CN116773269B - 一种水质采样检测装置及检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种水质采样检测装置及检测方法，涉及水质检测装置技术领域，包括用于将待检水抽出的抽水组件，抽水组件通过改变活塞柱的行程实现不同的进水量，抽水组件侧边设置有对待检水的PH值进行测定的检测组件，检测组件上设置有多组PH试纸，对不同阶段的待检水进行检测，抽水组件侧边设置有对待检水取样并向水内投放絮凝剂的取样组件，本发明能够对不同深度的水进行取样，且对待检水进行多种检测。
Description
技术领域
本发明涉及水质检测装置技术领域，特别涉及一种水质采样检测装置及检测方法。
背景技术
水作为生命之源，对人类健康至关重要，随着社会经济和科学技术的不断发展，人们对生活饮用水水质的要求不断提高，而饮用水水质标准的制定与多种因素有关，包括生活习惯、文化、经济条件、科学技术发展水平和水资源水质现状等，因此各国和地区对饮用水水质的要求存在差异。
公开号为CN109541164A的中国专利公开了一种水质检测装置，采用无人机进行检测。其包括底座、水质检测组件、无人机本体和探头等组件，通过固定杆和第一活塞的滑动，驱动伸缩管下降进行检测，检测完成后，通过充气第二气囊带动伸缩管复位。此装置通过导线连接的水质监测组件对取样的水进行检测，但是导线往往会因为潮湿的空气导致短路发生，会造成检测结果的不准确，因此，本发明提出一种水质采样检测装置及检测方法。
发明内容
鉴于上述技术中存在的问题，本发明提出一种水质采样检测装置及检测方法。
本发明针对上述技术问题，采用的技术方案为：一种水质采样检测装置，包括抽水组件，抽水组件上设置有检测组件，所述的抽水组件包括安装架，所述的安装架上设置有抽水桶与驱动机构，所述的抽水桶内滑动设置有活塞柱，所述的抽水桶上设置有对活塞柱的进程进行调整的调节组件，所述的抽水桶上设置有出水管，所述的检测组件包括转动安装在安装架上的转动架，所述的转动架上设置有多组用于带动PH试纸一、PH试纸二与出水管内待检水进行接触的夹持组件，所述的驱动机构带动活塞柱在抽水桶内往复滑动的同时间歇带动转动架在安装架上转动，所述的安装架上还设置有放置架，所述的放置架上设置有絮凝剂盛放盒与搅拌机构，所述的搅拌机构对液体进行收集并对液体投放絮凝剂后对液体进行搅拌，所述的搅拌机构内还设置有光谱仪。
进一步的，所述的抽水桶内还设置有进水口与出水口，所述的进水口位于抽水桶底部，且出水口设置有进水管，所述的进水管上滑动设置有抽水管，所述的出水口与出水管相通。
进一步的，所述的调节机构包括转动安装在安装架上的偏心轮，所述偏心轮上偏心设置有凸轮板，所述的凸轮板上转动设置有连杆二，所述的连杆二与活塞柱转动连接，所述的安装架上转动设置有连杆一，所述的连杆一上转动设置有曲杆，所述的曲杆与偏心轮转动连接，所述的连杆一转动时通过曲杆带动偏心轮转动。
进一步的，所述的驱动机构包括安装在安装架上的电机二、齿轮一与电缸一，所述电机二的输出轴上设置有齿轮二，所述的齿轮二与齿轮一啮合，所述齿轮一的转动轴与凸轮板之间设置有皮带，所述电缸一的活动端设置有移动轮，所述的移动轮与皮带贴合，移动轮保证皮带始终张紧。
进一步的，所述电机二的输出轴上还设置有不完全齿轮，所述的转动架上同轴设置有齿轮四，所述的不完全齿轮与齿轮四啮合。
进一步的，所述的夹持机构包括安装在转动架上的电缸二，所述电缸二的活动端设置有移动板，所述的移动板上转动设置有两组夹持板，所述的两组夹持板对PH试纸一与PH试纸二进行夹持，所述的出水管上设置有缺口，多组夹持机构与出水管上缺口间歇对齐。
进一步的，所述的搅拌机构包括转动安装在安装架上的取样盘，所述的取样盘下端可拆卸的设置有回收瓶，所述的放置架上设置有电机四与多组电缸三，所述电缸三的活动端设置有转动杆，所述的转动杆上设置有齿轮五与捞网，所述的捞网间歇插在取样盘内，所述电机四的输出轴上设置有齿轮六。
