CN115060552A - 一种应用于降雨湿沉降过程的智能采样装置 - Google Patents
一种应用于降雨湿沉降过程的智能采样装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN115060552A CN115060552A CN202210630498.4A CN202210630498A CN115060552A CN 115060552 A CN115060552 A CN 115060552A CN 202210630498 A CN202210630498 A CN 202210630498A CN 115060552 A CN115060552 A CN 115060552A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- unit
- mounting
- module
- rainfall
- rod
- 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.)
- Granted
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 34
- 230000008569 process Effects 0.000 title claims abstract description 33
- 238000005070 sampling Methods 0.000 title claims abstract description 26
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims abstract description 79
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims abstract description 22
- 230000000712 assembly Effects 0.000 claims description 22
- 238000000429 assembly Methods 0.000 claims description 22
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 claims description 18
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 13
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 7
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 7
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 6
- 239000013049 sediment Substances 0.000 abstract description 17
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 abstract description 7
- 238000012806 monitoring device Methods 0.000 abstract description 4
- 230000008901 benefit Effects 0.000 abstract description 3
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 abstract description 3
- 238000013461 design Methods 0.000 abstract description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 4
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 4
- 238000011160 research Methods 0.000 description 4
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 2
- 230000005012 migration Effects 0.000 description 2
- 238000013508 migration Methods 0.000 description 2
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 2
- 238000003916 acid precipitation Methods 0.000 description 1
- 239000000809 air pollutant Substances 0.000 description 1
- 231100001243 air pollutant Toxicity 0.000 description 1
- 238000003915 air pollution Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000003139 buffering effect Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- 230000002123 temporal effect Effects 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 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
