CN114659845A - 一种便携式水质监测采水装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种便携式水质监测采水装置，所述采水装置包括箱体、收集装置、采水主体和收放装置，所述箱体的顶端设置有第一箱盖，所述箱体的一端设置有第二箱盖，所述所述箱体的另一端设置有提手，所述收放装置设置在箱体靠近第二箱盖的一端，所述收集装置和采水主体设置在箱体远离第二箱盖的一端，本发明相比于目前的采水装置设置有箱体，通过箱体固定和安放收集装置、采水主体和收放装置，通过箱体、提手和万向轮方便工作人员携带，本发明设置有感应机构和平衡机构，通过感应机构判断采水主体的倾斜程度，通过平衡机构调整采水主体的倾斜程度，使得采水主体一直保持水平状态，避免实际采水位置与理论采水位置出现偏差。

Description

一种便携式水质监测采水装置

技术领域

本发明涉及水质监测技术领域，具体为一种便携式水质监测采水装置。

背景技术

随着社会的发展，国家越来越重视对于水质的保护，其中水体采样作业是水资源管理，水环境研究和水环境保护的重要工作内容，目前的水质监测，大致是监视和测定水体中污染物的种类、各类污染物的浓度及变化趋势，根据监测的数据评价该区域水质的状况。

目前的采水装置结构简单，通常是利用绳索将采水装置下放到特定深度的水层，然后通过采水装置对该深度的水层进行水样采集，在采集的时候，由于水流的影响，采水装置实际采水的位置和预定采水的位置经常会有一定的偏差，因此采水装置采集的水通常无法准确的代表水域各深度和各区域的实际水质，另外由于水质监测的评定项目较多，每次采水都需要采集大量的水，而当采集的水过多时，不利于工作人员携带，目前的采水装置无法在减少采水量的同时，保证水质监测评定项目不变，最后若采水装置需要重复多次在不同位置采水时，目前的采水装置每采完一次水，均没有一个消除上次采水影响的措施，以至于上次采的水经常会污染本次采的水，以至于影响后续水质监测的准确性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种便携式水质监测采水装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种便携式水质监测采水装置，所述采水装置包括箱体、收集装置、采水主体和收放装置，所述箱体的顶端设置有第一箱盖，所述箱体的一端设置有第二箱盖，所述所述箱体的另一端设置有提手，所述收放装置设置在箱体靠近第二箱盖的一端，所述收集装置和采水主体设置在箱体远离第二箱盖的一端，所述收放装置与采水主体之间通过拉绳相连接，所述第二箱盖靠近收放装置的一侧设置有定位装置，所述定位装置具有伸缩功能且拉绳穿过定位装置，所述采水主体包括采水罐、检测机构和底座，所述检测机构设置在采水罐靠近拉绳的一端，所述底座设置在采水罐远离检测机构的一端，所述采水罐靠近检测机构的一端设置有水流道，所述水流道的内部中间位置处设置有控水座，所述采水罐的内部设置有第一空腔，所述第一空腔的内部设置有若干组采水瓶，所述水流道与若干组采水瓶之间通过控水座、进水槽和分液管相连接，所述底座的内部设置有第二空腔，所述第二空腔的内部设置有感应机构，所述第二空腔的四周设置有平衡机构。

箱体为本发明的固定和安放装置，对收集装置、采水主体和收放装置进行安防，箱体的下方设置有万向轮，通过箱体、提手和万向轮方便工作人员携带，当需要采水作业时，只需将收放装置上的拉绳穿过定位装置并与采水主体相连接，然后不停的释放收放装置上的拉绳，即可实现采水作业，通过定位装置能够确保采水的位置正确，通过收放装置使得采水主体能够采集各深度的水，当采水作业是在流动较大的河流中进行的时，收放装置上的拉绳应缠绕有防水导线并与外界电源相连接，河流中的水会通过水流道、控水座、进水槽和分液管流入到采水瓶内，通过感应机构能够判断采水主体的倾斜程度，通过平衡机构能够调整采水主体的倾斜程度，使得采水主体一直保持水平状态，避免实际采水位置与理论采水位置出现偏差，通过检测机构能够判断出收放装置与采水主体相连接的拉绳是否发生倾斜，防止收放装置释放的绳子长度和采水主体的下降深度不符，通过检测机构和平衡机构能够极大的提高采水位置的准确性，以保证最后水质监测结论与实际水质情况相符。

进一步的，所述控水座靠近检测机构的一侧设置有第一扇叶，所述第一扇叶靠近检测机构的一侧设置有蓄电室和蓄电器，所述控水座的两侧均设置有两个电极板，两个所述电极板相对齐，所述电极板远离第一扇叶的一侧设置有感光板和发光板，所述感光板和发光板相对齐。

