CN116558885B - 一种新型取样装置及水质监测系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及水质监测技术领域，具体涉及一种新型取样装置及水质监测系统。取样装置包括取样筒、球形罩、推杆、隔板和穿刺件。取样筒一端由封膜封闭，另一端设止挡环。推杆固定连接于球形罩远离止挡环的一侧。隔板设于封膜和球形罩之间并将取样筒分割，隔板开设有过水孔，过水孔孔径大于推杆直径，推杆经过水孔穿过隔板。穿刺件连接于推杆远离球形罩的一端。球形罩和止挡环之间连接有弹性膜，弹性膜沿止挡环和球形罩的周缘连续延伸呈环状，并将止挡环和球形罩之间封闭。推杆固定连接有封堵块。弹性膜处于弹性拉伸状态，封堵块抵接于过水孔将其封闭。其有效提高了取样效率，同时保障分析结果的准确性。

Description

一种新型取样装置及水质监测系统

技术领域

本发明涉及水质监测技术领域，具体而言，涉及一种新型取样装置及水质监测系统。

背景技术

在水质监测工作中，需要对目标地点的水体样本进行取样分析，从而对目标地点的水体质量情况进行评估。

传统的取样方法操作不方便，需要频繁地手动拧开和拧紧取样瓶，操作效率低。如果出现人为疏忽，例如没有把取样瓶拧紧，那么，在转运样本的过程中就很容易造成样本损失，甚至需要重新取样。此外，传统的取样瓶一般为多次使用，洗干净后若保存不当，取样品很可能先被污染，从而会对盛装于其中的样本造成污染，导致分析结果出现偏差。

有鉴于此，特提出本申请。

发明内容

本发明的第一个目的在于提供一种新型取样装置，其在取样时操作方便，有效提高了取样效率。同时能够保证样本被密封保存，规避人为疏忽，避免样本损失，降低需要重新取样的概率。另外，还能避免取样筒在取样之前被污染，保障了分析结果的准确性。

本发明的第二个目的在于提供一种水质监测系统，其能够构建关于水质情况的立体分布模型，从而更有效地从整体布局上对水资源的管理提供参考。

本发明的实施是这样实现的：

一种新型取样装置，其包括：取样筒、球形罩、推杆、隔板和穿刺件。

取样筒的一端由封膜封闭，另一端的内壁固定连接有止挡环，止挡环与取样筒同轴设置。

球形罩的外径大于止挡环的内径且小于止挡环的外径，球形罩位于止挡环靠近封膜的一侧，球形罩呈半球壳状，球形罩所对应的球心位于其靠近止挡环的一侧。推杆固定连接于球形罩远离止挡环的一侧。球形罩、推杆和取样筒同轴设置。

隔板设于封膜和球形罩之间并将取样筒分割为相互独立的两部分，隔板开设有过水孔，过水孔的孔径大于推杆的直径，推杆经过水孔穿过隔板。穿刺件固定连接于推杆远离球形罩的一端。

球形罩和止挡环之间连接有弹性膜，弹性膜沿止挡环和球形罩的周缘连续延伸呈环状，并将止挡环和球形罩之间封闭。推杆固定连接有封堵块，封堵块位于隔板靠近封膜的一侧。

其中，沿取样筒的轴向，弹性膜处于弹性拉伸状态，封堵块抵接于过水孔将其封闭。取水时，从取样筒远离封膜的一端将球形罩朝封膜推动，使穿刺件刺破封膜，以使样本一次通过封膜和过水孔进入取样筒。释放球形罩后封堵块复位，完成取样。

进一步的，弹性膜、止挡环和球形罩同轴设置，弹性膜呈圆环状，弹性膜的一端端面与止挡环靠近球形罩的一端端面固定连接，弹性膜的另一端端面与球形罩靠近止挡环的一端端面固定连接。