- G01N1/20—Devices for withdrawing samples in the liquid or fluent state for flowing or falling materials
-
- 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
- G01N1/22—Devices for withdrawing samples in the gaseous state
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A90/00—Technologies having an indirect contribution to adaptation to climate change
- Y02A90/10—Information and communication technologies [ICT] supporting adaptation to climate change, e.g. for weather forecasting or climate simulation
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Sampling And Sample Adjustment (AREA)
Abstract
本发明提供了一种应用于降雨湿沉降过程的智能采样装置，包括安装单元，设置在安装单元上端的识别单元，安装在安装单元上的采集单元，安装在采集单元下端并位于安装单元内的储存单元，安装在储存单元下端并位于安装单元内部的移动单元；本发明整体结构设计合理，通过识别单元与采集单元实现了对降雨湿沉降物采集监测的过程，其具备实时监测品的优势，能够有效的满足实验人员对降雨湿沉降物的监测需求；并且本发明整体结构简单，制造成本较低，且其具备较强的实用性，适合大量推广。
Description
技术领域
本发明涉及是采样装置技术领域，具体涉及一种应用于降雨湿沉降过程的智能采样装置。
背景技术
近些年，生态环境问题愈来愈严峻，因此降尘、沙尘暴、灰霾、酸雨等空气污染问题成为重要的研究课题，其中湿沉降是指大气中的雨、雪等降水形式和其他形式的水汽凝结物都能对空气污染物起到清除的过程。因此，湿沉降采样过程就成为了湿沉降研究中必不可少的一个重要组成环节。
湿沉降采样装置是用来研究地区降雨过程中对大气污染物的冲刷规律，分析湿沉降过程在不同降雨特征和天气情况下，污染物在雨水中的累积情况，同时也是研究湿沉降过程中大气污染物时空分布以及迁移转化规律的重要实验装置。随着对湿沉降过程研究的深入，对采样装置的要求也更加严格，目前市场上主流的湿沉降采样装置均是对多场次降雨采集的多个混合样本，且价格昂贵。此外并不能实现对单场次降雨过程中雨水中污染物累积规律和迁移转化规律的研究。
因此，亟需一种可连续收集沉降物样品、成本低、操作简单并且可以的湿沉降物采集装置。
发明内容
针对上述存在的问题，本发明提供了一种应用于降雨湿沉降过程的智能采样装置。
本发明的技术方案为：
一种应用于降雨湿沉降过程的智能采样装置包括安装单元、识别单元、采集单元、储存单元、移动单元、电源和控制器；
所述安装单元包括安装箱体，以及安装在所述安装箱体上的支撑杆；
所述识别单元包括安装在所述安装箱体上的识别单元支架，安装在识别单元支架上的安装平台，以及设置在所述安装平台上的雨传感器；
所述采集单元包括安装在所述支撑杆上的伸缩组件，设置在所述伸缩组件上的采集模块，设置在所述采集模块上用于对雨水进行粗过滤的过滤模块，以及镶嵌在所述安装箱体上且一端与所述采集模块连接的引流管道；所述引流管道上设有电磁阀；
所述移动单元设置在安装箱体内部；所述储存单元有多个，多个储存单元呈一字间隔设置在所述移动单元上；
多个所述储存单元均包括设置在所述移动单元上的转动模块，以及设置在所述转动模块上的储存模块；
所述转动模块包括安装在移动单元上的转动底板，通过转动轴销活动设置在所述转动底板上的轮盘，与所述轮盘啮合的槽轮，以及用于对轮盘提供动力的第一电机；
所述储存模块包括设置在所述槽轮上且与所述引流管道另一端连接的储存筒，以及设置在储存桶内部的挡板；所述挡板将储存筒内部分割成多个收集腔；多个所述收集腔内部均设置有pH计、ORP计和溶解氧仪且收集腔底部设置有压力传感器；
所述电源用于向雨传感器、电磁阀、电动伸缩杆、电动液压缸、压力传感器、电机提供电力；所述控制器与雨传感器、电磁阀、电动伸缩杆、电动液压缸、压力传感器、电机连接。
进一步地，所述识别单元支架上设置有球副杆；可实现雨传感器在空间内 360°自由转动。
进一步地，所述伸缩组件采用第一伸缩组件；所述伸缩组件包括安装在支撑杆上的电动伸缩杆，安装在电动伸缩杆上的限位卡块，安装在电动伸缩杆上且位于限位卡块下端的轴套，以及多个周向均匀设置在所述轴套上且用于安装采集模块的第一安装组件。
更进一步地，所述第一安装组件设有多个，多个所述第一安装组件均包括一端安装在轴套上的第一主骨架，以及一端活动安装在第一主骨架另一端且另一端用于安装采集模块上的第一副骨架；所述轴套包括轴套本体，以及设置在轴套本体内壁上的毛毡圈；毛毡圈可以轴套与伸缩杆之间的磨损，从而提高使用寿命。
进一步地，所述伸缩组件采用第二伸缩组件；所述第二伸缩组件包括安装在所述支撑杆上的支撑子杆，安装在所述支撑子杆上的电动液压缸，安装在所述支撑子杆上且位于所述电动液压缸下端的卡环，安装在所述支撑子杆上的安装环，多个一端与电动液压缸连接且另一端与所述卡环连接的液压杆并周向分布在所述支撑子杆上，一端与卡环连接且另一端与安装环连接的缓冲模块，以及多个周向均匀设置在所述卡环和安装环上且用于安装采集模块的第二安装组件。