河流中的水在流经水流道时，会使得第一扇叶转动，通过第一扇叶能够带动蓄电室内的线圈转动并切割磁感线产生感应电流，通过感应电流的大小一方面能够判断水流的速度，另一方面为蓄电器补充电能，通过蓄电器能够使得电极板、感光板和发光板工作，通过两个相互对齐的电极板能够检测水质的电导率以判断该区域水质的纯净度，通过感光板和发光板能够判断该区域水质浊度，通过上述技术方案，一方面能够提高水质的监测效率，另一方面能够减少采水的量，以方便工作人员最终将采到的水送到实验室进行详细分析。

进一步的，所述控水座的两端设置有进水孔，每组所述进水孔的内部均设置有挡板，每组所述进水孔的下方均设置有第二扇叶，所述控水座的中间位置处设置有调节室，所述调节室的两侧设置有测速室，所述调节室的内部设置有活动块和伸缩杆，所述活动块的一端与挡板之间通过拉绳相连接，所述活动块的另一端与伸缩杆的活动端相连接，所述测速室的内部设置有线圈和永磁体，所述第二扇叶通过传动架与线圈相连接，所述线圈与伸缩杆相连接，所述挡板远离拉绳的一侧设置有磁块，所述挡板靠近磁块的一端具有磁性且与磁块相互吸引。

采水过程中，若采水主体到达了预定位置，调节室内的伸缩杆会控制活动块向下移动，通过活动块能够使得挡板向上移动进而使得进水孔被打开，此时河流中的水会通过进水槽和分液管流入道采水瓶内，由于采水主体在采水的过程中经常会采集不同深度的水，但水压越大，水进入到进水槽内的速度越大，为了避免采水时，河流中的水流进采水瓶内的量不同，本发明在进水孔的下方设置有第二扇叶，通过第二扇叶能够带动测速室内的线圈转动并切割磁感线产生感应电流，通过感应电流的大小能够判断水进入到进水槽内的速度，由于进水孔的直径固定，因此根据水进入到进水槽内的速度能够判断出水流进采水瓶内的量，当达到设定的量时，调节室内的伸缩杆会控制活动块向上移动，在挡板自身重力和磁块的磁力作用下，挡板会重新关闭进水孔，以保证采水瓶内的量相同。

进一步的，所述分液管设置在采水瓶与控水座之间，所述控水座与分液管之间通过进水槽相连接，所述分液管靠近采水瓶的一端设置有若干组通孔，所述分液管与采水瓶之间通过通孔相连接，每组所述通孔的内部均设置有一组密封板，所述密封板与采水瓶之间通过伸缩杆相连接。

在采水过程中，其中一组密封板与通孔相互分离，剩余几组密封板与通孔紧密接触，此时进入到进水槽内的水会流入到其中一组采水瓶内，通过上述技术方案，能够采集不同深度或者区域的水，同时每组采水瓶内的水不会发生混合，以保证后续水质监测的准确性。

进一步的，所述平衡机构包括桨叶和电机，所述感应机构包括固定架、滑块和弹性导电片，所述固定架的内部设置有滑槽，所述滑槽的中间位置处设置有滑块，所述滑块的两侧均设置有两个弹性导电片，两个所述弹性导电片之间填充有气态导电介质，所述弹性导电片与电机相连接。

通过上述技术方案，当采水主体发生倾斜时，滑块会在滑槽内滑动并挤压弹性导电片，此时靠近滑块的弹性导电片会发生变形，当外界电源通过弹性导电片与电机相连接时，电机接受到的电流会发生变化，根据电流的变化能够判断采水主体的倾斜程度，同时电机会控制桨叶转动，通过桨叶能够产生一组抵消水流的力，以使得采水主体复位保持水平状态。

进一步的，所述平衡机构包括电机、连接架和齿轮组件，所述连接架与底座之间通过伸缩杆相连接，所述连接架远离齿轮组件的一端和电机上均设置有锥齿轮，所述连接架与电机之间通过锥齿轮相连接，所述连接架靠近齿轮组件的一端设置有传动轮，所述传动轮的一端通过传动轴与连接架上的锥齿轮相连接，所述传动轮的另一端通过传动带与齿轮组件相连接，所述齿轮组件的上下两侧设置有通槽，其中一组通槽与第二空腔相连接，另外一组通槽与外界环境相连接，所述电机具有正反转功能。

为了便于携带，本发明中采水主体的材质为质量轻强度高的合金材料，为了避免浮力影响采水主体的下降，本发明设置有连接架和齿轮组件，当采水主体放进河流中时，通过伸缩杆能够使得连接架上的锥齿轮与电机上的锥齿轮相啮合，通过电机和连接架能够使得齿轮组件工作，通过齿轮组件能够将外界的水流抽进第二空腔内，以此增加采水主体的重量，防止采水主体在工作时由于重量过轻而被水流冲走，进而无法到到预定的采水点，最后电机具有正反转功能，在采水工作之后，电机反向转动能够使得达到排水的效果，进而减低采水主体的重量，以方便工作人员携带。