进一步的，球形罩靠近止挡环的一侧开设有配合盲孔，配合盲孔与球形罩同轴设置，且配合盲孔延伸至推杆。

进一步的，隔板朝封膜所在一侧凸出，隔板的中部的凸出距离大于其边缘的凸出距离。过水孔开设于隔板的中部。

进一步的，沿取样筒的轴向，且由止挡环指向封膜的方向，过水孔的孔径呈递增变化。

沿取样筒的轴向，且由止挡环指向封膜的方向，止挡块的直径也呈递增变化，封堵块的形状与过水孔的形状相适配。

进一步的，封堵块的外表面具有橡胶层。

进一步的，穿刺件包括环体和穿刺部。环体可滑动地配合于取样筒当中，环体与推杆的端部固定连接。穿刺部由环体靠近封膜的一端端面沿轴向凸出形成，沿环体的周向，穿刺部的凸出高度递增后再递减。

进一步的，在环体靠近封膜的一端端面，且在远离穿刺部的尖端的一侧开设有凹槽。

凹槽内设置有拨动臂和推板，拨动臂倾斜设置于凹槽内。推动臂的一端延伸至凹槽之外，另一端延伸至凹槽的槽底并由弹性块固定连接于凹槽的槽底。推板的一端固定连接于推动臂位于凹槽中的一端端部，另一端朝封膜所在一侧延伸且位于穿刺部范围内。

取样筒远离止挡环的一端的内壁固定连接有撞击块，撞击块位于封膜靠近止挡环的一侧。当推动球形罩时，环体能够与撞击块贴合，撞击块对拨动臂的端部进行推动，使推板朝取样筒的外部偏转，从而将封膜向外顶起。

进一步的，新型取样装置还包括：无人机、吊绳和配重件。

配重件通过吊绳连接至无人机。

配重件开设有用于可拆卸式地安装取样筒的安装槽，当取样筒安装于安装槽时，取样筒的封膜所在的一端朝向配重件的外部。

安装槽的底部设有用于推动球形罩的顶杆，顶杆由动力组件控制运动。

一种水质监测系统，其包括：数据中心和上述的新型取样装置。

无人机设置有数据发送模块，数据发送模块与数据中心通讯连接。

当顶杆推动球形罩时，数据发送模块向数据中心发送取样经纬坐标和取样深度。

本发明实施例的技术方案的有益效果包括：

本发明实施例提供的新型取样装置在未使用时，取样筒的口部被封膜封闭，可以有效地避免取样筒内部被污染，保障了对水样分析的精确性。取样筒也可以循环使用，在取了样之后，将取样筒洗干净后，重新封上一层封膜即可。

对水体进行取样时，从取样筒远离封膜的一端将球形罩朝封膜推动，球形罩进一步弹性拉伸弹性膜，穿刺件向封膜靠近并刺穿封膜，取样筒的口部被开启。此时，封堵块也随推杆一同发生轴向运动而与隔板的过水孔分离，过水孔也处于开启状态，取样筒即可装入水样，水样可依次经过封膜的穿孔和过水孔进入取样筒内部。

在实际操作时，可以先将取样筒下沉到需要取样的深度位置，再推动球形罩将封膜刺破，对所需深度的水样进行精准采取，避免上层的水对取样造成干扰。

水样进入取样筒并达到所需的水量后，释放球形罩，在弹性膜的弹力作用下球形罩运动复位，穿刺件缩回到取样筒中，不会伤害到使用者，同时封堵块重新将过水孔封闭，取得的水样不会漏出，外部的水也不会继续进入，有效对对应深度的水样起到了保护作用，避免与其他深度的水体混合。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明实施例提供的新型取样装置的取样筒处的结构示意图（初始状态）；