进一步的，所述的转动杆与电缸三通过花键轴连接，捞网插在取样盘内时，齿轮五与齿轮六啮合，所述的絮凝剂盛放盒与捞网相通，所述的捞网向取样盘内投放絮凝剂。
一种水质采样检测装置对水质的检测方法，包括以下步骤：
S1、通过驱动机构带动活塞柱在抽水桶内滑动，对待检水进行抽取；
S2、需要改变抽水量时，启动调节机构改变活塞柱在抽水桶内滑动的行程；
S3、待检水通过出水管经过检测组件，此时通过夹持组件带动PH试纸一与PH试纸二对出水管内的水进行接触；
S4、通过驱动组件带动转动架转动，改变与出水管接触的酸碱度试纸，对待检水的酸碱度进行多次检测；
S5、待检水经过出水管流入搅拌机构，随后通过搅拌机构对待检水内投放絮凝剂；
S6、启动搅拌机构对投放絮凝剂后的水进行搅拌，对水样进行悬浮物检测；
S7、通过光谱仪对完成悬浮物检测的水进行重金属检测。
本发明与现有技术相比的有益效果为：(1)本发明设置的抽水组件能够通过滑动的抽水管对不同深度的待检水进行抽取，同时抽水组件自动对抽水量进行调整，提高抽水效率与抽水范围；(2)本发明通过设置的检测组件自动对检测试纸的位置进行调整，实现对待检水的多次检测，提高检测的精度；(3)本发明通过设置的取样组件对待检水进行悬浮物检测与重金属检测，同时在对待检水进行悬浮物测试时直接将悬浮物进行打捞，保证待检水在进行重金属测试时的精度。
附图标记
图1为本发明整体结构正视图。
图2为本发明整体结构示意图。
图3为本发明抽水组件结构示意图。
图4为本发明抽水组件局部结构示意图。
图5为本发明抽水桶与活塞柱安装位置示意图。
图6为本发明抽水组件局部结构剖视图。
图7为本发明检测组件与抽水组件安装位置示意图。
图8为本发明检测组件结构示意图。
图9为本发明移动板与夹持板安装位置示意图。
图10为本发明取样组件结构示意图。
附图标记：1-抽水组件；2-检测组件；3-取样组件；101-安装架；102-电机一；103-皮带；104-偏心轮；105-抽水桶；106-电缸一；107-移动轮；108-曲杆；109-出水管；110-电机二；111-齿轮一；112-齿轮二；113-连杆一；114-凸轮板；115-连杆二；116-活塞柱；117-挡板；118-抽水管；119-电机三；120-进水管；121-齿条；122-齿轮三；201-转动架；202-夹持板；203-不完全齿轮；204-齿轮四；205-电缸二；206-PH试纸一；207-PH试纸二；208-移动板；301-取样盘；302-回收瓶；303-放置架；304-絮凝剂盛放盒；305-电机四；306-电缸三；307-转动杆；308-齿轮五；309-捞网；310-齿轮六。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
参考图1至图10所示的一种水质采样检测装置，包括用于将待检水抽出的抽水组件1，抽水组件1侧边设置有对待检水的PH值进行测定的检测组件2，抽水组件1侧边设置有对待检水取样并向水内投放絮凝剂的取样组件3。
抽水组件1包括安装架101，安装架101侧边设置有抽水桶105，抽水桶105上设置有活塞柱116、出水口与进水口，活塞柱116滑动安装在抽水桶105内部，出水口位置设置有出水管109，出水管109上设置有缺口，进水口位置设置有进水管120，进水口与出水口上均转动设置有挡板117，挡板117间歇对出水口与进水口进行封闭，进水管120上同轴滑动设置有抽水管118，抽水管118上设置有齿条121，电机三119设置在安装架101上，电机三119的输出轴上设置有齿轮三122，齿轮三122带动齿条121移动，齿条121带动抽水管118在进水管120上滑动，实现对不同深度的水进行抽取，安装架101上还设置有电机一102和偏心轮104，电机一102的输出轴上设置有连杆一113，连杆一113与安装架101转动连接，连杆一113上转动设置有曲杆108，曲杆108一端与连杆一113连接，曲杆108另一端与偏心轮104转动连接，偏心轮