进一步的，所述检测机构包括金属板、固定环、固定套和第二磁场发生器，所述固定套固定安装在采水罐上，所述收放装置与采水主体相连接的拉绳靠近采水罐的一端设置有固定环，所述固定环位于固定套的中间位置处，所述固定套靠近固定环的一端设置有第二磁场发生器，所述固定环靠近第二磁场发生器的一侧设置有金属板，所述金属板与电机相连接。

通过上述技术方案，由于收放装置与采水主体相连接的拉绳极易被水歪，因此本发明在采水罐上设置有检测机构，在采水工作时，第二磁场发生器会产生一组交变磁场，根据电磁感应原理，金属板上会产生一组涡流，当拉绳被水流冲歪时，靠近采水罐一端的拉绳也会发生倾斜，此时金属板上产生的涡流会发生变化，当电机与金属板之间设置有一组涡流感应器时，根据涡流感应器上的电流变化能够得知收放装置与采水主体相连接的拉绳被水冲歪的程度，此时电机会带动齿轮组件工作，通过齿轮组件能够增加采水主体的重量，以此使得拉绳复位。

进一步的，所述采水瓶与采水罐之间通过固定座相连接，所述固定座靠近采水瓶的一端设置有压电晶体，所述分液管一侧设置有清理器，所述清理器的内部设置有活塞板、蓄压板和伸缩杆，所述蓄压板设置在清理器的内部靠近分液管的一端，所述活塞板设置在清理器的内部远离分液管的一端，所述活塞板与伸缩杆的活动端相连接，所述活塞板与蓄压板之间填充有气体，所述分液管靠近清理器的一端设置有清理架，所述清理架的内部靠近清理器的一端设置有叶轮，所述蓄压板上设置有两组朝向相反的梯形孔和梯形块，所述梯形块与清理器之间通过弹簧相连接。

通过固定座与采水瓶之间设置的压电晶体，能够判断出采水瓶内的水量，以此判断采水是否完成，通过上述技术方案，每采一次水，清理器内部设置的伸缩杆就会控制活塞板在清理器内移动，通过活塞板和蓄压板能够使得活塞板与蓄压板之间填充的气体从清理器内快速喷出，通过该组气体能够使得清理架在分液管内移动，进而清理掉分液管内残余的水，避免后面采水时，分液管内残余的水流入到其它采水瓶内，以至于影响采水的准确性。

进一步的，所述分液管远离清理器的一侧设置有储液器，所述储液器靠近分液管的一端设置有导向槽，所述储液器远离分液管的一端设置有储液槽，所述导向槽与储液槽之间通过通孔相连接，所述导向槽的内部设置有密封块，所述密封块的内部设置有第一磁场发生器，所述导向槽与密封块之间通过弹簧相连接，所述清理架远离清理器的一端具有磁性。

通过上述技术方案，当清理架靠近密封块时，在气体的作用下，清理架会使得密封块向导向槽内收缩，最后露出通孔，通过通孔能够使得分液管内残余的水流入到储液槽内，从而避免后面采水时，分液管内残余的水流入到其它采水瓶内，当清理结束之后，第一磁场发生器会产生一组排斥清理架的磁场，进而使得清理架复位，同时在弹簧的作用下，密封块会重现堵住通孔，避免后面采水时，分液管内的水流入到储液槽内。

与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：本发明相比于目前的采水装置设置有箱体，通过箱体固定和安放收集装置、采水主体和收放装置，通过箱体、提手和万向轮方便工作人员携带，本发明设置有感应机构和平衡机构，通过感应机构能够判断采水主体的倾斜程度，通过平衡机构能够调整采水主体的倾斜程度，使得采水主体一直保持水平状态，避免实际采水位置与理论采水位置出现偏差，同时通过平衡机构还能增加或者减轻采水主体的重量，以此防止采水主体在工作时由于重量过轻而被水流冲走，从而无法达到预定的采水点，同时避免采水主体的重量过重而不便于携带，本发明采水罐上设置有检测机构，通过检测机构能够判断出收放装置与采水主体相连接的拉绳是否发生倾斜，防止收放装置释放的绳子长度和采水主体的下降深度不符，通过检测机构和平衡机构的配合能够使得拉绳倾斜时自动拉直复位，采水罐的内部设置有水流道，通过水流道内设置的电极板能够检测水质的电导率以判断该区域水质的纯净度，通过感光板和发光板能够判断该区域水质浊度，当需要分析水质的具体成分等详细信息时，通过控水座、进水槽和分液管能够使得水流道内的水流入到采水瓶内，当工作结束之后，将采水瓶内的水带入到实验室可进行详细分析水质情况，最后本发明在分液管的两侧分别设置有清理器和储液器，每采一次水，清理器就会喷出一次高压气体使得清理架在分液管内移动，进而使得分液管内残余的水流入到储液器内，进而避免后面采水时分液管内残余的水流入到其它采水瓶内，导致同一区域采集的水质和实际的水质不符。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明的整体结构示意图；