更进一步地，所述第二安装组件设有多个，多个所述第二安装组件均包括一端活动安装在所述固定环上用于安装所述采集模块的第二副骨架，以及一端活动安装在卡环上且另一端活动安装在第二副骨架上上的第二主骨架；主骨架和副骨架在撑开采集模块时可呈一定倾斜角度，更便于雨水样品的采集，提高工作效率。
进一步地，所述储存筒材料为无色透明的有机玻璃，容积为9000cm3；所述储存桶上设有刻度表；透明性便于收集完雨水后对采样盘刻度的读取，可以对收集到的降雨进行体积的限定，便于监测降雨中湿沉降物的浓度含量。
进一步地，所述移动单元采用第一移动单元，所述第一移动单元包括第二电机，与所述第一电机输出端连接的主动齿轮轴，与所述主动齿轮轴啮合的传动滚轴，安装在所述传动滚轴上的传送带；所述转动模块安装在传送带上。
更进一步地，所述传动滚轴包括与所述主动齿轮轴啮合的第一从动齿轮轴，以及与所述第一从动齿轮轴啮合且用于安装所述传送带的第二从动齿轮轴。
进一步地，所述移动单元采用第二移动单元，所述第二传送单元包括第三电机，与所述第三电机输出端连接的主动齿轮，与所述主动齿轮啮合的从动齿轮，设置在从动齿轮上的不完全齿轮，以及与不完全齿轮啮合的双面齿条；移动单元可以与转动单元配合工作，当储存桶内多个收集腔全部收集满后，压力传感器即时给传动单元信号，从而传动装置工作，开始更换储存桶，在更换储存桶的过程中，引流管道利用电磁阀关闭，防止采集的雨水样品漏出，当新的储存桶传送到引流管道下方后，引流管道利用电磁阀打开，继续雨水样品的收集工作，从而提高了采集效率。
与现有技术相比，本发明的有益效果：本发明整体结构设计合理，通过识别单元与采集单元实现了对降雨湿沉降物采集监测的过程，其具备实时监测品的优势，能够有效的满足实验人员对降雨湿沉降物的监测需求；采用转动模块与移动单元实现了对储存单元的自动更换，使其具备连续性采集的优势，能够有效的提高工作效率；并且本发明整体结构简单，制造成本较低，且其具备较强的实用性，适合大量推广。
附图说明
图1是本发明实施例1的结构示意图；
图2是本发明实施例1、2识别单元的结构示意图；
图3是本发明实施例1采集单元的结构示意图；
图4是本发明实施例1、2储存单元的结构示意图；
图5是本发明实施例1移动单元的结构示意图；
图6是本发明实施例2的结构示意图；
图7是本发明实施例2采集单元的结构示意图；
图8是本发明实施例2移动单元的结构示意图；
其中，1-安装单元、11-安装箱体、12-支撑杆、2-识别单元、21-识别单元支架、211-球副杆、22-安装平台、23-雨传感器、3-采集单元、31-伸缩组件、311- 第一伸缩组件、3111-电动伸缩杆、3112-限位卡块、3113-轴套、3114-第一主骨架、3115-第一副骨架、312-第二收缩组件、3121-支撑子杆、3122-电动液压缸、 3123-卡环、3124安装环、3125-液压杆、3126-缓冲模块、3127-第二副骨架、3128- 第二主骨架、32-采集模块、33-过滤模块、34-引流管道、4-储存单元、41-储存模块、411-储存桶、412-十字挡板、413-收集腔、42-转动模块、421-轮盘、4211- 转动轴销、4212-间歇轴销、422-槽轮、423-转动底板、4221-间歇凹槽、5-移动单元、51-第一移动单元、511-齿轮轴、512-传动滚轴、5121-第一从动齿轮轴、5122- 第二从动齿轮轴、513-传送带、52-第二移动单元、521-主动齿轮、522-从动齿轮、523-不完全齿轮、524-双面齿条。
具体实施方式
实施例1
如图1所示地一种应用于降雨湿沉降过程的智能采样装置包括安装单元1、识别单元2、采集单元3、储存单元4、移动单元5、电源和控制器；
安装单元1包括安装箱体11，以及安装在安装箱体11上的支撑杆12；
如图2所示，识别单元2包括安装在安装箱体11上的识别单元支架21，安装在识别单元支架21上的安装平台22，以及设置在安装平台22上的雨传感器 23；识别单元支架21上设置有球副杆211；
如图1、3所示，采集单元3包括安装在支撑杆12上的伸缩组件31，设置在伸缩组件31上的采集模块32，设置在采集模块32上用于对雨水进行粗过滤的过滤模块33，以及镶嵌在安装箱体11上且一端与采集模块32连接的引流管道34；引流管道34上设有电磁阀；
如图3所示，伸缩组件31采用第一伸缩组件311；伸缩组件311包括安装在支撑杆12上的电动伸缩杆3111，安装在电动伸缩杆3111上的限位卡块3112，安装在电动伸缩杆3111上且位于限位卡块3112下端的轴套3113，以及八个周向均匀设置在轴套3113上且用于安装采集模块32的第一安装组件；
第一安装组件设有八个，八个第一安装组件均包括一端安装在轴套3113上的第一主骨架3114，以及一端活动安装在第一主骨架3114另一端且另一端用于安装采集模块32上的第一副骨架3115；轴套3113包括轴套本体，以及设置在轴套本体内壁上的毛毡圈；
如图4所示，移动单元5设置在安装箱体11内部；储存单元4有四个，四个储存单元4呈一字间隔设置在移动单元5上；
四个储存单元4均包括设置在移动单元5上的转动模块42，以及设置在转动模块42上的储存模块41；
转动模块42包括安装在移动单元5上的转动底板423，通过转动轴销4211 活动设置在转动底板423上的轮盘421，与轮盘421啮合的槽轮422，以及用于对轮盘421提供动力的第一电机；槽轮422上设有4个槽口；