104与安装架101转动连接，偏心轮104上的偏心孔内转动设置有凸轮板114，凸轮板114上转动设置有连杆二115，连杆二115一端与凸轮板114转动连接，连杆二115另一端与活塞柱116转动连接，当凸轮板114转动时带动连杆二115转动，连杆二115带动活塞柱116在抽水桶105内往复滑动，将水抽到抽水桶105内并通过出水管109排出，安装架101侧边还设置有电机二110、齿轮一111和电缸一106，电机二110的输出轴上设置有齿轮二112，齿轮二112与齿轮一111啮合，齿轮一111的转动轴与凸轮板114的转动轴通过皮带103连接，电缸一106的输出轴上设置有移动轮107，移动轮107与皮带103贴合，保证皮带103始终处于张紧状态。
检测组件2包括安装在电机二110输出轴上的不完全齿轮203，还包括转动安装在安装架101上的转动架201，转动架201上同轴设置有齿轮四204，不完全齿轮203与齿轮四204啮合，转动架201上设置有多组电缸二205，电缸二205的活动端设置有移动板208，移动板208上转动设置有两组夹持板202，两组夹持板202之间设置有弹簧，夹持板202上夹持有PH试纸一206与PH试纸二207，PH试纸一206与PH试纸二207间歇通过出水管109上的缺口与出水管109内的水接触，实现对水的酸碱度检测，同时转动架201上设置有多组PH试纸一206与PH试纸二207，当转动架201转动时带动不同的PH试纸一206与PH试纸二207与出水管109的缺口对齐，实现对液体酸碱度的多次检测。
取样组件3包括安装在安装架101上的放置架303，放置架303上设置有絮凝剂盛放盒304、电机四305与多组电缸三306，电缸三306的活动端通过花键轴设置有转动杆307，转动杆307上同轴设置有齿轮五308与捞网309，还包括转动安装在安装架101下端的取样盘301，取样盘301上设置有转动电机与多组取样瓶，转动电机带动取样盘301在安装架101上转动，取样盘301下端可拆卸的设置有回收瓶302，回收瓶302内设置有光谱仪，电机四305的输出轴上设置有齿轮六310，齿轮六310与取样盘301转动连接，齿轮五308间歇与齿轮六310啮合，絮凝剂盛放盒304通过捞网309向取样盘301内投放絮凝剂，出水管109将水排进取样盘301内，取样盘301下端设置有单向阀。
一种水质采样检测装置对水质的检测方法，包括以下步骤：
S1、通过驱动机构带动活塞柱116在抽水桶105内滑动，对待检水进行抽取；
S2、需要改变抽水量时，启动调节机构改变活塞柱116在抽水桶105内滑动的行程；
S3、待检水通过出水管109经过检测组件2，此时通过夹持组件带动PH试纸一206与PH试纸二207对出水管109内的水进行接触；
S4、通过驱动组件带动转动架201转动，改变与出水管109接触的酸碱度试纸，对待检水的酸碱度进行多次检测；
S5、待检水经过出水管109流入搅拌机构，随后通过搅拌机构对待检水内投放絮凝剂；
S6、启动搅拌机构对投放絮凝剂后的水进行搅拌，对水样进行悬浮物检测；
S7、通过光谱仪对完成悬浮物检测的水进行重金属检测。
工作原理：工作时，将抽水管118伸进待检水内，当需要对不同深度的水进行抽取时，启动电机三119，电机三119带动齿轮三122转动，齿轮三122带动齿条121移动，齿条121带动抽水管118在进水管120内滑动，改变抽水管118在待检水内的位置，实现与不同深度的水接触。
调整完抽水管118的位置后，启动电机二110，电机二110带动不完全齿轮203与齿轮二112转动，齿轮二112带动齿轮一111转动，齿轮一111通过皮带103带动凸轮板114在偏心轮104上转动，凸轮板114转动时带动连杆二115转动，连杆二115带动活塞柱116在抽水桶105内滑动，待检水通过抽水管118与进水管120进入抽水桶105内，此时进水口的两组挡板117打开，出水口的两组挡板117关闭，待检水通过出水管109排出时，进水口的两组挡板117关闭，出口的两组挡板117打开，此时待检水通过出水管109排出。
