CN116106081A - 一种根据河道水流变化自采样的漂浮式水质检测装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种根据河道水流变化自采样的漂浮式水质检测装置，属于水质检测技术领域，包括外壳，所述外壳的外部固定安装有漂浮气囊，所述外壳的顶面上固定安装有光伏架，所述外壳的一侧外壁上固定安装有侧块，侧块上设置有连接钢索；本发明中，通过配套设置有内置浮力机构与触发组件，通过该设计，能够在设备使用时，水流汹涌设备稳定性失衡时，自动触发浮力扩张结构，从而提高设备整体的浮力与稳定性，避免设备发生侧翻的情况，保证设备的取样效果，且浮力扩张结构导出后，翻折板也会自动翻折，形成一个较大的水流阻挡区域，可有效对于设备侧面的水体进行阻挡，避免不同的水流混入不同的自动取样组件内，从而有效保证取样的精准度。

Description

一种根据河道水流变化自采样的漂浮式水质检测装置
技术领域
本发明属于水质检测技术领域，尤其涉及一种根据河道水流变化自采样的漂浮式水质检测装置。
背景技术
水质检测顾名思义就是对于水质进行检测的过程，水是生命之源，人类在生活和生产活动中都离不开水，生活饮用水水质的优劣与人类健康密切相关，但由于现如今对于环境的破坏，许多河流的水质变得浑浊，内部也富含许多有害物质，为了对于河流内的水质进行检测，需要使用到采样水质检测装置。
中国专利公开了（CN115753234A）一种基于环境保护的水污染用水质采样检测设备，涉及水质采样检测技术领域，包括水质采样检测设备主体，所述水质采样检测设备主体包括有水质检测设备，所述水质检测设备的一侧固定安装有水质抽取导管组件，所述水质抽取导管组件内部设置有多组导管和水泵，所述水质抽取导管组件的上方设置有多组水样培养对比机构。该设备通过水样培养罐与密封内罐相互配合为水样培养提供同样温度和湿度的培养环境，电机一驱动十字型转动轴转动，试管架随十字型转动轴进行转动，便于多组试管进行分流培养，支撑杆、滚珠与转动导轨盘进行适配滑动，为试管架起到辅助的支撑作用使其试管架稳定转动，同时便于试管架进行卡接拆卸，现如今一些漂浮式水质采样检测设备需要持续漂浮在水面上对于不同时间段的水体进行采样，水面平静时，设备尚可完成采样工作，水面上波浪较大时，采样设备的稳定性很难得到保障，且有侧翻的风险，对于采样工作具有极大的不利影响，为了解决上述问题，因此亟待需要一种根据河道水流变化自采样的漂浮式水质检测装置。
发明内容
本发明的目的在于：为了解决现如今一些漂浮式水质采样检测设备需要持续漂浮在水面上对于不同时间段的水体进行采样，水面平静时，设备尚可完成采样工作，水面上波浪较大时，采样设备的稳定性很难得到保障，且有侧翻的风险，对于采样工作具有极大的不利影响的问题，而提出的一种根据河道水流变化自采样的漂浮式水质检测装置。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种根据河道水流变化自采样的漂浮式水质检测装置，包括外壳，所述外壳的外部固定安装有漂浮气囊，所述外壳的顶面上固定安装有光伏架，所述外壳的一侧外壁上固定安装有侧块，侧块上设置有连接钢索，所述外壳的侧壁上设置有侧安装槽，所述侧安装槽的内部设置有内置浮力机构，内置浮力机构用于装置的浮力提升，所述外壳的内部设置有三个自动取样组件，自动取样组件用于水流的自动取样。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述内置浮力机构包括内置板，所述内置板固定安装在侧安装槽的内部，所述内置板的一侧外壁上固定安装有第一弹簧，所述第一弹簧的一端固定安装有内置浮力板。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述内置浮力板与侧安装槽的内部滑动连接，所述内置浮力板的顶面上设置有安装顶槽与安装孔，安装孔内固定安装有底弹簧。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述底弹簧的一端固定安装有卡嵌头，所述安装顶槽的内部通过合页安装有侧挡组件，所述侧挡组件包括翻折板，所述翻折板的内部设置有安装内槽。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述安装内槽的内部固定安装有第二弹簧，所述第二弹簧的一端固定安装有挡水板，所述挡水板与安装内槽滑动连接，所述翻折板的顶面上设置有卡嵌槽。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述卡嵌槽的内部固定卡嵌安装有内置磁板，所述外壳的侧壁上设置有方槽，方槽内镶嵌安装有强力吸附磁铁，所述内置磁板与强力吸附磁铁的磁极相异。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述外壳的顶面上设置有触发组件，触发组件用于内置浮力机构的自动触发，所述触发组件包括外框，所述外框的内壁上固定安装有内导轨。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述内导轨上滑动安装有吸水膨胀块，所述吸水膨胀块的底面上固定安装有触压底轴，所述触压底轴的一端穿过外框的底面设置的穿孔并延伸至外壳的壳腔内，所述触压底轴位于卡嵌头的正上方。
进一步的，通过配套设置有内置浮力机构与触发组件，在该设备使用时，将该设备投放至取样水域，使设备通过漂浮气囊漂浮在水面上，当水面平静时，整体设备也较为平稳，当水面水流汹涌时，整体设备在水体内的姿态也会发生失衡，从而发生晃动，此过程中，若设备晃动幅度较大时，水体会溅射至触发组件的吸水膨胀块内，吸水膨胀块内吸水会发生体积膨胀，膨胀的吸水膨胀块可推动触压底轴下移，下移的触压底轴可对于内置浮力机构的卡嵌头产生触压，此时卡嵌头缩回安装孔内，此时第一弹簧可控制内置浮力板弹出，内置浮力板扩张后，可提高设备与水体的接触面积，从而使设备即使在晃动的情况下依旧能保持较大的浮力与平衡，不会出现侧翻的情况，通过该设计，能够在设备使用时，水流汹涌设备稳定性失衡时，自动触发浮力扩张结构，从而提高设备整体的浮力与稳定性，避免设备发生侧翻的情况，保证设备的取样效果。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述自动取样组件包括取样罐与转速传感器，所述取样罐固定安装在外壳的顶面上，所述取样罐的顶面上固定安装有出样管，所述取样罐的底部转动安装有取样管，所述取样管的外部固定安装有取样泵。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述取样泵下方位于取样管的外表面上固定安装有水流板，所述取样管的顶端固定安装有导液头，所述导液头的一端位于取样罐的内侧，所述转速传感器固定安装在取样罐的底部壳腔内，所述转速传感器与取样管转动连接。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
本发明中，通过配套设置有内置浮力机构与触发组件，在该设备使用时，将该设备投放至取样水域，使设备通过漂浮气囊漂浮在水面上，当水面平静时，整体设备也较为平稳，当水面水流汹涌时，整体设备在水体内的姿态也会发生失衡，从而发生晃动，此过程中，若设备晃动幅度较大时，水体会溅射至触发组件的吸水膨胀块内，吸水膨胀块内吸水会发生体积膨胀，膨胀的吸水膨胀块可推动触压底轴下移，下移的触压底轴可对于内置浮力机构的卡嵌头产生触压，此时卡嵌头缩回安装孔内，此时第一弹簧可控制内置浮力板弹出，内置浮力板扩张后，可提高设备与水体的接触面积，从而使设备即使在晃动的情况下依旧能保持较大的浮力与平衡，不会出现侧翻的情况，通过该设计，能够在设备使用时，水流汹涌设备稳定性失衡时，自动触发浮力扩张结构，从而提高设备整体的浮力与稳定性，避免设备发生侧翻的情况，保证设备的取样效果。
本发明中，通过配套设置有三个自动取样组件，在设备使用时，水流可持续冲击三个自动取样组件，水流板受到水流冲击后可带动取样管发生旋转，此时取样管旋转速率可被转速传感器监测到，转速传感器可通过取样管的旋转速率判定水流速率的变化，从而控制不同的取样泵开启工作，抽取不同水流速率下水体样本，通过该设计，能够对于水流塑料进行监测，且根据水流速率的变化，自动控制不同的自动取样组件进行自动取样，大大提高了设备的智能化程度，同时，能够获取不同速率水流下的水体样本，提高检测效果。
本发明中，通过在内置浮力机构内配套设置有侧挡组件，在内置浮力板被导出后，此时侧挡组件也裸露在外，此时侧挡组件的内置磁板与强力吸附磁铁相互靠近，由于内置磁板与强力吸附磁铁的磁极相异，因此内置磁板与强力吸附磁铁之间会产生强大的吸引力，可将翻折板吸附使其发生翻折，直至翻折板与内置浮力板之间呈直角，此时翻折板内的挡水板也可在第二弹簧的作用下自动弹出，形成一个较大的水流阻挡区域，可有效对于设备侧面的水体进行阻挡，避免不同的水流混入不同的自动取样组件内，从而有效保证取样的精准度。
附图说明
图1为一种根据河道水流变化自采样的漂浮式水质检测装置的立体结构示意图。
图2为一种根据河道水流变化自采样的漂浮式水质检测装置另一角度的立体结构示意图。
图3为一种根据河道水流变化自采样的漂浮式水质检测装置另一角度的立体结构示意图。
图4为一种根据河道水流变化自采样的漂浮式水质检测装置的爆炸立体结构示意图。
图5为一种根据河道水流变化自采样的漂浮式水质检测装置中自动取样组件的放大爆炸立体结构示意图。
图6为一种根据河道水流变化自采样的漂浮式水质检测装置中内置浮力机构的放大爆炸立体结构示意图。
图7为一种根据河道水流变化自采样的漂浮式水质检测装置中内置浮力机构的翻折后的放大立体结构示意图。
图8为一种根据河道水流变化自采样的漂浮式水质检测装置中触发组件的放大爆炸立体结构示意图。
图9为一种根据河道水流变化自采样的漂浮式水质检测装置中A处的放大结构示意图。
图例说明：
1、光伏架；2、侧安装槽；3、外壳；4、漂浮气囊；5、触发组件；51、内导轨；52、外框；53、吸水膨胀块；54、触压底轴；6、自动取样组件；61、出样管；62、取样罐；63、导液头；64、转速传感器；65、取样泵；66、取样管；67、水流板；7、连接钢索；8、强力吸附磁铁；9、内置浮力机构；91、内置板；92、第一弹簧；93、内置浮力板；94、安装顶槽；95、侧挡组件；951、卡嵌槽；952、翻折板；953、安装内槽；954、第二弹簧；955、挡水板；956、内置磁板；96、卡嵌头；97、底弹簧。
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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-9，本发明提供一种技术方案：一种根据河道水流变化自采样的漂浮式水质检测装置，包括外壳3，所述外壳3的外部固定安装有漂浮气囊4，所述外壳3的顶面上固定安装有光伏架1，所述外壳3的一侧外壁上固定安装有侧块，侧块上设置有连接钢索7，所述外壳3的侧壁上设置有侧安装槽2，所述侧安装槽2的内部设置有内置浮力机构9，内置浮力机构9用于装置的浮力提升，所述外壳3的内部设置有三个自动取样组件6，自动取样组件6用于水流的自动取样。
所述内置浮力机构9包括内置板91，所述内置板91固定安装在侧安装槽2的内部，所述内置板91的一侧外壁上固定安装有第一弹簧92，所述第一弹簧92的一端固定安装有内置浮力板93，所述内置浮力板93与侧安装槽2的内部滑动连接，所述内置浮力板93的顶面上设置有安装顶槽94与安装孔，安装孔内固定安装有底弹簧97。
所述外壳3的顶面上设置有触发组件5，触发组件5用于内置浮力机构9的自动触发，所述触发组件5包括外框52，所述外框52的内壁上固定安装有内导轨51，所述内导轨51上滑动安装有吸水膨胀块53，所述吸水膨胀块53的底面上固定安装有触压底轴54，所述触压底轴54的一端穿过外框52的底面设置的穿孔并延伸至外壳3的壳腔内，所述触压底轴54位于卡嵌头96的正上方。
其具体实施方式为：在该设备使用时，将该设备投放至取样水域，使设备通过漂浮气囊4漂浮在水面上，当水面平静时，整体设备也较为平稳，当水面水流汹涌时，整体设备在水体内的姿态也会发生失衡，从而发生晃动，此过程中，若设备晃动幅度较大时，水体会溅射至触发组件5的吸水膨胀块53内，吸水膨胀块53内吸水会发生体积膨胀，膨胀的吸水膨胀块53可推动触压底轴54下移，下移的触压底轴54可对于内置浮力机构9的卡嵌头96产生触压，此时卡嵌头96缩回安装孔内，此时第一弹簧92可控制内置浮力板93弹出，内置浮力板93扩张后，可提高设备与水体的接触面积，从而使设备即使在晃动的情况下依旧能保持较大的浮力与平衡，不会出现侧翻的情况。
通过该设计，能够在设备使用时，水流汹涌设备稳定性失衡时，自动触发浮力扩张结构，从而提高设备整体的浮力与稳定性，避免设备发生侧翻的情况，保证设备的取样效果。
所述自动取样组件6包括取样罐62与转速传感器64，所述取样罐62固定安装在外壳3的顶面上，所述取样罐62的顶面上固定安装有出样管61，所述取样罐62的底部转动安装有取样管66，所述取样管66的外部固定安装有取样泵65，所述取样泵65下方位于取样管66的外表面上固定安装有水流板67，所述取样管66的顶端固定安装有导液头63，所述导液头63的一端位于取样罐62的内侧，所述转速传感器64固定安装在取样罐62的底部壳腔内，所述转速传感器64与取样管66转动连接。
其具体实施方式为：在设备使用时，水流可持续冲击三个自动取样组件6，水流板67受到水流冲击后可带动取样管66发生旋转，此时取样管66旋转速率可被转速传感器64监测到，转速传感器64可通过取样管66的旋转速率判定水流速率的变化，从而控制不同的取样泵65开启工作，抽取不同水流速率下水体样本。
通过该设计，能够对于水流塑料进行监测，且根据水流速率的变化，自动控制不同的自动取样组件6进行自动取样，大大提高了设备的智能化程度，同时，能够获取不同速率水流下的水体样本，提高检测效果。
所述底弹簧97的一端固定安装有卡嵌头96，所述安装顶槽94的内部通过合页安装有侧挡组件95，所述侧挡组件95包括翻折板952，所述翻折板952的内部设置有安装内槽953，所述安装内槽953的内部固定安装有第二弹簧954，所述第二弹簧954的一端固定安装有挡水板955，所述挡水板955与安装内槽953滑动连接，所述翻折板952的顶面上设置有卡嵌槽951，所述卡嵌槽951的内部固定卡嵌安装有内置磁板956，所述外壳3的侧壁上设置有方槽，方槽内镶嵌安装有强力吸附磁铁8，所述内置磁板956与强力吸附磁铁8的磁极相异。
其具体实施方式为：在内置浮力板93被导出后，此时侧挡组件95也裸露在外，此时侧挡组件95的内置磁板956与强力吸附磁铁8相互靠近，由于内置磁板956与强力吸附磁铁8的磁极相异，因此内置磁板956与强力吸附磁铁8之间会产生强大的吸引力，可将翻折板952吸附使其发生翻折，直至翻折板952与内置浮力板93之间呈直角，此时翻折板952内的挡水板955也可在第二弹簧954的作用下自动弹出，形成一个较大的水流阻挡区域，可有效对于设备侧面的水体进行阻挡，避免不同的水流混入不同的自动取样组件6内，从而有效保证取样的精准度。
工作原理：在设备使用时，水流可持续冲击三个自动取样组件6，水流板67受到水流冲击后可带动取样管66发生旋转，此时取样管66旋转速率可被转速传感器64监测到，转速传感器64可通过取样管66的旋转速率判定水流速率的变化，从而控制不同的取样泵65开启工作，抽取不同水流速率下水体样本；在该设备使用时，将该设备投放至取样水域，使设备通过漂浮气囊4漂浮在水面上，当水面平静时，整体设备也较为平稳，当水面水流汹涌时，整体设备在水体内的姿态也会发生失衡，从而发生晃动，此过程中，若设备晃动幅度较大时，水体会溅射至触发组件5的吸水膨胀块53内，吸水膨胀块53内吸水会发生体积膨胀，膨胀的吸水膨胀块53可推动触压底轴54下移，下移的触压底轴54可对于内置浮力机构9的卡嵌头96产生触压，此时卡嵌头96缩回安装孔内，此时第一弹簧92可控制内置浮力板93弹出，内置浮力板93扩张后，可提高设备与水体的接触面积，从而使设备即使在晃动的情况下依旧能保持较大的浮力与平衡，不会出现侧翻的情况；在内置浮力板93被导出后，此时侧挡组件95也裸露在外，此时侧挡组件95的内置磁板956与强力吸附磁铁8相互靠近，由于内置磁板956与强力吸附磁铁8的磁极相异，因此内置磁板956与强力吸附磁铁8之间会产生强大的吸引力，可将翻折板952吸附使其发生翻折，直至翻折板952与内置浮力板93之间呈直角，此时翻折板952内的挡水板955也可在第二弹簧954的作用下自动弹出，形成一个较大的水流阻挡区域，可有效对于设备侧面的水体进行阻挡，避免不同的水流混入不同的自动取样组件6内，从而有效保证取样的精准度。
以上，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 (10)

1.一种根据河道水流变化自采样的漂浮式水质检测装置，包括外壳（3），所述外壳（3）的外部固定安装有漂浮气囊（4），所述外壳（3）的顶面上固定安装有光伏架（1），所述外壳（3）的一侧外壁上固定安装有侧块，侧块上设置有连接钢索（7），其特征在于：所述外壳（3）的侧壁上设置有侧安装槽（2），所述侧安装槽（2）的内部设置有内置浮力机构（9），内置浮力机构（9）用于装置的浮力提升，所述外壳（3）的内部设置有三个自动取样组件（6），自动取样组件（6）用于水流的自动取样。
2.根据权利要求1所述的一种根据河道水流变化自采样的漂浮式水质检测装置，其特征在于，所述内置浮力机构（9）包括内置板（91），所述内置板（91）固定安装在侧安装槽（2）的内部，所述内置板（91）的一侧外壁上固定安装有第一弹簧（92），所述第一弹簧（92）的一端固定安装有内置浮力板（93）。
3.根据权利要求2所述的一种根据河道水流变化自采样的漂浮式水质检测装置，其特征在于，所述内置浮力板（93）与侧安装槽（2）的内部滑动连接，所述内置浮力板（93）的顶面上设置有安装顶槽（94）与安装孔，安装孔内固定安装有底弹簧（97）。
4.根据权利要求3所述的一种根据河道水流变化自采样的漂浮式水质检测装置，其特征在于，所述底弹簧（97）的一端固定安装有卡嵌头（96），所述安装顶槽（94）的内部通过合页安装有侧挡组件（95），所述侧挡组件（95）包括翻折板（952），所述翻折板（952）的内部设置有安装内槽（953）。
5.根据权利要求4所述的一种根据河道水流变化自采样的漂浮式水质检测装置，其特征在于，所述安装内槽（953）的内部固定安装有第二弹簧（954），所述第二弹簧（954）的一端固定安装有挡水板（955），所述挡水板（955）与安装内槽（953）滑动连接，所述翻折板（952）的顶面上设置有卡嵌槽（951）。
6.根据权利要求5所述的一种根据河道水流变化自采样的漂浮式水质检测装置，其特征在于，所述卡嵌槽（951）的内部固定卡嵌安装有内置磁板（956），所述外壳（3）的侧壁上设置有方槽，方槽内镶嵌安装有强力吸附磁铁（8），所述内置磁板（956）与强力吸附磁铁（8）的磁极相异。
7.根据权利要求6所述的一种根据河道水流变化自采样的漂浮式水质检测装置，其特征在于，所述外壳（3）的顶面上设置有触发组件（5），触发组件（5）用于内置浮力机构（9）的自动触发，所述触发组件（5）包括外框（52），所述外框（52）的内壁上固定安装有内导轨（51）。
8.根据权利要求7所述的一种根据河道水流变化自采样的漂浮式水质检测装置，其特征在于，所述内导轨（51）上滑动安装有吸水膨胀块（53），所述吸水膨胀块（53）的底面上固定安装有触压底轴（54），所述触压底轴（54）的一端穿过外框（52）的底面设置的穿孔并延伸至外壳（3）的壳腔内，所述触压底轴（54）位于卡嵌头（96）的正上方。
9.根据权利要求8所述的一种根据河道水流变化自采样的漂浮式水质检测装置，其特征在于，所述自动取样组件（6）包括取样罐（62）与转速传感器（64），所述取样罐（62）固定安装在外壳（3）的顶面上，所述取样罐（62）的顶面上固定安装有出样管（61），所述取样罐（62）的底部转动安装有取样管（66），所述取样管（66）的外部固定安装有取样泵（65）。
10.根据权利要求9所述的一种根据河道水流变化自采样的漂浮式水质检测装置，其特征在于，所述取样泵（65）下方位于取样管（66）的外表面上固定安装有水流板（67），所述取样管（66）的顶端固定安装有导液头（63），所述导液头（63）的一端位于取样罐（62）的内侧，所述转速传感器（64）固定安装在取样罐（62）的底部壳腔内，所述转速传感器（64）与取样管（66）转动连接。
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