储存模块41包括设置在槽轮422上且与引流管道34另一端连接的储存筒 411，以及设置在储存桶411内部的挡板412；挡板412将储存筒411内部分割成四个收集腔413；四个收集腔413内部均设置有pH计、ORP计和溶解氧仪且收集腔413底部设置有压力传感器；储存筒411材料为无色透明的有机玻璃，容积为9000cm3；储存桶411上设有刻度表；
如图5所示，移动单元5采用第一移动单元51，第一移动单元51包括第二电机，与第一电机输出端连接的主动齿轮轴511，与主动齿轮轴511啮合的传动滚轴512，安装在传动滚轴512上的传送带513；转动模块42安装在传送带513 上；
传动滚轴512包括与主动齿轮轴511啮合的第一从动齿轮轴5121，以及与第一从动齿轮轴5121啮合且用于安装传送带513的第二从动齿轮轴5122；
电源用于向雨传感器23、电磁阀、电动伸缩杆3111、电动液压缸3122、压力传感器、电机提供电力；控制器与雨传感器23、电磁阀、电动伸缩杆3111、电动液压缸3122、压力传感器、电机连接。
需要说明的是：电源、控制器、雨传感器23、电磁阀、电动伸缩杆3111、电动液压缸3122、压力传感器、电机均采用市售产品，在此不进行赘述。
本实施例降雨湿沉降物采集装置的工作原理为：在实际应用中，通过压电式雨水传感器23感应到降雨情况时，通过压电片对将其转化为电信号传输给控制器，电动伸缩杆3111开始工作，通过轴套3113带动第一主骨架3114运动，第一主骨架3114带动副骨架3115将采集模块32撑开，同时通过过滤模块33将采集到的雨水进行粗过滤，再通过引流管道34将采集到的雨水输送到储存桶411 中；
当一个收集腔413中采集满时，压力传感器传递给转动模块42信号，通过转动模块42将下一个储存桶413准确转动到引流管道34下方，在转动过程中，电磁阀将引流管道34暂时关闭，转动过程结束后，电磁阀将引流管道34暂时关闭；
当一个储存桶411中四个收集腔413全部采集满时，储存桶411上的压力传感器传递给第一移动单元51，第二电机带动主动齿轮轴511转动，主动齿轮轴带动第一从动齿轮轴5121转动，从而第二从动齿轮轴5122带动传送带513运动，将下一个储存桶411筒传送到引流管到34下方，实现降雨湿沉降物样品全过程的连续性采集，收集腔411上的pH计、ORP计和溶解氧仪可将样品采集过程中的数据信息通过无线模块实时传输到电脑终端，能够有效地满足实验人员对降雨湿沉降物的监测需求。
实施例2
如图1所示的一种应用于降雨湿沉降过程的智能采样装置包括安装单元1、识别单元2、采集单元3、储存单元4、移动单元5、电源和控制器；
安装单元1包括安装箱体11，以及安装在安装箱体11上的支撑杆12；
如图2所示，识别单元2包括安装在安装箱体11上的识别单元支架21，安装在识别单元支架21上的安装平台22，以及设置在安装平台22上的雨传感器 23；识别单元支架21上设置有球副杆211；
如图1、3所示，采集单元3包括安装在支撑杆12上的伸缩组件31，设置在伸缩组件31上的采集模块32，设置在采集模块32上用于对雨水进行粗过滤的过滤模块33，以及镶嵌在安装箱体11上且一端与采集模块32连接的引流管道34；引流管道34上设有电磁阀；
如图7所示，伸缩组件31采用第二伸缩组件312；第二伸缩组件312包括安装在支撑杆12上的支撑子杆3121，安装在支撑子杆3121上的电动液压缸3122，安装在支撑子杆3121上且位于电动液压缸3122下端的卡环3123，安装在支撑子杆3121上的安装环3124，六个一端与电动液压缸3122连接且另一端与卡环 3123连接的液压杆3125并周向分布在支撑子杆上，一端与卡环3123连接且另一端与安装环3124连接的缓冲模块3126，以及六个周向均匀设置在卡环3123 和安装环3124上且用于安装采集模块32的第二安装组件；
第二安装组件设有六个，六个第二安装组件均包括一端活动安装在固定环 3124上用于安装采集模块32的第二副骨架3127，以及一端活动安装在卡环3123 上且另一端活动安装在第二副骨架3127上上的第二主骨架3128；
如图4所示，移动单元5设置在安装箱体11内部；储存单元4有四个，四个储存单元4呈一字间隔设置在移动单元5上；
四个储存单元4均包括设置在移动单元5上的转动模块42，以及设置在转动模块42上的储存模块41；
转动模块42包括安装在移动单元5上的转动底板423，通过转动轴销4211 活动设置在转动底板423上的轮盘421，与轮盘421啮合的槽轮422，以及用于对轮盘421提供动力的第一电机；槽轮422上设有4个槽口；
储存模块41包括设置在槽轮422上且与引流管道34另一端连接的储存筒 411，以及设置在储存桶411内部的挡板412；挡板412将储存筒411内部分割成四个收集腔413；四个收集腔413内部均设置有pH计、ORP计和溶解氧仪且收集腔413底部设置有压力传感器；储存筒411材料为无色透明的有机玻璃，容积为9000cm3；储存桶411上设有刻度表；
如图5所示，移动单元5采用第一移动单元51，第一移动单元51包括第二电机，与第一电机输出端连接的主动齿轮轴511，与主动齿轮轴511啮合的传动滚轴512，安装在传动滚轴512上的传送带513；转动模块42安装在传送带513 上；
传动滚轴512包括与主动齿轮轴511啮合的第一从动齿轮轴5121，以及与第一从动齿轮轴5121啮合且用于安装传送带513的第二从动齿轮轴5122；
电源用于向雨传感器23、电磁阀、电动伸缩杆3111、电动液压缸3122、压力传感器、电机提供电力；控制器与雨传感器23、电磁阀、电动伸缩杆3111、电动液压缸3122、压力传感器、电机连接。
需要说明的是：电源、控制器、雨传感器23、电磁阀、电动伸缩杆3111、电动液压缸3122、压力传感器、电机均采用市售产品，在此不进行赘述。
