入到取样筒2内；
当取样活塞21向下移动时，取样筒2内产生压力，则取样密封塞34下移堵住取样密封环32，则海水压力通过单向送样管4推动送样密封塞92打开送样密封环41，且送样密封塞92移动通过联动杆95推动排样密封塞93堵住排样密封环61，则使得海水进入检测罐5内，则检测罐5内水位上升并接触并导通两个水量感应杆53，则使得检测主机13控制检测棒52检测检测罐5内的海水；
缺齿齿轮71控制取样齿轮81转动一圈后，取样齿轮81与缺齿齿轮71分离，使得取样活塞21无法上移，则使得海水保持在检测罐5内，则使得检测时间增加，提高检测的准确度；
当取样齿轮81再次与缺齿齿轮71接触配合时，取样活塞21再次上移，则使得单向滤管3抽取海水，且送样密封塞92堵住送样密封环41，且通过联动杆95使得排样密封塞93打开排样密封环61，将检测罐5内已检测的样本排出，并随着取样活塞21下移再次送入新的样本，实现设定时间内多次采集检测得出多组数据进行大量样本数据分析，提高检测的准确性。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种入海口的海洋环境检测设备，包括浮台(1)，其特征在于，所述浮台(1)上插设安装有多个取样筒(2)，每个所述取样筒(2)的下端均延伸至浮台(1)的下方并安装有软管(23)，每个所述软管(23)的下端均安装有单向滤管(3)，每个所述单向滤管(3)的下端均套设有滤盖(31)，每个所述滤盖(31)上均开设有多个滤孔(39)，每个所述单向滤管(3)的内壁均安装有取样密封环(32)，每个所述取样密封环(32)上均对称安装有多个固定在单向滤管(3)内壁上的限位杆(33)，多个所述限位杆(33)上共同滑动安装有取样密封塞(34)，每个所述取样密封塞(34)均塞设在对应的取样密封环(32)上，每个所述限位杆(33)上均套设有固定在取样密封塞(34)和滤盖(31)内壁上的密封弹簧(35)，所述浮台(1)上安装有固定座(11)，所述固定座(11)上插设放置有多个检测罐(5)，每个所述检测罐(5)的侧壁上均插设有单向排样管(6)，每个所述单向排样管(6)远离检测罐(5)的一端均延伸至浮台(1)的下方，每个所述取样筒(2)位于浮台(1)下方的侧壁上均插设有单向送样管(4)，多个所述单向送样管(4)远离取样筒(2)的一端均插设在检测罐(5)上。
2.根据权利要求1所述的一种入海口的海洋环境检测设备，其特征在于，所述浮台(1)上等距安装有多个轴座(12)，多个所述取样筒(2)分别位于相邻的两个轴座(12)之间，每个所述轴座(12)靠近取样筒(2)的一侧均转动插设有短轴杆(8)，相邻的两个所述短轴杆(8)之间均共同安装有曲轴(82)，最外侧的一个所述短轴杆(8)延伸至轴座(12)远离取样筒(2)的一侧并安装有取样齿轮(81)，所述浮台(1)上固定安装有取样电机(7)，所述取样电机(7)的机轴上安装有缺齿齿轮(71)，所述缺齿齿轮(71)与取样齿轮(81)相互配合。
3.根据权利要求2所述的一种入海口的海洋环境检测设备，其特征在于，每个所述取样筒(2)内均密封滑动安装有取样活塞(21)，每个所述取样活塞(21)的上端均固定安装有活塞杆(22)，每个所述活塞杆(22)的上端均滑动穿过取样筒(2)的顶壁延伸至浮台(1)的上方并转动安装有连杆(83)，每个所述连杆(83)远离活塞杆(22)的一端均转动安装有在对应的曲轴(82)上，每个所述取样筒(2)的上顶壁上均插设安装有恒压阀(24)。
4.根据权利要求1所述的一种入海口的海洋环境检测设备，其特征在于，每个所述取样密封塞(34)的下端均固定安装有清洁杆(36)，每个所述清洁杆(36)的下端均安装有清洁架(37)，每个所述清洁架(37)的下底壁均安装有多个清洁针(38)，多个所述清洁针(38)分别滑动插设在对应的多个滤孔(39)内。
5.根据权利要求1所述的一种入海口的海洋环境检测设备，其特征在于，每个所述检测罐(5)的上端均插设安装有检测塞(51)，每个所述检测塞(51)的下端均延伸至检测罐(5)内并居中安装有检测棒(52)，所述检测塞(51)的下端对称安装有两个水量感应杆(53)，所述浮台(1)上安装有检测主机(13)，多个所述检测棒(52)和多个水量感应杆(53)均电性连接检测主机(13)。
6.根据权利要求1所述的一种入海口的海洋环境检测设备，其特征在于，每个所述单向送样管(4)和单向排样管(6)靠近检测罐(5)的一端内壁分别固定安装有送样密封环(41)和排样密封环(61)，每个所述送样密封环(41)与对应的排样密封环(61)之间共同对称安装有多个导杆(9)，多个所述导杆(9)的两端分别共同滑动安装有送样密封塞(92)和排样密封塞(93)，多个所述导杆(9)居中共同安装有固定片(91)，每个所述固定片(91)的两侧均对称安装有两个复位弹簧(94)，两个所述复位弹簧(94)远离固定片(91)的一端分别固定在送样密封塞(92)上和排样密封塞(93)上，所述送样密封塞(92)和排样密封塞(93)之间共同安装有联动杆(95)，所述送样密封塞(92)塞设在送样密封环(41)上，所述排样密封塞(93)远离排样密封环(61)。
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