图2为穿刺件的机构示意图；

图3为本发明实施例提供的新型取样装置的取样筒处的结构示意图（穿刺件开始刺破封膜）；

图4为本发明实施例提供的新型取样装置的取样筒处的结构示意图（穿刺件将封膜逐步掀开）；

图5为本发明实施例提供的新型取样装置的取样筒处的结构示意图（推板将封膜推开）；

图6为新型取样装置的整体结构示意图；

图7为配重件处的结构示意图；

图8为定位座处的结构示意图；

图9为吊绳发生偏移时的示意图；

图10为在定位座中设置指南针时的示意图。

附图标记说明：

新型取样装置1000；取样筒100；封膜110；止挡环120；撞击块130；球形罩200；弹性膜210；配合盲孔220；推杆300；封堵块310；隔板400；过水孔410；穿刺件500；环体510；径向杆511；凹槽512；拨动臂513；推板514；穿刺部520；无人机600；吊绳700；配重件800；安装槽810；顶杆820；定位座900；内底壁910；内顶壁920；定位球930；激光发射器940；摄像头950；指南针960。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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、完整的描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。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他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

此外，术语“平行”、“垂直”等并不表示要求部件绝对平行或垂直，而是可以稍微倾斜。如“平行”仅仅是指其方向相对“垂直”而言更加平行，并不是表示该结构一定要完全平行，而是可以稍微倾斜。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体的连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

请参照图1～图5，本实施例提供一种新型取样装置1000，用于在水质监测工作中对水体样本进行取样。

新型取样装置1000包括：取样筒100、球形罩200、推杆300、隔板400和穿刺件500。

取样筒100呈圆筒状，取样筒100的一端由封膜110封闭，另一端的内壁固定连接有止挡环120，止挡环120呈圆环状，止挡环120的外径与取样筒100的内径相适配，止挡环120与取样筒100同轴设置。

球形罩200呈半球壳状，球形罩200的外径大于止挡环120的内径且小于止挡环120的外径，球形罩200位于止挡环120靠近封膜110的一侧，球形罩200所对应的球心位于其靠近止挡环120的一侧。推杆300固定连接于球形罩200远离止挡环120的一侧。球形罩200、推杆300和取样筒100同轴设置，球形罩200与取样筒100的内壁之间留有间隙。

隔板400设于封膜110和球形罩200之间并将取样筒100分割为相互独立的两部分，隔板400开设有过水孔410，过水孔410的孔径大于推杆300的直径，推杆300经过水孔410穿过隔板400。穿刺件500固定连接于推杆300远离球形罩200的一端。

球形罩200和止挡环120之间连接有弹性膜210，弹性膜210沿止挡环120和球形罩200的周缘连续延伸呈环状，并将止挡环120和球形罩200之间封闭，也就是说，取样筒100远离封膜110的一端被止挡环120、弹性膜210和球形罩200形成的连接结构所封闭。推杆300固定连接有封堵块310，封堵块310位于隔板400靠近封膜110的一侧。

其中，沿取样筒100的轴向，弹性膜210处于弹性拉伸状态，在弹性膜210的弹力作用下，球形罩200会被向止挡环120所在一侧进行拉动，使封堵块310抵接于过水孔410，从而利用封堵块310将过水孔410封闭。

在未使用时，取样筒100的口部被封膜110封闭，可以有效地避免取样筒100内部被污染，保障了对水样分析的精确性。取样筒100也可以循环使用，在取了样之后，将取样筒100洗干净后，重新封上一层封膜110即可。

对水体进行取样时，从取样筒100远离封膜110的一端将球形罩200朝封膜110推动，球形罩200进一步弹性拉伸弹性膜210，穿刺件500向封膜110靠近并刺穿封膜110，取样筒100的口部被开启。此时，封堵块310也随推杆300一同发生轴向运动而与隔板400的过水孔410分离，过水孔410也处于开启状态，取样筒100即可装入水样，水样可依次经过封膜110的穿孔和过水孔410进入取样筒100内部。

在实际操作时，可以先将取样筒100下沉到需要取样的深度位置，再推动球形罩200将封膜110刺破，对所需深度的水样进行精准采取，避免上层的水对取样造成干扰。

水样进入取样筒100并达到所需的水量后，释放球形罩200，在弹性膜210的弹力作用下球形罩200运动复位，穿刺件500缩回到取样筒100中，不会伤害到使用者，同时封堵块310重新将过水孔410封闭，取得的水样不会漏出，外部的水也不会继续进入，有效对对应深度的水样起到了保护作用，避免与其他深度的水体混合。