本实施例降雨湿沉降物采集装置的工作原理为：在实际应用中，与实施例1 不同的是：采集单元32通过第二伸缩组件312，电动液压缸3122将液压杆3125 伸出，通过第二主骨架3128带动第二副骨架3127将采集模块32打开。
实施例3
如图6所示的一种应用于降雨湿沉降过程的智能采样装置包括安装单元1、识别单元2、采集单元3、储存单元4、移动单元5、电源和控制器；
安装单元1包括安装箱体11，以及安装在安装箱体11上的支撑杆12；
如图2所示，识别单元2包括安装在安装箱体11上的识别单元支架21，安装在识别单元支架21上的安装平台22，以及设置在安装平台22上的雨传感器 23；识别单元支架21上设置有球副杆211；
如图1、3所示，采集单元3包括安装在支撑杆12上的伸缩组件31，设置在伸缩组件31上的采集模块32，设置在采集模块32上用于对雨水进行粗过滤的过滤模块33，以及镶嵌在安装箱体11上且一端与采集模块32连接的引流管道34；引流管道34上设有电磁阀；
如图3所示，伸缩组件31采用第一伸缩组件311；伸缩组件311包括安装在支撑杆12上的电动伸缩杆3111，安装在电动伸缩杆3111上的限位卡块3112，安装在电动伸缩杆3111上且位于限位卡块3112下端的轴套3113，以及八个周向均匀设置在轴套3113上且用于安装采集模块32的第一安装组件；
第一安装组件设有八个，八个第一安装组件均包括一端安装在轴套3113上的第一主骨架3114，以及一端活动安装在第一主骨架3114另一端且另一端用于安装采集模块32上的第一副骨架3115；轴套3113包括轴套本体，以及设置在轴套本体内壁上的毛毡圈；
移动单元5设置在安装箱体11内部；储存单元4有四个，四个储存单元4 呈一字间隔设置在移动单元5上；
四个储存单元4均包括设置在移动单元5上的转动模块42，以及设置在转动模块42上的储存模块41；
转动模块42包括安装在移动单元5上的转动底板423，通过转动轴销4211 活动设置在转动底板423上的轮盘421，与轮盘421啮合的槽轮422，以及用于对轮盘421提供动力的第一电机；
储存模块41包括设置在槽轮422上且与引流管道34另一端连接的储存筒 411，以及设置在储存桶411内部的挡板412；挡板412将储存筒411内部分割成四个收集腔413；四个收集腔413内部均设置有pH计、ORP计和溶解氧仪且收集腔413底部设置有压力传感器；储存筒411材料为无色透明的有机玻璃，容积为9000cm3；储存桶411上设有刻度表；
如图8所示，移动单元5采用第二移动单元52，第二传送单元52包括第三电机，与第三电机输出端连接的主动齿轮521，与主动齿轮521啮合的从动齿轮522，设置在从动齿轮522上的不完全齿轮523，以及与不完全齿轮523啮合的双面齿条524；
电源用于向雨传感器23、电磁阀、电动伸缩杆3111、电动液压缸3122、压力传感器、电机提供电力；控制器与雨传感器23、电磁阀、电动伸缩杆3111、电动液压缸3122、压力传感器、电机连接。
需要说明的是：电源、控制器、雨传感器23、电磁阀、电动伸缩杆3111、电动液压缸3122、压力传感器、电机均采用市售产品，在此不进行赘述。
本实施例降雨湿沉降物采集装置的工作原理为：在实际应用中，与实施例1 不同的是：移动单元采用第二移动单元，第三电机带动主动齿轮521转动，主动齿轮521带动从动齿轮522和不完全齿轮523转动，从而不完全齿轮523带动双面齿条524运动，将下一个储存桶411筒传送到引流管到34下方。
实施例4
如图6所示的一种应用于降雨湿沉降过程的智能采样装置包括安装单元1、识别单元2、采集单元3、储存单元4、移动单元5、电源和控制器；
安装单元1包括安装箱体11，以及安装在安装箱体11上的支撑杆12；
如图2所示，识别单元2包括安装在安装箱体11上的识别单元支架21，安装在识别单元支架21上的安装平台22，以及设置在安装平台22上的雨传感器 23；识别单元支架21上设置有球副杆211；
如图1、3所示，采集单元3包括安装在支撑杆12上的伸缩组件31，设置在伸缩组件31上的采集模块32，设置在采集模块32上用于对雨水进行粗过滤的过滤模块33，以及镶嵌在安装箱体11上且一端与采集模块32连接的引流管道34；引流管道34上设有电磁阀；
如图7所示，伸缩组件31采用第二伸缩组件312；第二伸缩组件312包括安装在支撑杆12上的支撑子杆3121，安装在支撑子杆3121上的电动液压缸3122，安装在支撑子杆3121上且位于电动液压缸3122下端的卡环3123，安装在支撑子杆3121上的安装环3124，六个一端与电动液压缸3122连接且另一端与卡环 3123连接的液压杆3125并周向分布在支撑子杆上，一端与卡环3123连接且另一端与安装环3124连接的缓冲模块3126，以及六个周向均匀设置在卡环3123 和安装环3124上且用于安装采集模块32的第二安装组件；
第二安装组件设有六个，六个第二安装组件均包括一端活动安装在固定环 3124上用于安装采集模块32的第二副骨架3127，以及一端活动安装在卡环3123 上且另一端活动安装在第二副骨架3127上上的第二主骨架3128；
移动单元5设置在安装箱体11内部；储存单元4有四个，四个储存单元4 呈一字间隔设置在移动单元5上；
四个储存单元4均包括设置在移动单元5上的转动模块42，以及设置在转动模块42上的储存模块41；
转动模块42包括安装在移动单元5上的转动底板423，通过转动轴销4211 活动设置在转动底板423上的轮盘421，与轮盘421啮合的槽轮422，以及用于对轮盘421提供动力的第一电机；
储存模块41包括设置在槽轮422上且与引流管道34另一端连接的储存筒 411，以及设置在储存桶411内部的挡板412；挡板412将储存筒411内部分割成四个收集腔413；四个收集腔413内部均设置有pH计、ORP计和溶解氧仪且收集腔413底部设置有压力传感器；储存筒411材料为无色透明的有机玻璃，容积为9000cm3；储存桶411上设有刻度表；