当需要改变抽水桶105的进水量时，启动电机一102，电机一102带动连杆一113转动，连杆一113带动曲杆108转动，曲杆108推动偏心轮104在安装架101上转动，此时偏心轮104的偏心孔位置发生改变，此时凸轮板114的位置发生改变，凸轮板114带动连杆二115转动时改变了活塞柱116在抽水桶105内的滑动进程，实现了对抽水桶105内进水量的改变，同时偏心轮104带动凸轮板114转动时，凸轮板114带动皮带103移动，启动电缸一106，电缸一106带动移动轮107与皮带103同步移动，保证皮带103始终处于张紧状态。
当电机二110被启动时，电机二110带动齿轮二112的同时，电机二110带动不完全齿轮203转动，不完全齿轮203间歇与齿轮四204啮合，不完全齿轮203带动齿轮四204转动时，齿轮四204带动转动架201在安装架101上转动，转动架201转动时带动转动架201上的多组PH试纸一206和PH试纸二207间歇与出水管109上缺口对齐，启动电缸二205，电缸二205带动移动板208移动，移动板208带动PH试纸二207和PH试纸一206与出水管109内的待检水接触，随后电缸二205带动移动板208复位，通过观察PH试纸一206与PH试纸二207的颜色变化判断待检水的酸碱度，当需要对PH试纸一206与PH试纸二207更换时，按压两组夹持板202设置有弹簧的一端，随后将PH试纸一206与PH试纸二207取下，通过不完全齿轮203间歇带动转动架201转动，实现多次对待检水进行酸碱度测试。
出水管109内的待检水排入取样盘301内，启动转动电机，转动电机带动取样盘301转动，当取样盘301上的多组取样瓶内均填充取样水后，启动电缸三306，电缸三306带动转动杆307移动，转动杆307带动齿轮五308与捞网309移动，捞网309插进取样瓶内，随后捞网309向取样瓶内投放絮凝剂，启动电机四305，电机四305带动齿轮六310转动，齿轮六310带动齿轮五308转动，齿轮五308带动捞网309转动，捞网309对取样瓶内的待检水进行搅拌，同时捞网309将待检水内的吸附物进行收集打捞，对吸附物进行称重，计算出该体积水样中悬浮物的质量占比是否合格。
随后启动取样盘301上的单向阀，将取样瓶内的水排入回收瓶302内，通过回收瓶302内的光谱仪对水样中的铜、铅、镉、锌进行检测，并计算占比，判断水样是否合格。
本发明不局限上述具体实施方式，所属技术领域的技术人员从上述构思出发，不经过创造性的劳动，做出的种种变换，均落在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种水质采样检测装置，包括抽水组件(1)，抽水组件(1)上设置有检测组件(2)，其特征在于：所述的抽水组件(1)包括安装架(101)，所述的安装架(101)上设置有抽水桶(105)与驱动机构，所述的抽水桶(105)内滑动设置有活塞柱(116)，所述的抽水桶(105)上设置有对活塞柱(116)的行程进行调整的调节机构，所述的抽水桶(105)上设置有出水管(109)，所述的检测组件(2)包括转动安装在安装架(101)上的转动架(201)，所述的转动架(201)上设置有多组用于带动PH试纸一(206)、PH试纸二(207)与出水管(109)内待检水进行接触的夹持机构，所述的驱动机构带动活塞柱(116)在抽水桶(105)内往复滑动的同时间歇带动转动架(201)在安装架(101)上转动，所述的安装架(101)上还设置有放置架(303)，所述的放置架(303)上设置有絮凝剂盛放盒(304)与搅拌机构，所述的搅拌机构对液体进行收集并对液体投放絮凝剂后对液体进行搅拌，所述的搅拌机构内还设置有光谱仪；
安装架(101) 上还设置有电机一(102) 和偏心轮(104)，电机一(102) 的输出轴上设置有连杆一(113)，连杆一(113) 与安装架(101) 转动连接，连杆一(113) 上转动设置有曲杆(108)，曲杆(108) 一端与连杆一(113) 连接，曲杆(108) 另一端与偏心轮(104) 转动连接，偏心轮(104) 与安装架(101) 转动连接，偏心轮(104) 上的偏心孔内转动设置有凸轮板(114)，凸轮板(114) 上转动设置有连杆二(115)，连杆二(115) 一端与凸轮板(114) 转动连接，连杆二(115)另一端与活塞柱(116) 转动连接，安装架(101) 侧边还设置有电机二(110)、齿轮一(111) 和电缸一(106)，电机二(110) 的输出轴上设置有齿轮二(112)，齿轮二(112) 与齿轮一(111) 啮合，齿轮一(111) 的转动轴与凸轮板(114) 的转动轴通过皮带(103) 连接，电缸一(106) 的输出轴上设置有移动轮(107)，移动轮(107) 与皮带(103) 贴合，保证皮带(103) 始终处于张紧状态；
检测组件（2）还包括安装在电机二（110）输出轴上的不完全齿轮（203），转动架（201）上同轴设置有齿轮四（204），不完全齿轮（203）与齿轮四（204）啮合；
安装在安装架(101) 上的放置架(303)，放置架(303) 上设置有絮凝剂盛放盒(304)、电机四(305) 与多组电缸三(306)，电缸三(306) 的活动端通过花键轴设置有转动杆(307)，转动杆(307)上同轴设置有齿轮五(308)与捞网(309)，还包括转动安装在安装架(101)下端的取样盘(301)，取样盘(301)上设置有转动电机与多组取样瓶，转动电机带动取样盘(301)在安装架(101)上转动，取样盘(301)下端可拆卸的设置有回收瓶(302)，回收瓶(302)内设置有光谱仪，电机四(305)的输出轴上设置有齿轮六(310)，齿轮六(310)与取样盘(301)转动连接，齿轮五(308)间歇与齿轮六(310)啮合，絮凝剂盛放盒(304)通过捞网(309)向取样盘((301))内投放絮凝剂，出水管(109)将水排进取样盘(301)内，取样盘((301))下端设置有单向阀。
2.根据权利要求1所述的一种水质采样检测装置，其特征在于：所述的抽水桶(105)内还设置有进水口与出水口，所述的进水口位于抽水桶(105)底部，且出水口设置有进水管(120)，所述的进水管(120)上滑动设置有抽水管(118)，所述的出水口与出水管(109)相通。
3.根据权利要求1所述的一种水质采样检测装置，其特征在于：所述的夹持机构包括安装在转动架(201)上的电缸二(205)，所述电缸二(205)的活动端设置有移动板(208)，所述的移动板(208)上转动设置有两组夹持板(202)，所述的两组夹持板(202)对PH试纸一(206)与PH试纸二(207)进行夹持，所述的出水管(109)上设置有缺口，多组夹持机构与出水管(109)上缺口间歇对齐。
4.根据权利要求1所述的一种水质采样检测装置对水质的检测方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、通过驱动机构带动活塞柱(116)在抽水桶(105)内滑动，对待检水进行抽取；
S2、需要改变抽水量时，启动调节机构改变活塞柱(116)在抽水桶(105)内滑动的行程；
S3、待检水通过出水管(109)经过检测组件(2)，此时通过夹持机构带动PH试纸一(206)与PH试纸二(207)对出水管(109)内的水进行接触；
S4、通过驱动机构带动转动架(201)转动，改变与出水管(109)接触的酸碱度试纸，对待检水的酸碱度进行多次检测；
S5、待检水经过出水管(109)流入搅拌机构，随后通过搅拌机构对待检水内投放絮凝剂；
S6、启动搅拌机构对投放絮凝剂后的水进行搅拌，对水样进行悬浮物检测；
S7、通过光谱仪对完成悬浮物检测的水进行重金属检测。
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