通过以上操作，即可完成对所需深度的水体的取样。

总体而言，新型取样装置1000在取样时操作方便，只需对球形罩200进行推动操作，有效提高了取样效率。同时能够保证样本被密封保存，规避人为疏忽，避免样本损失，降低需要重新取样的概率。另外，还能避免取样筒100在取样之前被污染，保障了分析结果的准确性。

在本实施例中，弹性膜210、止挡环120和球形罩200同轴设置，弹性膜210呈圆环状，弹性膜210的膜厚度与球形罩200的壁厚相适配，弹性膜210的一端端面与止挡环120靠近球形罩200的一端端面固定连接，弹性膜210的另一端端面与球形罩200靠近止挡环120的一端端面固定连接。

为了能够更方便地推动球形罩200，球形罩200靠近止挡环120的一侧开设有配合盲孔220，配合盲孔220与球形罩200同轴设置，且配合盲孔220延伸至推杆300当中。

这样的话，可以借助外部的棒体结构，将棒体伸入到配合盲孔220中进行定位，从而借助棒体推动球形罩200。

进一步的，隔板400朝封膜110所在一侧凸出，隔板400的中部的凸出距离大于其边缘的凸出距离。过水孔410开设于隔板400的中部，过水孔410为圆孔，过水孔410与隔板400同轴设置，推杆300与过水孔410也为同轴设置。

其中，沿取样筒100的轴向，且由止挡环120指向封膜110的方向，过水孔410的孔径呈递增变化。在该方向上，止挡块的直径也呈递增变化，封堵块310的形状与过水孔410的形状相适配。封堵块310的外表面具有橡胶层。

通过该设计，可以保障封堵块310对过水孔410的封堵效果，避免漏水。

穿刺件500包括环体510和穿刺部520。环体510可滑动地配合于取样筒100当中，环体510与取样筒100同轴设置，环体510的外径与取样筒100的内径相适配。

环体510与推杆300的端部固定连接。可选的，可以在环体510内固定设置一滤网，将推杆300与滤网固定连接。另一种可选的，可以在环体510内设置一径向杆511，将推杆300与径向杆511固定连接。且不限于此。

穿刺部520由环体510靠近封膜110的一端端面沿轴向封膜110所在一侧凸出形成，同时，穿刺部520也沿着环体510的周向进行延伸设置但未形成闭环结构。穿刺部520的外侧壁与环体510的外环壁位于同一曲面，穿刺部520的厚度小于环体510的厚度。

在环体510的周向上，从穿刺部520的一端端部开始，穿刺部520的凸出高度呈递增后再递减的变化规律，即穿刺部520的中间位置是凸出高度最高的位置，穿刺部520整体呈凸出的尖状。

如此设计，在穿刺件500向封膜110运动时，穿刺部520的中间位置（即最尖端位置）最先与封膜110接触，从一点先将封膜110刺穿，且刺穿部位在靠近取样筒100的边缘处，如图3所示。此后，随着穿刺件500进一步向外伸出，且穿刺部520是中间最凸出、两边凸出高度递减的结构，在穿刺件500进一步向外伸出的过程中，封膜110从首次被刺穿的部位开始，沿着取样筒100的边缘，从两侧同步被穿刺部520刺破，封膜110整体呈从取样筒100的边缘被逐步掀开的状态，如图4所示。

通过该设计，提高了封膜110被刺穿过程中的平稳性，避免封膜110剧烈破裂而产生碎屑，从而避免在水体中产生额外的垃圾。

进一步的，在环体510靠近封膜110的一端端面，且在远离穿刺部520的尖端的一侧开设有凹槽512，即在穿刺部520未闭环的部位开设有凹槽512。

凹槽512内设置有拨动臂513和推板514，拨动臂513倾斜设置于凹槽512内。推动臂的一端延伸至凹槽512之外，另一端延伸至凹槽512的槽底并由弹性块固定连接于凹槽512的槽底。推板514的一端固定连接于推动臂位于凹槽512中的一端端部，另一端朝封膜110所在一侧延伸且位于穿刺部范围内。