如图8所示，移动单元5采用第二移动单元52，第二传送单元52包括第三电机，与第三电机输出端连接的主动齿轮521，与主动齿轮521啮合的从动齿轮 522，设置在从动齿轮522上的不完全齿轮523，以及与不完全齿轮523啮合的双面齿条524；
电源用于向雨传感器23、电磁阀、电动伸缩杆3111、电动液压缸3122、压力传感器、电机提供电力；控制器与雨传感器23、电磁阀、电动伸缩杆3111、电动液压缸3122、压力传感器、电机连接。
需要说明的是：电源、控制器、雨传感器23、电磁阀、电动伸缩杆3111、电动液压缸3122、压力传感器、电机均采用市售产品，在此不进行赘述。
本实施例降雨湿沉降物采集装置的工作原理为：在实际应用中，与实施例1 不同的是：采集单元32通过第二伸缩组件312，电动液压缸3122将液压杆3125 伸出，通过第二主骨架3128带动第二副骨架3127将采集模块32打开；移动单元采用第二移动单元，第三电机带动主动齿轮521转动，主动齿轮521带动从动齿轮522和不完全齿轮523转动，从而不完全齿轮523带动双面齿条524运动，将下一个储存桶411筒传送到引流管到34下方。
Claims (10)
1.一种应用于降雨湿沉降过程的智能采样装置，其特征在于，包括安装单元(1)、识别单元(2)、采集单元(3)、储存单元(4)、移动单元(5)、电源和控制器；
所述安装单元(1)包括安装箱体(11)，以及安装在所述安装箱体(11)上的支撑杆(12)；
所述识别单元(2)包括安装在所述安装箱体(11)上的识别单元支架(21)，安装在识别单元支架(21)上的安装平台(22)，以及设置在所述安装平台(22)上的雨传感器(23)；
所述采集单元(3)包括安装在所述支撑杆(12)上的伸缩组件(31)，设置在所述伸缩组件(31)上的采集模块(32)，设置在所述采集模块(32)上用于对雨水进行粗过滤的过滤模块(33)，以及镶嵌在所述安装箱体(11)上且一端与所述采集模块(32)连接的引流管道(34)；所述引流管道(34)上设有电磁阀；
所述移动单元(5)设置在安装箱体(11)内部；所述储存单元(4)有多个，多个储存单元(4)呈一字间隔设置在所述移动单元(5)上；
多个所述储存单元(4)均包括设置在所述移动单元(5)上的转动模块(42)，以及设置在所述转动模块(42)上的储存模块(41)；
所述转动模块(42)包括安装在移动单元(5)上的转动底板(423)，通过转动轴销(4211)活动设置在所述转动底板(423)上的轮盘(421)，与所述轮盘(421)啮合的槽轮(422)，以及用于对轮盘(421)提供动力的第一电机；
所述储存模块(41)包括设置在所述槽轮(422)上且与所述引流管道(34)另一端连接的储存筒(411)，以及设置在储存桶(411)内部的挡板(412)；所述挡板(412)将储存筒(411)内部分割成多个收集腔(413)；多个所述收集腔(413)内部均设置有pH计、ORP计和溶解氧仪且收集腔(413)底部设置有压力传感器；
所述电源用于向雨传感器(23)、电磁阀、电动伸缩杆(3111)、电动液压缸(3122)、压力传感器、电机提供电力；所述控制器与雨传感器(23)、电磁阀、电动伸缩杆(3111)、电动液压缸(3122)、压力传感器、电机连接。
2.根据权利要求1所述的一种应用于降雨湿沉降过程的智能采样装置，其特征在于，所述识别单元支架(21)上设置有球副杆(211)。
3.根据权利要求1所述的一种应用于降雨湿沉降过程的智能采样装置，其特征在于，所述伸缩组件(31)采用第一伸缩组件(311)；所述伸缩组件(311)包括安装在支撑杆(12)上的电动伸缩杆(3111)，安装在电动伸缩杆(3111)上的限位卡块(3112)，安装在电动伸缩杆(3111)上且位于限位卡块(3112)下端的轴套(3113)，以及多个周向均匀设置在所述轴套(3113)上且用于安装采集模块(32)的第一安装组件。
4.根据权利要求3所述的一种应用于降雨湿沉降过程的智能采样装置，其特征在于，所述第一安装组件设有多个，多个所述第一安装组件均包括一端安装在轴套(3113)上的第一主骨架(3114)，以及一端活动安装在第一主骨架(3114)另一端且另一端用于安装采集模块(32)上的第一副骨架(3115)；所述轴套(3113)包括轴套本体，以及设置在轴套本体内壁上的毛毡圈。
5.根据权利要求1所述的一种应用于降雨湿沉降过程的智能采样装置，其特征在于，所述伸缩组件(31)采用第二伸缩组件(312)；所述第二伸缩组件(312)包括安装在所述支撑杆(12)上的支撑子杆(3121)，安装在所述支撑子杆(3121)上的电动液压缸(3122)，安装在所述支撑子杆(3121)上且位于所述电动液压缸(3122)下端的卡环(3123)，安装在所述支撑子杆(3121)上的安装环(3124)，多个一端与电动液压缸(3122)连接且另一端与所述卡环(3123)连接的液压杆(3125)并周向分布在所述支撑子杆上，一端与卡环(3123)连接且另一端与安装环(3124)连接的缓冲模块(3126)，以及多个周向均匀设置在所述卡环(3123)和安装环(3124)上且用于安装采集模块(32)的第二安装组件。
6.根据权利要求5所述的一种应用于降雨湿沉降过程的智能采样装置，其特征在于，所述第二安装组件设有多个，多个所述第二安装组件均包括一端活动安装在所述固定环(3124)上用于安装所述采集模块(32)的第二副骨架(3127)，以及一端活动安装在卡环(3123)上且另一端活动安装在第二副骨架(3127)上上的第二主骨架(3128)。