图2是本发明的采水装置工作结构示意图；

图3是本发明的采水主体结构示意图；

图4是本发明的控水座结构示意图；

图5是本发明的控水座工作结构示意图；

图6是本发明的图3中A部结构示意图；

图7是本发明的平衡机构结构示意图；

图8是本发明的感应机构结构示意图；

图9是本发明的采水主体发生倾斜时感应机构结构示意图；

图10是本发明的检测机构结构示意图；

图11是本发明的检测机构俯视结构示意图；

图12是本发明的拉绳发生倾斜时检测机构结构示意图；

图13是本发明的采水主体和拉绳均发生倾斜结构示意图；

图14是本发明的采水主体保持水平而拉绳发生倾斜结构示意图；

图15是本发明的清理器和储液器结构示意图；

图16是本发明的图15中B部结构示意图；

图17是本发明的图15中C部结构示意图。

图中：1-箱体、11-第一箱盖、12-第二箱盖、2-收集装置、3-采水主体、31-采水罐、311-水流道、3111-感光板、3112-发光板、3113-电极板、3114-第一扇叶、3115-控水座、31151-挡板、31152-第二扇叶、31153-测速室、31154-调节室、311541-活动块、31155-磁块、3116-进水槽、312-蓄电室、313-清理器、3131-活塞板、3132-清理架、3133-蓄压板、314-第一空腔、315-采水瓶、316-固定座、317-储液器、3171-密封块、31711-第一磁场发生器、318-分液管、3181-密封板、32-检测机构、321-金属板、322-固定环、323-固定套、324-第二磁场发生器、33-底座、331-平衡机构、3311-桨叶、3312-连接架、3313-齿轮组件、3314-电机、332-感应机构、3321-固定架、3322-滑块、3323-弹性导电片、333-第二空腔、4-收放装置、5-定位装置。

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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1-图17所示，一种便携式水质监测采水装置，采水装置包括箱体1、收集装置2、采水主体3和收放装置4，箱体1的顶端设置有第一箱盖11，箱体1的一端设置有第二箱盖12，箱体1的另一端设置有提手，收放装置4设置在箱体1靠近第二箱盖12的一端，收集装置2和采水主体3设置在箱体1远离第二箱盖12的一端，收放装置4与采水主体3之间通过拉绳相连接，第二箱盖12靠近收放装置4的一侧设置有定位装置5，定位装置5具有伸缩功能且拉绳穿过定位装置5，采水主体3包括采水罐31、检测机构32和底座33，检测机构32设置在采水罐31靠近拉绳的一端，底座33设置在采水罐31远离检测机构32的一端，采水罐31靠近检测机构32的一端设置有水流道311，水流道311的内部中间位置处设置有控水座3115，采水罐31的内部设置有第一空腔314，第一空腔314的内部设置有若干组采水瓶315，水流道311与若干组采水瓶315之间通过控水座3115、进水槽3116和分液管318相连接，底座33的内部设置有第二空腔333，第二空腔333的内部设置有感应机构332，第二空腔333的四周设置有平衡机构331。

箱体1为本发明的固定和安放装置，对收集装置2、采水主体3和收放装置4进行安放，箱体1的下方设置有万向轮，通过箱体1、提手和万向轮方便工作人员携带，当需要采水作业时，只需将收放装置4上的拉绳穿过定位装置5并与采水主体3相连接，然后不停的释放收放装置4上的拉绳，即可实现采水作业，通过定位装置5能够确保采水的位置正确，通过收放装置4使得采水主体3能够采集各深度的水，当采水作业是在流动较大的河流中进行的时，收放装置4上的拉绳应缠绕有防水导线并与外界电源相连接，河流中的水会通过水流道311、控水座3115、进水槽3116和分液管318流入到采水瓶315内，通过感应机构332能够判断采水主体3的倾斜程度，通过平衡机构331能够调整采水主体3的倾斜程度，使得采水主体3一直保持水平状态，避免实际采水位置与理论采水位置出现偏差，通过检测机构32能够判断出收放装置4与采水主体3相连接的拉绳是否发生倾斜，防止收放装置4释放的绳子长度和采水主体3的下降深度不符，通过检测机构32和平衡机构331能够极大的提高采水位置的准确性，以保证最后水质监测结论与实际水质情况相符，采水作业结束之后，将采水瓶315放入收集装置2内，以方便后续工作。