自然状态下，拨动臂513的自由端伸出于凹槽512之外，推板514的自由端未超出穿刺部520的范围。

取样筒100远离止挡环120的一端的内壁固定连接有撞击块130，撞击块130位于封膜110靠近止挡环120的一侧，且撞击块130与凹槽512的位置对应设置。

当推动球形罩200时，环体510能够与撞击块130贴合，撞击块130能够对拨动臂513的端部进行推动，对拨动臂513的外露部分进行按压，从而使拨动臂513带动推板514发生偏转，推板514朝取样筒100的外部偏转，从而将封膜110进一步向外顶起，如图5所示。

通过该设计，环体510与撞击块130接触后，穿刺部520就不会进一步向外伸出，封膜110就不会继续被掀开，从而避免封膜110被整体掀开而从取样筒100上脱落，避免在水体中产生额外的垃圾。

同时，考虑到在水样进入取样筒100的过程中封膜110在水流作用下有可能会贴合在穿刺件500上，这样会影响水样进入取样筒100的速度，进而拖慢取样效率，而推板514将封膜110向外进一步推开，能够避免封膜110堵在穿刺部520处，保证取样效率。

进一步地，请结合图1~图7，为了便于对大片水域不同区域、不同深度的水体进行取样，新型取样装置1000还包括：无人机600、吊绳700和配重件800。

配重件800通过吊绳700连接至无人机600，吊绳700采用低弹性材料制成，即在使用过程中不容易发生弹性拉伸。

在无人机600处于悬停状态时，吊绳700吊起配重件800状态下，吊绳700和配重件800二者的中心轴线重合。

配重件800开设有用于可拆卸式的安装取样筒100的安装槽810，当取样筒100安装于安装槽810时，取样筒100的封膜110所在的一端朝外，且取样筒100的端部露出于配重件800之外。安装槽810的数量为多个，沿配重件800的周向均匀间隔设置。

安装槽810的底部设有用于推动球形罩200的可活动的顶杆820，顶杆820沿安装槽810的深度方向设置，顶杆820的直径与配合盲孔220的孔径相适配，顶杆820用于与配合盲孔220相配合。当取样筒100安装于安装槽810时，顶杆820配合于配合盲孔220，且顶杆820的端部与配合盲孔220的孔底之间留有间隙。

顶杆820由动力组件（图中未示出）控制其伸缩运动。

取样时，由无人机600将安装好取样筒100的配重件800吊运至目标水域，并根据所需的取样深度调节无人机600的悬停高度，使配重件800到达所需的深度位置。

配重件800到达所需的深度位置后，利用动力组件控制顶杆820顶起，从而推动球形罩200，完成取样。水样进入取样筒100后，动力组件控制顶杆820复位，取样完毕。

可以对每个安装槽810中的顶杆820进行单独控制，从而可以一次性对不同深度的水样进行采样。

以上方式更适合对静止水域进行取样。

对于非静止水域，可以在无人机600上安装定位座900，如图8和图9所示。

定位座900呈长方体状，定位座900具有内腔，内腔的内底壁910与定位座900的底壁平行且呈圆形，内腔的内顶壁920呈半球面状，内腔的内顶壁920与内底壁910围成了呈半球状的内腔。

其中，内腔的内顶壁920上设有球面坐标标记，在本实施例中，球面坐标的原点o位于内腔的内顶壁920的最顶处，即内腔的内顶壁920的最中间位置。

定位座900还设置有定位球930，定位球930可万向转动地嵌设于内腔的底壁，定位球930一部分位于内腔当中，另一部分位于定位座900之外。内腔所对应的半球体与定位球930同心设置。

定位座900用于安装在无人机600的底部。在安装定位座900时，需要满足定位球930的球心和原点o之间的连线沿无人机600的高度方向设置，即在无人机600处于悬停状态时，定位球930的球心和原点o之间的连线是沿竖直方向设置的。

吊绳700的顶端固定连接于定位球930，在无人机600处于悬停状态时，吊绳700的轴心线穿过定位球930的球心。

定位球930远离吊绳700的一侧设置有激光发射器940和摄像头950，激光发射器940和摄像头950并列设置，当吊绳700处于竖直状态时，激光发射器940和摄像头950且均朝向原点o，此时，激光发射器940在内顶壁920上的激光点就位于原点o。

在非静止水域取样时，由于水体流动，在无人机600悬停后，吊绳700并非处于竖直状态，而是会发生一定倾斜。

在水流作用力下，配重件800和吊绳700相对无人机600发生倾斜，定位球930也随着发生转动，激光发射器940在内顶壁920上的激光点p的位置随之发生变化，如图9所示，利用摄像头950获取激光点p在球面坐标上的具体位置，就能够确定定位球930的偏转角度，从而作为吊绳700的偏转角度。

这样的话，根据吊绳700的长度、无人机600与水面的距离、吊绳700偏转角度即可确定配重件800的实际深度，即可作为对应取样筒100的取样深度。

可选的，在实际使用中，还可以在原点o处设置一指南针960，如图10所示。在取样时，利用摄像头950获取激光点p在球面坐标上的具体位置时，同时获取指南针960的指向方位图像。这样的话，还可以进一步确认吊绳700发生偏转的方位，便于更精确地确定实际的取样点位置（经纬度和深度），当吊绳700长度较长时，可以有效降低误差。

综上所述，本发明实施例提供的新型取样装置1000在取样时操作方便，有效提高了取样效率。同时能够保证样本被密封保存，规避人为疏忽，避免样本损失，降低需要重新取样的概率。另外，还能避免取样筒100在取样之前被污染，保障了分析结果的准确性。

本实施例还提供一种水质监测系统，其包括：数据中心和上述的新型取样装置1000。

无人机600设置有数据发送模块（图中未示出），数据发送模块与数据中心通讯连接。

当顶杆820推动球形罩200时，数据发送模块向数据中心发送取样经纬坐标和取样深度。

这样的话，水样数据就能够与其取样的经纬度、取样深度高度关联，实现在水体情况在三维方向上的精准把控。

综上所述，本发明实施例提供的水质监测系统在取样时操作方便，有效提高了取样效率。同时能够保证样本被密封保存，规避人为疏忽，避免样本损失，降低需要重新取样的概率。另外，还能避免取样筒100在取样之前被污染，保障了分析结果的准确性。在此基础上，能够构建关于水质情况的立体分布模型，从而更有效地从整体布局上对水资源的管理提供参考。

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，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 (10)

1.一种新型取样装置，其特征在于，包括：取样筒、球形罩、推杆、隔板和穿刺件；

所述取样筒的一端由封膜封闭，另一端的内壁固定连接有止挡环，所述止挡环与所述取样筒同轴设置；

所述球形罩的外径大于所述止挡环的内径且小于所述止挡环的外径，所述球形罩位于所述止挡环靠近所述封膜的一侧，所述球形罩呈半球壳状，所述球形罩所对应的球心位于其靠近所述止挡环的一侧；所述推杆固定连接于所述球形罩远离所述止挡环的一侧；所述球形罩、所述推杆和所述取样筒同轴设置；

所述隔板设于所述封膜和所述球形罩之间并将所述取样筒分割为相互独立的两部分，所述隔板开设有过水孔，所述过水孔的孔径大于所述推杆的直径，所述推杆经所述过水孔穿过所述隔板；所述穿刺件固定连接于所述推杆远离所述球形罩的一端；

所述球形罩和所述止挡环之间连接有弹性膜，所述弹性膜沿所述止挡环和所述球形罩的周缘连续延伸呈环状，并将所述止挡环和所述球形罩之间封闭；所述推杆固定连接有封堵块，所述封堵块位于所述隔板靠近所述封膜的一侧；

其中，沿所述取样筒的轴向，所述弹性膜处于弹性拉伸状态，所述封堵块抵接于所述过水孔将其封闭；取水时，从所述取样筒远离所述封膜的一端将所述球形罩朝所述封膜推动，使所述穿刺件刺破所述封膜，以使样本一次通过所述封膜和所述过水孔进入所述取样筒；释放所述球形罩后所述封堵块复位，完成取样。

2.根据权利要求1所述的新型取样装置，其特征在于，所述弹性膜、所述止挡环和所述球形罩同轴设置，所述弹性膜呈圆环状，所述弹性膜的一端端面与所述止挡环靠近所述球形罩的一端端面固定连接，所述弹性膜的另一端端面与所述球形罩靠近所述止挡环的一端端面固定连接。

3.根据权利要求1所述的新型取样装置，其特征在于，所述球形罩靠近所述止挡环的一侧开设有配合盲孔，所述配合盲孔与所述球形罩同轴设置，且所述配合盲孔延伸至所述推杆。

4.根据权利要求1所述的新型取样装置，其特征在于，所述隔板朝所述封膜所在一侧凸出，所述隔板的中部的凸出距离大于其边缘的凸出距离；所述过水孔开设于所述隔板的中部。

5.根据权利要求4所述的新型取样装置，其特征在于，沿所述取样筒的轴向，且由所述止挡环指向所述封膜的方向，所述过水孔的孔径呈递增变化；

沿所述取样筒的轴向，且由所述止挡环指向所述封膜的方向，所述封堵块的直径也呈递增变化，所述封堵块的形状与所述过水孔的形状相适配。

6.根据权利要求5所述的新型取样装置，其特征在于，所述封堵块的外表面具有橡胶层。

7.根据权利要求1所述的新型取样装置，其特征在于，所述穿刺件包括环体和穿刺部；所述环体可滑动地配合于所述取样筒当中，所述环体与所述推杆的端部固定连接；所述穿刺部由所述环体靠近所述封膜的一端端面沿轴向凸出形成，沿所述环体的周向，所述穿刺部的凸出高度递增后再递减。

8.根据权利要求7所述的新型取样装置，其特征在于，在所述环体靠近所述封膜的一端端面，且在远离所述穿刺部的尖端的一侧开设有凹槽；

所述凹槽内设置有拨动臂和推板，所述拨动臂倾斜设置于所述凹槽内；所述拨动臂的一端延伸至所述凹槽之外，另一端延伸至所述凹槽的槽底并由弹性块固定连接于所述凹槽的槽底；所述推板的一端固定连接于所述拨动臂位于所述凹槽中的一端端部，另一端朝所述封膜所在一侧延伸且位于所述穿刺部范围内；

所述取样筒远离所述止挡环的一端的内壁固定连接有撞击块，所述撞击块位于所述封膜靠近所述止挡环的一侧；当推动所述球形罩时，所述环体能够与所述撞击块贴合，所述撞击块对所述拨动臂的端部进行推动，使所述推板朝所述取样筒的外部偏转，从而将所述封膜向外顶起。

9.根据权利要求1～8任一项所述的新型取样装置，其特征在于，所述新型取样装置还包括：无人机、吊绳和配重件；

所述配重件通过所述吊绳连接至所述无人机；

所述配重件开设有用于可拆卸式地安装所述取样筒的安装槽，当所述取样筒安装于所述安装槽时，所述取样筒的所述封膜所在的一端朝向所述配重件的外部；

所述安装槽的底部设有用于推动所述球形罩的顶杆，所述顶杆由动力组件控制运动。

10.一种水质监测系统，其特征在于，包括：数据中心和如权利要求9所述的新型取样装置；

所述无人机设置有数据发送模块，所述数据发送模块与所述数据中心通讯连接；

当所述顶杆推动所述球形罩时，所述数据发送模块向所述数据中心发送取样经纬坐标和取样深度。