7.根据权利要求1所述的一种应用于降雨湿沉降过程的智能采样装置，其特征在于，所述储存筒(411)材料为无色透明的有机玻璃，容积为9000cm3；所述储存桶(411)上设有刻度表。
8.根据权利要求1所述的一种应用于降雨湿沉降过程的智能采样装置，其特征在于，所述移动单元(5)采用第一移动单元(51)，所述第一移动单元(51)包括第二电机，与所述第一电机输出端连接的主动齿轮轴(511)，与所述主动齿轮轴(511)啮合的传动滚轴(512)，安装在所述传动滚轴(512)上的传送带(513)；所述转动模块(42)安装在传送带(513)上。
9.根据权利要求9所述的一种应用于降雨湿沉降过程的智能采样装置，其特征在于，所述传动滚轴(512)包括与所述主动齿轮轴(511)啮合的第一从动齿轮轴(5121)，以及与所述第一从动齿轮轴(5121)啮合且用于安装所述传送带(513)的第二从动齿轮轴(5122)。
10.根据权利要求1所述的一种应用于降雨湿沉降过程的智能采样装置，其特征在于，所述移动单元(5)采用第二移动单元(52)，所述第二传送单元(52)包括第三电机，与所述第三电机输出端连接的主动齿轮(521)，与所述主动齿轮(521)啮合的从动齿轮(522)，设置在从动齿轮(522)上的不完全齿轮(523)，以及与不完全齿轮(523)啮合的双面齿条(524)。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210630498.4A CN115060552B (zh) | 2022-06-06 | 2022-06-06 | 一种应用于降雨湿沉降过程的智能采样装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210630498.4A CN115060552B (zh) | 2022-06-06 | 2022-06-06 | 一种应用于降雨湿沉降过程的智能采样装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN115060552A true CN115060552A (zh) | 2022-09-16 |
| CN115060552B CN115060552B (zh) | 2024-04-12 |
Family
ID=83201302
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202210630498.4A Active CN115060552B (zh) | 2022-06-06 | 2022-06-06 | 一种应用于降雨湿沉降过程的智能采样装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN115060552B (zh) |
Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20030017075A (ko) * | 2001-08-23 | 2003-03-03 | 주식회사 포스코 | 강하물 채취장치 |
| CN102680282A (zh) * | 2012-05-15 | 2012-09-19 | 哈尔滨工程大学 | 一种降水自动采样器 |
| CN106018001A (zh) * | 2016-07-29 | 2016-10-12 | 崔翠翠 | 带集雨器的酸雨防护系统 |
| CN106442016A (zh) * | 2016-09-06 | 2017-02-22 | 中国地质大学（武汉） | 一种全天候大样品量自动降尘采集器 |
| RU170193U1 (ru) * | 2016-06-27 | 2017-04-18 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева Сибирского отделения Российской академии наук (ИОА СО РАН) | Автоматический двухпозиционный сборник атмосферных осадков и сухих выпадений |
| CN107202716A (zh) * | 2017-06-20 | 2017-09-26 | 中国水利水电科学研究院 | 水土保持监测小区径流泥沙连续取样测量保存系统和方法 |
| CN109443858A (zh) * | 2019-01-03 | 2019-03-08 | 中国地质科学院水文地质环境地质研究所 | 一种干湿沉降采样装置 |
| KR20190037213A (ko) * | 2017-02-24 | 2019-04-05 | 대한민국(기상청장) | 자동강수샘플러 시스템 및 그 작동방법 |
| CN210658526U (zh) * | 2019-09-25 | 2020-06-02 | 广西壮族自治区环境保护科学研究院 | 一种大气降水储存装置 |
| CN216433660U (zh) * | 2021-09-30 | 2022-05-03 | 满智勇 | 一种酸雨监测用分批采集装置 |
-
2022
- 2022-06-06 CN CN202210630498.4A patent/CN115060552B/zh active Active
Patent Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20030017075A (ko) * | 2001-08-23 | 2003-03-03 | 주식회사 포스코 | 강하물 채취장치 |