如图1-图17所示，控水座3115靠近检测机构32的一侧设置有第一扇叶3114，第一扇叶3114靠近检测机构32的一侧设置有蓄电室312和蓄电器，蓄电室312的内部设置有线圈和永磁体，第一扇叶3114通过转轴与线圈相连接，线圈与蓄电器相连接，控水座3115的两侧均设置有两个电极板3113，两个电极板3113相对齐，电极板3113远离第一扇叶3114的一侧设置有感光板3111和发光板3112，感光板3111和发光板3112相对齐。

河流中的水在流经水流道311时，会使得第一扇叶3114转动，通过第一扇叶3114能够带动蓄电室312内的线圈转动并切割磁感线产生感应电流，通过感应电流的大小一方面能够判断水流的速度，另一方面为蓄电器补充电能，通过蓄电器能够使得电极板3113、感光板3111和发光板3112工作，通过两个相互对齐的电极板3113能够检测水质的电导率以判断该区域水质的纯净度，通过感光板3111和发光板3112能够判断该区域水质浊度，通过上述技术方案，一方面能够提高水质的监测效率，另一方面能够减少采水的量，以方便工作人员最终将采到的水送到实验室进行详细分析。

如图1-图17所示，控水座3115的两端设置有进水孔，每组进水孔的内部均设置有挡板31151，每组进水孔的下方均设置有第二扇叶31152，控水座3115的中间位置处设置有调节室31154，调节室31154的两侧设置有测速室31153，调节室31154的内部设置有活动块311541和伸缩杆，活动块311541的一端与挡板31151之间通过拉绳相连接，活动块311541的另一端与伸缩杆的活动端相连接，测速室31153的内部设置有线圈和永磁体，第二扇叶31152通过传动架与线圈相连接，线圈与伸缩杆相连接，挡板31151远离拉绳的一侧设置有磁块31155，挡板31151靠近磁块31155的一端具有磁性且与磁块31155相互吸引。

采水过程中，若采水主体3到达了预定位置，调节室31154内的伸缩杆会控制活动块311541向下移动，通过活动块311541能够使得挡板31151向上移动进而使得进水孔被打开，此时河流中的水会通过进水槽3116和分液管318流入道采水瓶315内，由于采水主体3在采水的过程中经常会采集不同深度的水，但水压越大，水进入到进水槽3116内的速度越大，为了避免采水时，河流中的水流进采水瓶315内的量不同，本发明在进水孔的下方设置有第二扇叶31152，通过第二扇叶31152能够带动测速室31153内的线圈转动并切割磁感线产生感应电流，通过感应电流的大小能够判断水进入到进水槽3116内的速度，由于进水孔的直径固定，因此根据水进入到进水槽3116内的速度能够判断出水流进采水瓶315内的量，当达到设定的量时，调节室31154内的伸缩杆会控制活动块311541向上移动，在挡板31151自身重力和磁块31155的磁力作用下，挡板31151会重新关闭进水孔，以保证采水瓶315内的量相同。

如图1-图17所示，分液管318设置在采水瓶315与控水座3115之间，控水座3115与分液管318之间通过进水槽3116相连接，分液管318靠近采水瓶315的一端设置有若干组通孔，分液管318与采水瓶315之间通过通孔相连接，每组通孔的内部均设置有一组密封板3181，密封板3181与采水瓶315之间通过伸缩杆相连接。

在采水过程中，其中一组密封板3181与通孔相互分离，剩余几组密封板3181与通孔紧密接触，此时进入到进水槽3116内的水会流入到其中一组采水瓶315内，通过上述技术方案，能够采集不同深度或者区域的水，同时每组采水瓶315内的水不会发生混合，以保证后续水质监测的准确性。

如图1-图17所示，平衡机构331包括桨叶3311和电机3314，感应机构332包括固定架3321、滑块3322和弹性导电片3323，固定架3321的内部设置有滑槽，滑槽的中间位置处设置有滑块3322，滑块3322的两侧均设置有两个弹性导电片3323，两个弹性导电片3323之间填充有气态导电介质，弹性导电片3323与电机3314相连接。

通过上述技术方案，当采水主体3发生倾斜时，滑块3322会在滑槽内滑动并挤压弹性导电片3323，此时靠近滑块3322的弹性导电片3323会发生变形，当外界电源通过弹性导电片3323与电机3314相连接时，电机3314接受到的电流会发生变化，根据电流的变化能够判断采水主体3的倾斜程度，同时电机3314会控制桨叶3311转动，通过桨叶3311能够产生一组抵消水流的力，以使得采水主体3复位保持水平状态。

如图1-图17所示，平衡机构331包括电机3314、连接架3312和齿轮组件3313，连接架3312与底座33之间通过伸缩杆相连接，连接架3312远离齿轮组件3313的一端和电机3314上均设置有锥齿轮，连接架3312与电机3314之间通过锥齿轮相连接，连接架3312靠近齿轮组件3313的一端设置有传动轮，传动轮的一端通过传动轴与连接架3312上的锥齿轮相连接，传动轮的另一端通过传动带与齿轮组件3313相连接，齿轮组件3313的上下两侧设置有通槽，其中一组通槽与第二空腔333相连接，另外一组通槽与外界环境相连接，电机3314具有正反转功能。

为了便于携带，本发明中采水主体3的材质为质量轻强度高的合金材料，为了避免浮力影响采水主体3的下降，本发明设置有连接架3312和齿轮组件3313，当采水主体3放进河流中时，通过伸缩杆能够使得连接架3312上的锥齿轮与电机3314上的锥齿轮相啮合，通过电机3314和连接架3312能够使得齿轮组件3313工作，通过齿轮组件3313能够将外界的水流抽进第二空腔333内，以此增加采水主体3的重量，防止采水主体3在工作时由于重量过轻而被水流冲走，进而无法到到预定的采水点，最后电机3314具有正反转功能，在采水工作之后，电机3314反向转动能够使得达到排水的效果，进而减低采水主体3的重量，以方便工作人员携带。

如图1-图17所示，检测机构32包括金属板321、固定环322、固定套323和第二磁场发生器324，固定套323固定安装在采水罐31上，收放装置4与采水主体3相连接的拉绳靠近采水罐31的一端设置有固定环322，固定环322位于固定套323的中间位置处，固定套323靠近固定环322的一端设置有第二磁场发生器324，固定环322靠近第二磁场发生器324的一侧设置有金属板321，金属板321与电机3314相连接。

通过上述技术方案，由于收放装置4与采水主体3相连接的拉绳极易被水歪，因此本发明在采水罐31上设置有检测机构32，在采水工作时，第二磁场发生器324会产生一组交变磁场，根据电磁感应原理，金属板321上会产生一组涡流，当拉绳被水流冲歪时，靠近采水罐31一端的拉绳也会发生倾斜，此时金属板321上产生的涡流会发生变化，当电机3314与金属板321之间设置有一组涡流感应器时，根据涡流感应器上的电流变化能够得知收放装置4与采水主体3相连接的拉绳被水冲歪的程度，此时电机3314会带动齿轮组件3313工作，通过齿轮组件3313能够增加采水主体3的重量，以此使得拉绳复位。

如图1-图17所示，采水瓶315与采水罐31之间通过固定座316相连接，固定座316靠近采水瓶315的一端设置有压电晶体，分液管318的一侧设置有清理器313，清理器313的内部设置有活塞板3131、蓄压板3133和伸缩杆，蓄压板3133设置在清理器313的内部靠近分液管318的一端，活塞板3131设置在清理器313的内部远离分液管318的一端，活塞板3131与伸缩杆的活动端相连接，活塞板3131与蓄压板3133之间填充有气体，分液管318靠近清理器313的一端设置有清理架3132，清理架3132的内部靠近清理器313的一端设置有叶轮，蓄压板3133上设置有两组朝向相反的梯形孔和梯形块，梯形块与清理器313之间通过弹簧相连接。

通过固定座316与采水瓶315之间设置的压电晶体，能够判断出采水瓶315内的水量，以此判断采水是否完成，通过上述技术方案，每采一次水，清理器313内部设置的伸缩杆就会控制活塞板3131在清理器313内移动，通过活塞板3131和蓄压板3133能够使得活塞板3131与蓄压板3133之间填充的气体从清理器313内快速喷出，通过该组气体能够使得清理架3132在分液管318内移动，进而清理掉分液管318内残余的水，避免后面采水时，分液管318内残余的水流入到其它采水瓶315内，以至于影响采水的准确性。

如图1-图17所示，分液管318的另一侧设置有储液器317，储液器317靠近分液管318的一端设置有导向槽，储液器317远离分液管318的一端设置有储液槽，导向槽与储液槽之间通过通孔相连接，导向槽的内部设置有密封块3171，密封块3171的内部设置有第一磁场发生器31711，导向槽与密封块3171之间通过弹簧相连接，清理架3132远离清理器313的一端具有磁性。

通过上述技术方案，当清理架3132靠近密封块3171时，在气体的作用下，清理架3132会使得密封块3171向导向槽内收缩，最后露出通孔，通过通孔能够使得分液管318内残余的水流入到储液槽内，从而避免后面采水时，分液管318内残余的水流入到其它采水瓶315内，当清理结束之后，第一磁场发生器31711会产生一组排斥清理架3132的磁场，进而使得清理架3132复位，同时在弹簧的作用下，密封块3171会重现堵住通孔，避免后面采水时，分液管318内的水流入到储液槽内。

本发明的工作原理：采水作业之前，将第一箱盖11和第二箱盖12打开，同时将收放装置4上的拉绳穿过定位装置5并与采水主体3相连接，当采水主体3放进河流中时，通过伸缩杆使得连接架3312上的锥齿轮与电机3314上的锥齿轮相啮合，进而使得齿轮组件3313工作，通过齿轮组件3313能够将河流中的水抽进第二空腔333内，以此增加采水主体3的重量，防止采水主体3在工作时由于重量过轻而被水流冲走，从而无法到到预定的采水点，当采水主体3的重量达到合适的程度后，连接架3312上的锥齿轮与电机3314上的锥齿轮相分离，通过不停释放收放装置4上的拉绳，即可使得采水主体3下降到预定的位置进行采水作业，采水作业时，河流中的水会经过水流道311，通过两个相互对齐的电极板3113能够检测水质的电导率以判断该区域水质的纯净度，通过感光板3111和发光板3112能够判断该区域水质浊度，当需要分析水质的具体成分等详细信息时，调节室31154内的伸缩杆会控制活动块311541向下移动，通过活动块311541能够打开进水孔，此时河流中的水会通过进水槽3116和分液管318流入道采水瓶315内，并使得第二扇叶31152转动，通过第二扇叶31152能够带动测速室31153内的线圈转动并切割磁感线产生感应电流，通过感应电流的大小能够判断水进入到进水槽3116内的速度，进而判断出水流进采水瓶315内的量，当达到设定的量时，调节室31154内的伸缩杆会控制活动块311541向上移动，进而关闭进水孔，以保证每组采水瓶315内采的水量相同，若采水时由于水流的原因采水主体3发生倾斜时，通过感应机构332能够判断采水主体3的倾斜程度，通过电机3314使得桨叶3311工作，最后桨叶3311会产生一组抵消水流的力，以使得采水主体3复位保持水平状态，在采水工作时，第二磁场发生器324会产生一组交变磁场，当拉绳被水流冲歪时，金属板321上产生的涡流会发生变化，根据金属板321上的涡流变化能够判断收放装置4与采水主体3相连接的拉绳被水冲歪的程度，此时连接架3312上的锥齿轮与电机3314上的锥齿轮再次相啮合，电机3314会带动齿轮组件3313工作，通过齿轮组件3313能够继续增加采水主体3的重量，以此使得拉绳复位，本发明设置有清理器313和储液器317，每采一次水，清理器313就会喷出一次高压气体使得清理架3132在分液管318内移动，进而使得分液管318内残余的水流入到储液器317内，进而避免后面采水时分液管318内残余的水流入到其它采水瓶315内，导致同一区域采集的水质和实际的水质不符。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种便携式水质监测采水装置，其特征在于：所述采水装置包括箱体(1)、收集装置(2)、采水主体(3)和收放装置(4)，所述箱体(1)的顶端设置有第一箱盖(11)，所述箱体(1)的一端设置有第二箱盖(12)，所述所述箱体(1)的另一端设置有提手，所述收放装置(4)设置在箱体(1)靠近第二箱盖(12)的一端，所述收集装置(2)和采水主体(3)设置在箱体(1)远离第二箱盖(12)的一端，所述收放装置(4)与采水主体(3)之间通过拉绳相连接，所述第二箱盖(12)靠近收放装置(4)的一侧设置有定位装置(5)，所述定位装置(5)具有伸缩功能且拉绳穿过定位装置(5)，所述采水主体(3)包括采水罐(31)、检测机构(32)和底座(33)，所述检测机构(32)设置在采水罐(31)靠近拉绳的一端，所述底座(33)设置在采水罐(31)远离检测机构(32)的一端，所述采水罐(31)靠近检测机构(32)的一端设置有水流道(311)，所述水流道(311)的内部中间位置处设置有控水座(3115)，所述采水罐(31)的内部设置有第一空腔(314)，所述第一空腔(314)的内部设置有若干组采水瓶(315)，所述水流道(311)与若干组采水瓶(315)之间通过控水座(3115)、进水槽(3116)和分液管(318)相连接，所述底座(33)的内部设置有第二空腔(333)，所述第二空腔(333)的内部设置有感应机构(332)，所述第二空腔(333)的四周设置有平衡机构(331)。

2.根据权利要求1所述的一种便携式水质监测采水装置，其特征在于：所述控水座(3115)靠近检测机构(32)的一侧设置有第一扇叶(3114)，所述第一扇叶(3114)靠近检测机构(32)的一侧设置有蓄电室(312)和蓄电器，所述控水座(3115)的两侧均设置有两个电极板(3113)，两个所述电极板(3113)相对齐，所述电极板(3113)远离第一扇叶(3114)的一侧设置有感光板(3111)和发光板(3112)，所述感光板(3111)和发光板(3112)相对齐。

3.根据权利要求2所述的一种便携式水质监测采水装置，其特征在于：所述控水座(3115)的两端设置有进水孔，每组所述进水孔的内部均设置有挡板(31151)，每组所述进水孔的下方均设置有第二扇叶(31152)，所述控水座(3115)的中间位置处设置有调节室(31154)，所述调节室(31154)的两侧设置有测速室(31153)，所述调节室(31154)的内部设置有活动块(311541)和伸缩杆，所述活动块(311541)的一端与挡板(31151)之间通过拉绳相连接，所述活动块(311541)的另一端与伸缩杆的活动端相连接，所述测速室(31153)的内部设置有线圈和永磁体，所述第二扇叶(31152)通过传动架与线圈相连接，所述线圈与伸缩杆相连接，所述挡板(31151)远离拉绳的一侧设置有磁块(31155)，所述挡板(31151)靠近磁块(31155)的一端具有磁性且与磁块(31155)相互吸引。

4.根据权利要求3所述的一种便携式水质监测采水装置，其特征在于：所述分液管(318)设置在采水瓶(315)与控水座(3115)之间，所述控水座(3115)与分液管(318)之间通过进水槽(3116)相连接，所述分液管(318)靠近采水瓶(315)的一端设置有若干组通孔，所述分液管(318)与采水瓶(315)之间通过通孔相连接，每组所述通孔的内部均设置有一组密封板(3181)，所述密封板(3181)与采水瓶(315)之间通过伸缩杆相连接。

5.根据权利要求1所述的一种便携式水质监测采水装置，其特征在于：所述平衡机构(331)包括桨叶(3311)和电机(3314)，所述感应机构(332)包括固定架(3321)、滑块(3322)和弹性导电片(3323)，所述固定架(3321)的内部设置有滑槽，所述滑槽的中间位置处设置有滑块(3322)，所述滑块(3322)的两侧均设置有两个弹性导电片(3323)，两个所述弹性导电片(3323)之间填充有气态导电介质，所述弹性导电片(3323)与电机(3314)相连接。

6.根据权利要求1所述的一种便携式水质监测采水装置，其特征在于：所述平衡机构(331)包括电机(3314)、连接架(3312)和齿轮组件(3313)，所述连接架(3312)与底座(33)之间通过伸缩杆相连接，所述连接架(3312)远离齿轮组件(3313)的一端和电机(3314)上均设置有锥齿轮，所述连接架(3312)与电机(3314)之间通过锥齿轮相连接，所述连接架(3312)靠近齿轮组件(3313)的一端设置有传动轮，所述传动轮的一端通过传动轴与连接架(3312)上的锥齿轮相连接，所述传动轮的另一端通过传动带与齿轮组件(3313)相连接，所述齿轮组件(3313)的上下两侧设置有通槽，其中一组通槽与第二空腔(333)相连接，另外一组通槽与外界环境相连接，所述电机(3314)具有正反转功能。

7.根据权利要求6所述的一种便携式水质监测采水装置，其特征在于：所述检测机构(32)包括金属板(321)、固定环(322)、固定套(323)和第二磁场发生器(324)，所述固定套(323)固定安装在采水罐(31)上，所述收放装置(4)与采水主体(3)相连接的拉绳靠近采水罐(31)的一端设置有固定环(322)，所述固定环(322)位于固定套(323)的中间位置处，所述固定套(323)靠近固定环(322)的一端设置有第二磁场发生器(324)，所述固定环(322)靠近第二磁场发生器(324)的一侧设置有金属板(321)，所述金属板(321)与电机(3314)相连接。

8.根据权利要求1所述的一种便携式水质监测采水装置，其特征在于：所述采水瓶(315)与采水罐(31)之间通过固定座(316)相连接，所述固定座(316)靠近采水瓶(315)的一端设置有压电晶体，所述分液管(318)一侧设置有清理器(313)，所述清理器(313)的内部设置有活塞板(3131)、蓄压板(3133)和伸缩杆，所述蓄压板(3133)设置在清理器(313)的内部靠近分液管(318)的一端，所述活塞板(3131)设置在清理器(313)的内部远离分液管(318)的一端，所述活塞板(3131)与伸缩杆的活动端相连接，所述活塞板(3131)与蓄压板(3133)之间填充有气体，所述分液管(318)靠近清理器(313)的一端设置有清理架(3132)，所述清理架(3132)的内部靠近清理器(313)的一端设置有叶轮，所述蓄压板(3133)上设置有两组朝向相反的梯形孔和梯形块，所述梯形块与清理器(313)之间通过弹簧相连接。

9.根据权利要求8所述的一种便携式水质监测采水装置，其特征在于：所述分液管(318)远离清理器(313)的一侧设置有储液器(317)，所述储液器(317)靠近分液管(318)的一端设置有导向槽，所述储液器(317)远离分液管(318)的一端设置有储液槽，所述导向槽与储液槽之间通过通孔相连接，所述导向槽的内部设置有密封块(3171)，所述密封块(3171)的内部设置有第一磁场发生器(31711)，所述导向槽与密封块(3171)之间通过弹簧相连接，所述清理架(3132)远离清理器(313)的一端具有磁性。

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