CN116519897B - 水中污染物检测装置 - Google Patents

Abstract

本申请实施例公开了一种水中污染物检测装置包括了取样组件和驱动组件，取样组件包括壳体、隔板、表层取样口、中层取样件和控制阀，而中层取样件包括了管体和柔性件，在使用过程中，可以将水中污染物检测装置下方到目部水域内，通过驱动组件带动水中污染物检测装置在水域内移动，进行取样，在完成取样之后，可以回收水中污染物检测装置，水中污染物检测装置的取样点更多，取样代表性更强，进一步地可以分别对表层取样仓和中层取样仓内的水样进行检测，至少可以分别对水层表面的污染程度和中层的污染程度进行确定，使得水域污染程度的确定更加准确，更加容易明确水域是否可以作为饮用水，也便于明确该水域或海域适合饲养的水产种类。

Description

水中污染物检测装置

技术领域

本申请实施例涉及环境检测技术领域，尤其涉及一种水中污染物检测装置。

背景技术

水污染是由有害化学物质造成水的使用价值降低或丧失，污染环境的水。污水中的酸、碱、氧化剂，以及铜、镉、汞、砷等化合物，苯、二氯乙烷、乙二醇等有机毒物，会毒死水生生物，影响饮用水源、风景区景观。污水中的有机物被微生物分解时消耗水中的氧，影响水生生物的生命，影响到水产养殖和海上养殖，水中污染物检测能够明确水域的污染程度，然后传统技术中在进行水中污染物检测时，水样的采集并不规范，大多为在水域内随意采集样品，有可能导致采集的样品不具备代表性，进而影响水域污染程度确定的准确性。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。

有鉴于此，本申请实施例提出了一种水中污染物检测装置，包括：

取样组件，所述取样组件包括壳体、隔板、表层取样口、中层取样件和控制阀，所述隔板设置在所述壳体内，将所述壳体沿高度方向分隔为表层取样仓和中层取样仓，所述表层取样口开设在所述壳体上，位于所述表层取样仓的侧面，所述中层取样件设置在所述壳体上，位于所述壳体的底部；

驱动组件，所述驱动组件连接于所述取样组件，所述驱动组件用于驱动所述取样组件在水域内移动；

其中，所述中层取样件包括管体、柔性件，所述壳体的底部形成有通孔，所述管体通过所述通孔连接于所述壳体，所述管体内形成有进液通道，所述柔性件设置在所述管体背离于所述壳体的一侧，所述柔性件包括扩口段和收口段，所述扩口段连接于所述管体，在外部压力增强的情况下，所述收口段的开口减小。

在一种可行的实施方式中，所述中层取样件还包括：

罩体，所述罩体连接于所述壳体和所述管体，所述柔性件位于所述罩体内，所述罩体上开设有多个进液孔；

单向阀，所述单向阀设置在所述管体内，以仅运行液体经由管体进入到壳体内；

动力件，设置在所述壳体内，用于吸取液体。

在一种可行的实施方式中，所述柔性件由橡胶材料制成，沿所述柔性件的高度方向形成有多个褶皱，以形成所述扩口段和所述收口段。

在一种可行的实施方式中，所述壳体上的通孔为螺纹孔，所述管体上包括螺纹段和卡槽段，所述管体通过所述螺纹段连接于所述螺纹孔，至少部分所述柔性件位于所述卡槽段内，以使部分所述柔性件处于所述壳体和所述管体之间。

在一种可行的实施方式中，所述驱动组件包括：

驱动叶轮，所述驱动叶轮连接于所述壳体，布置在所述壳体的底部；

配重仓，所述配重仓设置在所述壳体上。

在一种可行的实施方式中，水中污染物检测装置还包括：

检测件，所述检测件用于承接经由所述表层取样仓和/或所述中层取样仓输出的样品，以进行水质检测。

在一种可行的实施方式中，所述隔板为多个，以将所述壳体分隔为表层取样仓和多个中层取样仓；

其中，每个中层取样仓内均设置有一个中层取样件，所述位于最底部的中层取样仓的中层取样件位于底部，其他中层取样仓的中层取样件位于侧方。

在一种可行的实施方式中，位于最底部的中层取样仓内形成有多个容纳腔，每个容纳腔连接有至少一个所述中层取样件。

在一种可行的实施方式中，水中污染物检测装置还包括：

存储器，存储有计算机程序；

处理器，执行所述计算机程序；

其中，所述处理器在执行所述计算机程序时，实现：

获取待检测水域的水底地形信息和水域面积信息；

基于所述水底地形信息，确定水域高度方向中轴面；

基于所述水域面积信息，确定表层取样点和中层取样点；

基于所述表层取样点确定表层取样路线；

基于所述中层取样点和所述中轴面确定中层取样路线；

控制所述驱动组件带动所述取样组件沿着表层取样路线移动，并在表层取样点采集第一样品；

控制所述驱动组件带动所述取样组件沿着中层取样路线移动，并在中层取样点采集第二样品。

在一种可行的实施方式中，基于所述水域面积信息，确定表层取样点和中层取样点的步骤包括：

绘制水域轮廓图；

在所述水域面积信息大于或等于第一阈值的情况下，在所述水域轮廓图中构建两条相交的水域线，在所述水域线上间隔布置多个表层取样点和多个中层取样点；

在所述水域面积信息小于第一阈值的情况下，对所述水域轮廓图进行网格划分，基于网格确定所述表层取样点和所述中层取样点；

其中，所述第一阈值是基于所述驱动组件的单次续航能力确定的。

相比现有技术，本发明至少包括以下有益效果：本申请实施例提供的水中污染物检测装置包括了取样组件和驱动组件，取样组件包括壳体、隔板、表层取样口、中层取样件和控制阀，而中层取样件包括了管体和柔性件，在使用过程中，可以将水中污染物检测装置下方到目部水域内，通过驱动组件带动水中污染物检测装置在水域内移动，通过隔板将壳体分隔为表层取样仓和中层取样仓，当水中污染物检测装置位于水域上方时，可以通过控制阀开启表层取样口，水域内表成的水可以通过表层取样口进入到壳体的表层取样仓，当水中污染物检测装置下沉到水域中部时，可以开启中层取样件，使得管体处于导通状态，通过柔性件的设置，当水中污染物检测装置的外部压强较大时，在外部压力的作用下，柔性件将被压缩，收口段的开口减小，进而可以减小中层取样件的采样流量，相反的当外部压力减小的情况下，柔性件的扩口段将会扩展，可以增加中层取样件的采样流量，基于此随着中层取样件的开启，中层取样件可以基于水域的深度进行梯度取样，中层的水样将会汇集到中层取样仓之内，在完成取样之后，可以回收水中污染物检测装置，水中污染物检测装置的取样点更多，取样代表性更强，进一步地可以分别对表层取样仓和中层取样仓内的水样进行检测，至少可以分别对水层表面的污染程度和中层的污染程度进行确定，使得水域污染程度的确定更加准确，更加容易明确水域是否可以作为饮用水，也便于明确该水域或海域适合饲养的水产种类。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本申请的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1为本申请提供的一种实施例的水中污染物检测装置的示意性结构图；

图2为本申请提供的另一种实施例水中污染物检测装置的一个角度的示意性结构图；

图3为本申请提供的另一种实施例水中污染物检测装置的另一个角度的示意性结构图。

其中，图1至图3中附图标记与部件名称之间的对应关系为：

1壳体、2隔板、3表层取样口、4中层取样件、5控制阀、6驱动组件、7管体、8柔性件、9罩体、10动力件。

具体实施方式

为了更好的理解上述技术方案，下面通过附图以及具体实施例对本申请实施例的技术方案做详细的说明，应当理解本申请实施例以及实施例中的具体特征是对本申请实施例技术方案的详细的说明，而不是对本申请技术方案的限定，在不冲突的情况下，本申请实施例以及实施例中的技术特征可以相互组合。

如图1至图3所示，本申请实施例提出了一种水中污染物检测装置，包括：取样组件，取样组件包括壳体1、隔板2、表层取样口3、中层取样件4和控制阀5，隔板2设置在壳体1内，将壳体1沿高度方向分隔为表层取样仓和中层取样仓，表层取样口3开设在壳体1上，位于表层取样仓的侧面，中层取样件4设置在壳体1上，位于壳体1的底部；驱动组件6，驱动组件6连接于取样组件，驱动组件6用于驱动取样组件在水域内移动；其中，中层取样件4包括管体7、柔性件8，壳体1的底部形成有通孔，管体7通过通孔连接于壳体1，管体7内形成有进液通道，柔性件8设置在管体7背离于壳体1的一侧，柔性件8包括扩口段和收口段，扩口段连接于管体7，在外部压力增强的情况下，收口段的开口减小。

本申请实施例提供的水中污染物检测装置包括了取样组件和驱动组件6，取样组件包括壳体1、隔板2、表层取样口3、中层取样件4和控制阀5，而中层取样件4包括了管体7和柔性件8，在使用过程中，可以将水中污染物检测装置下方到目部水域内，通过驱动组件6带动水中污染物检测装置在水域内移动，通过隔板2将壳体1分隔为表层取样仓和中层取样仓，当水中污染物检测装置位于水域上方时，可以通过控制阀5开启表层取样口3，水域内表成的水可以通过表层取样口3进入到壳体1的表层取样仓，当水中污染物检测装置下沉到水域中部时，可以开启中层取样件4，使得管体7处于导通状态，通过柔性件8的设置，当水中污染物检测装置的外部压强较大时，在外部压力的作用下，柔性件8将被压缩，收口段的开口减小，进而可以减小中层取样件4的采样流量，相反的当外部压力减小的情况下，柔性件8的扩口段将会扩展，可以增加中层取样件4的采样流量，基于此随着中层取样件4的开启，中层取样件4可以基于水域的深度进行梯度取样，中层的水样将会汇集到中层取样仓之内，在完成取样之后，可以回收水中污染物检测装置，水中污染物检测装置的取样点更多，取样代表性更强，进一步地可以分别对表层取样仓和中层取样仓内的水样进行检测，至少可以分别对水层表面的污染程度和中层的污染程度进行确定，使得水域污染程度的确定更加准确，更加容易明确水域是否可以作为饮用水，也便于明确该水域或海域适合饲养的水产种类。

可以理解的是，不同的水域深度往往会适用于养殖不同种类的鱼群，通过本申请实施例提供的水中污染物检测装置至少可以对水层表面的污染程度和中层的污染程度进行确定，特别适用于判断水域是否适用于饲养水产。

可以理解的是，中层取样件4也可以包括控制阀5，控制阀5用于控制管体7的导通或者关闭。

如图1至图3所示，在一种可行的实施方式中，中层取样件4还包括：罩体9，罩体9连接于壳体1和管体7，柔性件8位于罩体9内，罩体9上开设有多个进液孔；单向阀，单向阀设置在管体7内，以仅运行液体经由管体7进入到壳体1内；动力件10，设置在壳体1内，用于吸取液体。

在该技术方案中，中层取样件4还可以包括罩体9和单向阀，通过罩体9的设置可以对管体7和柔性件8进行罩设，基于此可以降低水草或水中其他物质毒蛇中层取样件4的概率，通过单向阀的设置，可以避免采集到的样品逆流，通过动力件10的设置可以通过抽取的方式进行样品的采集，能够使得水样的采集更加便捷。

在一种可行的实施方式中，柔性件8由橡胶材料制成，沿柔性件8的高度方向形成有多个褶皱，以形成扩口段和收口段。

在该技术方案中，进一步提供了柔性件8的样式，柔性件8的高度方向形成有多个褶皱，以形成扩口段和收口段，如此设置便于柔性件8的生产加工，同时通过多个褶皱的设置使得柔性件8更容易被外部压力所影响，压力越大则褶皱部收缩的程度越大，中层取样件4的取样开度越小。

如图1至图3所示，在一种可行的实施方式中，壳体1上的通孔为螺纹孔，管体7上包括螺纹段和卡槽段，管体7通过螺纹段连接于螺纹孔，至少部分柔性件8位于卡槽段内，以使部分柔性件8处于壳体1和管体7之间。

在该技术方案中，壳体1之上可以形成有螺纹孔，管体7通过螺纹连接的方式进行连接，便于中层取样件4的安放和拆卸，至少部分柔性件8位于卡槽段内，以使部分柔性件8处于壳体1和管体7之间能够提高中层取样件4与壳体1之间的密封效果。

如图1至图3所示，在一种可行的实施方式中，驱动组件6包括：驱动叶轮，驱动叶轮连接于壳体1，布置在壳体1的底部；配重仓，配重仓设置在壳体1上。

在该技术方案中，进一步提供了驱动组件6的结构组成，驱动组件6可以包括驱动叶轮和配重仓，通过开启叶轮以及调整叶轮的朝向即可带动水中污染物检测装置在水域内移动，通过配重仓的设置便于调节水中污染物检测装置的下潜深度。

在一种可行的实施方式中，水中污染物检测装置还包括：检测件，检测件用于承接经由表层取样仓和/或中层取样仓输出的样品，以进行水质检测。可以理解的是，检测件可以为现有技术中用于对水中污染物进行检测的任意结构或装置，检测件的具体样式本申请不做限定。

如图2所示，在一种可行的实施方式中，隔板2为多个，以将壳体1分隔为表层取样仓和多个中层取样仓；其中，每个中层取样仓内均设置有一个中层取样件4，位于最底部的中层取样仓的中层取样件4位于底部，其他中层取样仓的中层取样件4位于侧方。

在该技术方案中，隔板2可以为多个，通过多个隔板2的设置可以间隔形成多个中层取样仓，通过多个中层取样仓的设置可以单独存储不同深度的水域样品，在进行水域的样品检测之后，可以成梯度地确定水域的污染状态，使得水域的污染物检测更具指导性意义。

在一种可行的实施方式中，位于最底部的中层取样仓内形成有多个容纳腔，每个容纳腔连接有至少一个中层取样件4。

在该技术方案中，最底部的中层取样仓内形成有多个容纳腔，每个容纳腔连接有至少一个中层取样件4，如此设置使得最底部的中层取样仓内形成有多个容纳腔可以对多个水域样品进行检测，在进行水域的样品检测之后，可以成梯度地确定水域的污染状态，使得水域的污染物检测更具指导性意义。

在一种可行的实施方式中，水中污染物检测装置还包括：存储器，存储有计算机程序；处理器，执行计算机程序；

其中，处理器在执行计算机程序时，实现：

步骤101：获取待检测水域的水底地形信息和水域面积信息；

步骤102：基于水底地形信息，确定水域高度方向中轴面；可以理解的是，以当前水域深度为10m为例，那么中轴面的位置为5m，由于水底地形的不同，中轴面的高度是变化的。

步骤103：基于水域面积信息，确定表层取样点和中层取样点；

步骤104：基于表层取样点确定表层取样路线；

步骤105：基于中层取样点和中轴面确定中层取样路线；

步骤106：控制驱动组件6带动取样组件沿着表层取样路线移动，并在表层取样点采集第一样品；

步骤107：控制驱动组件6带动取样组件沿着中层取样路线移动，并在中层取样点采集第二样品。

在该技术方案中，水中污染物检测装置还可以包括存储器和处理器，通过存储器和处理器可以实现样品采集的控制，在进行样品采集过程中，可以获取待检测水域的水底地形信息和水域面积信息，而后再确定多个表层取样点和中层取样点，多个表层取样点的连线即为表层取样路线，而中轴面上的多个中层取样点的连线即为中层取样路线，在表层取样路线和中层取样路线确定之后，只需要控制水中污染物检测装置沿着表层取样路线和中层取样路线移动，当到达表层取样点之后开启表层取样口3，当到达中层取样点之后开启中层取样件4即可完成样品的采集，如此设置使得样品的采集更具代表性，至少可以分别对水层表面的污染程度和中层的污染程度进行确定，使得水域污染程度的确定更加准确，更加容易明确水域是否可以作为饮用水，也便于明确该水域或海域适合饲养的水产种类。

在一种可行的实施方式中，基于水域面积信息，确定表层取样点和中层取样点的步骤包括：绘制水域轮廓图；在水域面积信息大于或等于第一阈值的情况下，在水域轮廓图中构建两条相交的水域线，在水域线上间隔布置多个表层取样点和多个中层取样点；在水域面积信息小于第一阈值的情况下，对水域轮廓图进行网格划分，基于网格确定表层取样点和中层取样点；其中，第一阈值是基于驱动组件6的单次续航能力确定的。

在该技术方案中，进一步提供了表层取样点和中层取样点的步骤，当水域面积大于或等于第一阈值时，说明水域面积较大，这种情况下可以进一步确定水域的轮廓图，在轮廓图上选择两条相交的直线作为水域线，进一步即可在水域线与水域表面的交互线上即可间隔选取表层取样点，而水域线与中轴面的交互线上即可间隔选取中层取样点，如此设置在可以缩减取样点的数量的同时，使得采样更具代表性。

在该技术方案中，当水域面积小于或等于第一阈值时，说明水域面积较小，这种情况下，可以对水域进行网格划分，在每个网格内选取一个表层取样点和中层取样点，使得采样更具代表性。

在该技术方案中，第一阈值是基于驱动组件6的单次续航能力确定的，可以提高采样效率。

在本发明中，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；“相连”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或单元必须具有特定的方向、以特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对本发明的限制。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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 (6)

1.一种水中污染物检测装置，其特征在于，包括：

取样组件，所述取样组件包括壳体、隔板、表层取样口、中层取样件和控制阀，所述隔板设置在所述壳体内，将所述壳体沿高度方向分隔为表层取样仓和中层取样仓，所述表层取样口开设在所述壳体上，位于所述表层取样仓的侧面，所述中层取样件设置在所述壳体上，位于所述壳体的底部；

驱动组件，所述驱动组件连接于所述取样组件，所述驱动组件用于驱动所述取样组件在水域内移动；

其中，所述中层取样件包括管体、柔性件，所述壳体的底部形成有通孔，所述管体通过所述通孔连接于所述壳体，所述管体内形成有进液通道，所述柔性件设置在所述管体背离于所述壳体的一侧，所述柔性件包括扩口段和收口段，所述扩口段连接于所述管体，在外部压力增强的情况下，所述收口段的开口减小；

所述中层取样件还包括：

罩体，所述罩体连接于所述壳体和所述管体，所述柔性件位于所述罩体内，所述罩体上开设有多个进液孔；

单向阀，所述单向阀设置在所述管体内，以仅运行液体经由管体进入到壳体内；

动力件，设置在所述壳体内，用于吸取液体；

所述柔性件由橡胶材料制成，沿所述柔性件的高度方向形成有多个褶皱，以形成所述扩口段和所述收口段；

所述壳体上的通孔为螺纹孔，所述管体上包括螺纹段和卡槽段，所述管体通过所述螺纹段连接于所述螺纹孔，至少部分所述柔性件位于所述卡槽段内，以使部分所述柔性件处于所述壳体和所述管体之间；

所述隔板为多个，以将所述壳体分隔为表层取样仓和多个中层取样仓；

其中，每个中层取样仓内均设置有一个中层取样件，所述位于最底部的中层取样仓的中层取样件位于底部，其他中层取样仓的中层取样件位于侧方。

2.根据权利要求1所述的水中污染物检测装置，其特征在于，所述驱动组件包括：

驱动叶轮，所述驱动叶轮连接于所述壳体，布置在所述壳体的底部；

配重仓，所述配重仓设置在所述壳体上。

3.根据权利要求1所述的水中污染物检测装置，其特征在于，还包括：

检测件，所述检测件用于承接经由所述表层取样仓和/或所述中层取样仓输出的样品，以进行水质检测。

4.根据权利要求1所述的水中污染物检测装置，其特征在于，位于最底部的中层取样仓内形成有多个容纳腔，每个容纳腔连接有至少一个所述中层取样件。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的水中污染物检测装置，其特征在于，还包括：

存储器，存储有计算机程序；

处理器，执行所述计算机程序；

其中，所述处理器在执行所述计算机程序时，实现：

获取待检测水域的水底地形信息和水域面积信息；

基于所述水底地形信息，确定水域高度方向中轴面；

基于所述水域面积信息，确定表层取样点和中层取样点；

基于所述表层取样点确定表层取样路线；

基于所述中层取样点和所述中轴面确定中层取样路线；

控制所述驱动组件带动所述取样组件沿着表层取样路线移动，并在表层取样点采集第一样品；

控制所述驱动组件带动所述取样组件沿着中层取样路线移动，并在中层取样点采集第二样品。

6.根据权利要求5所述的水中污染物检测装置，其特征在于，基于所述水域面积信息，确定表层取样点和中层取样点的步骤包括：

绘制水域轮廓图；

在所述水域面积信息大于或等于第一阈值的情况下，在所述水域轮廓图中构建两条相交的水域线，在所述水域线上间隔布置多个表层取样点和多个中层取样点；

在所述水域面积信息小于第一阈值的情况下，对所述水域轮廓图进行网格划分，基于网格确定所述表层取样点和所述中层取样点；

其中，所述第一阈值是基于所述驱动组件的单次续航能力确定的。