| CN102680282A (zh) * | 2012-05-15 | 2012-09-19 | 哈尔滨工程大学 | 一种降水自动采样器 |
| RU170193U1 (ru) * | 2016-06-27 | 2017-04-18 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева Сибирского отделения Российской академии наук (ИОА СО РАН) | Автоматический двухпозиционный сборник атмосферных осадков и сухих выпадений |
| CN106018001A (zh) * | 2016-07-29 | 2016-10-12 | 崔翠翠 | 带集雨器的酸雨防护系统 |
| CN106442016A (zh) * | 2016-09-06 | 2017-02-22 | 中国地质大学（武汉） | 一种全天候大样品量自动降尘采集器 |
| KR20190037213A (ko) * | 2017-02-24 | 2019-04-05 | 대한민국(기상청장) | 자동강수샘플러 시스템 및 그 작동방법 |
| CN107202716A (zh) * | 2017-06-20 | 2017-09-26 | 中国水利水电科学研究院 | 水土保持监测小区径流泥沙连续取样测量保存系统和方法 |
| CN109443858A (zh) * | 2019-01-03 | 2019-03-08 | 中国地质科学院水文地质环境地质研究所 | 一种干湿沉降采样装置 |
| CN210658526U (zh) * | 2019-09-25 | 2020-06-02 | 广西壮族自治区环境保护科学研究院 | 一种大气降水储存装置 |
| CN216433660U (zh) * | 2021-09-30 | 2022-05-03 | 满智勇 | 一种酸雨监测用分批采集装置 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 张琼华等: "Evolution of water quality in rainwater harvesting systems during long-term storage in non-rainy seasons", 《SCIENCE OF THE TOTAL ENVIRONMENT》, 20 February 2024 (2024-02-20) * |
| 张琼华等: "屋面雨水集汇过程中新污染物分布及归趋特性", 《环境科学》, 31 October 2023 (2023-10-31) * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN115060552B (zh) | 2024-04-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN201688994U (zh) | 深水沉积物和界面水取样器 | |
| CN101762409B (zh) | 一种城市降雨径流自动采样器 | |
| CN101013071A (zh) | 收集罐为自动升降的大气干湿沉降多功能采样器 | |
| CN204228468U (zh) | 带水质采样功能的排水管道检测机器人 | |
| CN201981573U (zh) | 一种初期雨水收集装置 | |
| CN110987529A (zh) | 一种河流污染情况检测底部淤泥自动取样装置及工作方法 | |
| CN109914526A (zh) | 一种海绵城市园林雨水收集蓄水系统及其施工方法 | |
| CN204142737U (zh) | 一种智能酸雨在线监测仪 | |
| CN210427135U (zh) | 一种自动收集大气中有机、无机干湿沉降物的装置 | |
| CN104459832A (zh) | 一种大容量雨水收集器 | |
| CN115060552A (zh) | 一种应用于降雨湿沉降过程的智能采样装置 | |
| CN117968777A (zh) | 地表径流收集测量装置 | |
| CN111307536A (zh) | 一种多水位污水采集装置 | |
| CN110593390A (zh) | 一种基于物联网技术的智能雨水收集系统 | |
| CN114323813A (zh) | 一种重金属污染物的大气沉降收集装置及其施工工法 | |
| CN104236956B (zh) | 排水管道检测机器人 | |
| CN208155667U (zh) | 一种海洋气象监测用降水取样装置 | |
| CN104375220A (zh) | 一种带初级过滤功能的雨量收集器 | |
| CN115326488B (zh) | 一种水文地质调查用智能勘测设备 | |
| CN213481817U (zh) | 一种用于生态环境监测的自动采集降水样品装置 | |
| CN214750233U (zh) | 一种水质处理监控装置 | |
| CN115479809A (zh) | 一种酸雨自动采样器及其使用方法 | |
| CN212780006U (zh) | 土壤及地下水履带式采样装置 | |
| CN212539828U (zh) | 一种大气沉降收集装置 | |
| CN209961547U (zh) | 便携式组合大气干湿沉降自动采集装置 |
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 | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |