CN116953190A - 一种海底沉积物pH和Eh原位观测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及海底沉积物观测相关技术领域，且公开了一种海底沉积物pH和Eh原位观测装置，包括船体，所述船体设有甲板，所述甲板与运动箱之间通过升降组件连接，所述运动箱上设有观测机构，所述观测机构包括所述运动箱下部开设的通道，所述通道上表面转动连接有电动伸缩轴，所述电动伸缩轴与钻孔电机动力连接，本发明设有观测机构，能够实现通过该机构的运动，从而实现带动观测运动，使得观测探头进入到沉积物中，并可对贯入海底沉积物的深度进行调节，实现对沉积物中不同的深度的pH和Eh进行原位观测，观测的数据更加准确，而且能够实现对采集观测的及时传输，极大地提高观测数据获取的时效性。
Description
技术领域
本发明属于海底沉积物观测相关技术领域，具体为一种海底沉积物pH和Eh原位观测装置。
背景技术
海底沉积物是陆源输入、海洋自生、火山作用形成的海底松散物质的统称，是不同历史时期环境和气候变化的良好载体，可通过观测和研究其属性和特征参数来获取其形成和演化过程中的关键信息。沉积物pH和Eh是两个反映沉积物环境物理化学性质的综合性指标，可直接影响沉积物中元素的地球化学行为、自生矿物的形成和转化、早期成岩作用进展等地质过程，对其进行高精度调查和综合研究是现代沉积学的重要内容。
在对海底沉积物属性参数进行观测研究时，目前常用的方法是通过取样设备对海底沉积物样品进行采集后在调查船或陆地实验室进行测试，但是当沉积物从海底取出海面后，环境因子的变化可导致沉积物中的各种物理化学指标发生变化，难以获取保真的测试分析结果。海底沉积物pH和Eh值对所处海域海水温度、含氧量、酸碱性等环境因子反映敏感，必须开展海底原位观测才能获取可靠的结果，所以需要研制一种水下的作业设备来对海底不同层位的沉积物pH和Eh值进行原位观测，便于获取准确的数据，对海底沉积物进行更好的研究。
发明内容
针对上述情况，为克服现有技术的缺陷，本发明提供一种海底沉积物pH和Eh原位观测装置，有效的解决了上述背景技术中提到的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种海底沉积物pH和Eh原位观测装置，包括船体，所述船体设有甲板，所述甲板与运动箱之间通过升降组件连接，所述运动箱上设有观测机构，所述观测机构包括所述运动箱下部开设的通道，所述通道上表面转动连接有电动伸缩轴，所述电动伸缩轴与钻孔电机动力连接，所述钻孔电机固定安装在所述运动箱内，所述电动伸缩轴的下侧末端固定连接有检测钻头，所述检测钻头内侧上表面均匀固定连接有推出电动推杆，所述推出电动推杆下侧末端固定连接有推板，所述推板与所述检测钻头内表面滑动连接，所述推板上侧的所述检测钻头上加工有滑动腔，所述滑动腔上部固定连接有检测电动推杆，所述检测电动推杆的下侧末端固定连接有pH检测探头，所述推板上贯穿加工有所述pH检测探头穿过的通孔，所述运动箱前后表面开设有滑槽，所述滑槽上下端壁间转动连接有升降丝杆，所述升降丝杆与升降螺母块之间螺纹连接，所述升降螺母块外表面固定连接有升降板，所述升降板的下表面固定连接有Eh检测探头，所述运动箱内安装有信号传输器，所述信号传输器与所述钻孔电机信号连接，所述电动伸缩轴与所述信号传输器信号连接，所述信号传输器与所述推出电动推杆信号连接，所述检测电动推杆与所述信号传输器信号连接，所述pH检测探头与所述信号传输器之间信号连接，所述Eh检测探头与所述信号传输器之间信号连接。
优选的，所述运动箱上设有固定组件，所述固定组件包括所述运动箱前后表面固定连接的固定板，所述固定板下表面转动连接有固定电动伸缩轴，所述固定电动伸缩轴与固定电机动力连接，所述固定电机固定安装在所述运动箱的上表面，所述固定电动伸缩轴的下侧末端固定连接有固定钻头，所述固定板与所述运动箱内加工有带轮腔，所述带轮腔内的所述固定电动伸缩轴的外表面固定连接有主动带轮，所述主动带轮与从动带轮之间通过皮带连接传动，所述从动带轮固定安装在所述带轮腔内的所述升降丝杆的外表面，所述升降丝杆延伸到所述带轮腔内。
优选的，所述升降组件包括所述甲板上前后对称固定连接的支撑板，所述支撑板之间转动连接有升降转轴，所述升降转轴的外表面固定连接有卷筒，所述升降转轴与升降电机动力连接，所述升降电机固定安装在所述支撑板上，所述卷筒外表面缠绕连接有软质钢丝绳，所述软质钢丝绳末端连接有连接柱，所述连接柱下侧末端固定连接有所述运动箱。
优选的，所述甲板上设有辅助放收机构，所述辅助放收机构包括所述支撑板一侧的所述甲板上前后对称固定安装的固定块，所述固定块之间的距离与所述支撑板之间的距离相同，所述固定块之间转动连接有辅助丝杆，所述辅助丝杆的外表面螺纹连接有辅助螺母块，所述辅助螺母块与所述甲板滑动连接，所述辅助螺母块外表面转动连接有辅助导线环，所述软质钢丝绳穿过所述辅助导线环，所述支撑板与所述固定块的端壁上固定连接防护罩，所述防护罩内的所述辅助丝杆的末端固定连接有从动链轮，所述从动链轮与主动链轮之间通过链条连接，所述主动链轮固定安装在所述防护罩内的所述升降转轴的外表面。
优选的，所述船体上设有导线组件，所述导线组件包括所述船体侧壁上贯穿加工的限制槽，所述限制槽端壁间对称转动连接有限制轮安装轴，所述限制轮安装轴的外表面固定连接有限制轮，所述软质钢丝绳穿过所述限制轮之间，所述限制槽两侧的所述船体端壁上固定连接有导线板，所述导线板之间转动连接有导线转轴，所述导线转轴的外表面固定连接有导线轮，所述软质钢丝绳绕过所述导线轮的外表面。
优选的，所述运动箱上设有运动组件，所述运动组件包括所述运动箱端壁上均匀转动连接的运动转轴，所述运动转轴与电机动力连接，所述电机固定安装在所述运动箱内，所述运动转轴远离所述运动箱一侧末端固定连接有运动轮，所述运动轮外表面圆周阵列固定连接有运动锥。
优选的，所述运动箱上设有监测组件，所述监测组件包括所述运动箱端壁上固定安装的安装块，所述安装块的下表面固定连接有下降路径监测传感器，所述安装块的下表面固定连接有Eh检测传感器，所述运动箱上表面四角位置固定连接有安装板，所述安装板的外表面固定连接有运动路径监测传感器。
优选的，所述甲板上固定连接有控制箱，所述控制箱上表面固定连接有操作显示面板，所述操作显示面板与控制处理器之间电性连接，所述控制处理器安装在所述控制箱内，所述控制箱与供电装置之间通过导线连接，所述供电装置固定安装在所述防护罩一侧的所述甲板上。
优选的，所述甲板固定连接有烘干箱，所述软质钢丝绳穿过所述烘干箱。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1. 本发明设有观测机构，能够实现通过该机构的运动，从而实现带动检测探头运动，使得检测探头进入到沉积物中，对沉积物中的pH和Eh原位进行观测和检测，并且能够实现对沉积物的表面和内部进行检测和观测，观测的数据更加的准确，而且能够实现对采集观测的数据进行及时的传输，对进入到沉积物内部的深度可以进行调节，实现对沉积物中不同的深度的pH和Eh原位进行观测，观测的深度范围广。
2.本发明提供的装置可以实现在海底进行运动，并且能够实现对运动路径进行检测，便于及时的避开障碍物，便于更好的进行移动，对不同的点位进行pH和Eh原位的观测和检测。
3.本发明提供的装置可以基于水面船体进行运动，便于对不同深度层次的海底沉积物的pH和Eh原位进行观测，利用升降组件的运动，使得运动箱运动海底位置，在下降运动的过程中能够实现对下降的路径进行检测，便于及时对位置进行调整，使得运动箱更好的下降，并且能够实现在下降的过程中对海水中的溶解氧进行检测。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。
在附图中：
图1为本发明中一种海底沉积物pH和Eh原位观测装置的第一方向结构示意图
图2为本发明中一种海底沉积物pH和Eh原位观测装置的第二方向结构示意图；
图3为本发明中一种海底沉积物pH和Eh原位观测装置的第三方向结构示意图；
图4为本发明中一种海底沉积物pH和Eh原位观测装置的第四方向结构示意图；
图5为本发明中一种海底沉积物pH和Eh原位观测装置的第五方向结构示意图；
图6为本发明中一种海底沉积物pH和Eh原位观测装置的俯视方向结构示意图；
图7为本发明中一种海底沉积物pH和Eh原位观测装置的前视方向结构示意图；
图8为本发明中一种海底沉积物pH和Eh原位观测装置的仰视方向结构示意图；
图9为图6中A-A处的结构示意图；
图10为图6中B-B处的结构示意图；
图11为图8中C-C处的结构示意图。
图中：1-船体、2-控制箱、3-操作显示面板、4-甲板、5-卷筒、6-软质钢丝绳、7-支撑板、8-固定块、9-防护罩、10-供电装置、11-导线板、12-导线轮、13-安装板、14-运动路径监测传感器、15-固定电机、16-固定板、17-固定电动伸缩轴、18-运动箱、19-运动轮、20-Eh检测传感器、21-下降路径监测传感器、22-安装块、23-运动锥、24-固定钻头、25-连接柱、26-限制轮安装轴、27-限制槽、28-导线转轴、29-限制轮、30-升降电机、31-升降板、32-Eh检测探头、33-辅助丝杆、34-辅助螺母块、35-辅助导线环、36-升降转轴、37-烘干箱、38-滑槽、39-升降丝杆、40-升降螺母块、41-通道、42-检测钻头、43-运动转轴、44-带轮腔、45-主动带轮、46-皮带、47-从动带轮、48-从动链轮、49-链条、50-主动链轮、51-信号传输器、52-钻孔电机、53-电动伸缩轴、54-推出电动推杆、55-推板、56-通孔、57-滑动腔、58-pH检测探头、59-检测电动推杆。
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做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。
如图1-11所示，本发明提供了一种海底沉积物pH和Eh原位观测装置，包括船体1，所述船体1采用金属材料制成，所述船体1的外边面设有防侵蚀材料，所述船体1设有甲板4，所述甲板4上设有防侵蚀材料，所述甲板4与运动箱18之间通过升降组件连接，所述升降组件用于带动所述运动箱18进行升降调节，所述运动箱18采用金属材料制成，所述运动箱18外表面设有防侵蚀材料，所述运动箱18内穿插有导线，所述导线的末端与用电部件连接，便于给用电部件进行供电，所述运动箱18上设有观测机构，所述观测机构用于海底沉积物pH和Eh原位检测和观测，所述观测机构包括所述运动箱18下部开设的通道41，所述通道41内表面光滑，并且所述通道41的表面设有防侵蚀材料，所述通道41上表面转动连接有电动伸缩轴53，所述电动伸缩轴53采用金属材料制成，所述电动伸缩轴53外表面做密封防水处理，所述电动伸缩轴53的外表面设有防侵蚀材料，所述电动伸缩轴53与钻孔电机52动力连接，所述钻孔电机52固定安装在所述运动箱18内，所述电动伸缩轴53的下侧末端固定连接有检测钻头42，所述检测钻头42采用金属材料制成，所述检测钻头42的外表面设有防侵蚀材料，所述检测钻头42的外表面设有防磨损材料，所述检测钻头42内侧上表面均匀固定连接有推出电动推杆54，所述推出电动推杆54采用金属材料制成，所述推出电动推杆54的外表面设有防侵蚀材料，所述推出电动推杆54外表面做密封防水处理，所述推出电动推杆54下侧末端固定连接有推板55，所述推板55的采用金属材料制成，所述推板55的外表面设有防侵蚀材料，所述推板55的地面光滑处理，所述推板55与所述检测钻头42内表面滑动连接，所述推板55上侧的所述检测钻头42上加工有滑动腔57，所述滑动腔57的表面光滑且表面设有防侵蚀材料，所述滑动腔57上部固定连接有检测电动推杆59，所述检测电动推杆59采用金属材料制成，所述检测电动推杆59的外表面设有防侵蚀材料，所述检测电动推杆59外表面做密封防水处理，所述检测电动推杆59的下侧末端固定连接有pH检测探头58，所述pH检测探头58与所述信号传输器51信号连接，所述推板55上贯穿加工有所述pH检测探头58穿过的通孔56，所述通孔56内壁光滑，所述通孔56内壁上设有防侵蚀材料，所述运动箱18前后表面开设有滑槽38，所述滑槽38表面设有防侵蚀材料，所述滑槽38表面光滑处理，所述滑槽38表面设有防磨损材料，所述滑槽38上下端壁间转动连接有升降丝杆39，所述升降丝杆39采用金属材料制成，所述升降丝杆39的外表面设有防侵蚀材料，所述升降丝杆39的外表面设有防磨损材料，所述升降丝杆39与升降螺母块40之间螺纹连接，所述升降螺母块40采用金属材料制成，所述升降螺母块40的外表面设有防磨损材料，所述升降螺母块40的外表面设有防侵蚀材料，所述升降螺母块40的外表面光滑，所述升降螺母块40上贯穿加工有与所述升降丝杆39相互配合螺纹孔，所述升降螺母块40外表面固定连接有升降板31，所述升降板31采用与所述升降螺母块40相同的材料制成，所述升降板31上设有防侵蚀材料，所述升降板31的下表面固定连接有Eh检测探头32，所述Eh检测探头32与所述信号传输器51信号连接，所述运动箱18内安装有信号传输器51，所述信号传输器51与所述钻孔电机52信号连接，所述电动伸缩轴53与所述信号传输器51信号连接，所述信号传输器51与所述推出电动推杆54信号连接，所述检测电动推杆59与所述信号传输器51信号连接，所述pH检测探头58与所述信号传输器51之间信号连接，所述Eh检测探头32与所述信号传输器51之间信号连接；
从而给所述电动伸缩轴53通电，从而带动所述电动伸缩轴53向下运动，同时启动所述钻孔电机52，从而带动所述电动伸缩轴53转动向下运动，从而带动所述检测钻头42转动向下运动，从而使得所述检测钻头42转动向下进入到沉积物中，给所述检测电动推杆59通电，使得所述检测电动推杆59向下运动插入到沉积物中，从而使得所述导线转轴28插入到沉积物中，对海底沉积物的pH进行检测，检测到的数据发送给所述信号传输器51，所述信号传输器51将数据信号发送给所述控制处理器，所述控制处理器发送到所述操作显示面板3上进行显示，使得所述升降丝杆39转动，所述升降丝杆39与所述升降螺母块40之间螺纹连接，从而带动所述升降螺母块40向下运动，从而带动所述升降板31向下运动，从而带动所述Eh检测探头32向下运动进入到沉积物中，对沉积物中的Eh原位进行检测，所述Eh检测探头32将检测到的数据发送给所述信号传输器51，所述信号传输器51将数据信号发送给所述控制处理器，所述控制处理器发送到所述操作显示面板3上进行显示，检测完成后，所述电动伸缩轴53向上运动，给所述推出电动推杆54通电，从而带动所述推板55向下运动对所述检测钻头42内的沉积物推出，便于进行下一个位置的检测。
有益地，所述运动箱18上设有固定组件，所述固定组件用于对所述运动箱18进行固定，便于进行检测，所述固定组件包括所述运动箱18前后表面固定连接的固定板16，所述固定板16采用金属材料制成，所述固定板16的外表面设有防侵蚀材料，所述固定板16下表面转动连接有固定电动伸缩轴17，所述固定电动伸缩轴17采用金属材料制成，所述固定电动伸缩轴17的外表面设有防侵蚀材料，所述固定电动伸缩轴17外表面做密封防水处理，所述固定电动伸缩轴17与固定电机15动力连接，所述固定电机15外表面设有防侵蚀材料，所述固定电机15外表面做密封防水处理，所述固定电机15固定安装在所述运动箱18的上表面，所述固定电动伸缩轴17的下侧末端固定连接有固定钻头24，所述固定钻头24采用材料制成，所述固定钻头24的外表面设有防侵蚀材料与防磨损材料，所述固定板16与所述运动箱18内加工有带轮腔44，所述带轮腔44内的所述固定电动伸缩轴17的外表面固定连接有主动带轮45，所述主动带轮45采用金属材料制成，所述主动带轮45外表面设有防磨损材料，所述主动带轮45与从动带轮47之间通过皮带46连接传动，所述皮带46采用柔性材料制成，所述皮带46外表面设有防磨损材料，所述从动带轮47固定安装在所述带轮腔44内的所述升降丝杆39的外表面，所述从动带轮47采用与所述主动带轮45相同的材料制成，所述从动带轮47的外表面设有防磨损材料，所述升降丝杆39延伸到所述带轮腔44内；
从而给所述固定电动伸缩轴17通电，从而带动所述固定电动伸缩轴17向下运动，同时启动所述固定电机15，从而带动所述固定电动伸缩轴17转动向下运动，从而带动所述固定钻头24转动向下运动进入海底沉积物进行固定，所述固定电动伸缩轴17转动，从而带动所述主动带轮45转动，所述主动带轮45与所述从动带轮47之间通过所述皮带46连接传动，从而带动所述升降丝杆39转动。
有益地，所述升降组件包括所述甲板4上前后对称固定连接的支撑板7，所述支撑板7采用金属材料制成，所述支撑板7外表面设有防侵蚀材料，所述支撑板7之间转动连接有升降转轴36，所述升降转轴36采用金属材料制成，所述升降转轴36外表面设有防侵蚀材料与防磨损材料，所述升降转轴36的外表面固定连接有卷筒5，所述卷筒5采用金属材料制成，所述卷筒5外表面设有防侵蚀材料，所述升降转轴36与升降电机30动力连接，所述升降电机30固定安装在所述支撑板7上，所述升降电机30外表面设有防侵蚀材料，所述升降电机30外表面做密封防水处理，所述卷筒5外表面缠绕连接有软质钢丝绳6，所述软质钢丝绳6内穿接有导线，所述导线一侧末端与所述供电装置10连接，所述导线另一侧末端与所述运动箱18上的导线连接，所述软质钢丝绳6末端连接有连接柱25，所述连接柱25采用金属材料制成，所述连接柱25外表面设有防侵蚀材料，所述连接柱25下侧末端固定连接有所述运动箱18；
从而启动所述升降电机30，从而带动所述升降转轴36转动，从而带动所述卷筒5转动，从而带动所述软质钢丝绳6运动，从而带动所述运动箱18向下运动。
有益地，所述甲板4上设有辅助放收机构，所述辅助放收机构用于对所述软质钢丝绳6进行辅助放收，所述辅助放收机构包括所述支撑板7远离所述限制槽27一侧的所述甲板4上前后对称固定安装的固定块8，所述固定块8采用与所述支撑板7相同的材料制成，所述固定块8的外表面设有防侵蚀材料，所述固定块8之间的距离与所述支撑板7之间的距离相同，所述固定块8之间转动连接有辅助丝杆33，所述辅助丝杆33采用金属材料制成，所述辅助丝杆33的外表面设有防磨损材料，所述辅助丝杆33的外表面设有防侵蚀材料，所述辅助丝杆33的外表面螺纹连接有辅助螺母块34，所述辅助螺母块34采用金属材料制成，所述辅助螺母块34外表面设有防侵蚀材料，所述辅助螺母块34加工有与所述辅助丝杆33相互配合的螺纹孔，所述辅助螺母块34的外表面设有防磨损材料，所述辅助螺母块34与所述甲板4滑动连接，所述辅助螺母块34外表面转动连接有辅助导线环35，所述辅助导线环35采用金属材料制成，所述辅助导线环35外表面设有防磨损材料，所述软质钢丝绳6穿过所述辅助导线环35，所述支撑板7与所述固定块8的端壁上固定连接的防护罩9，所述防护罩9采用金属材料制成，所述防护罩9内的所述辅助丝杆33的末端固定连接有从动链轮48，所述从动链轮48采用金属材料制成，所述从动链轮48外表面设有防磨损材料，所述从动链轮48与主动链轮50之间通过链条49连接，所述链条49采用金属材料制成，所述链条49外表面设有防磨损材料，所述主动链轮50固定安装在所述防护罩9内的所述升降转轴36的外表面，所述主动链轮50采用与所述从动链轮48相同的材料制成，所述从动链轮48的外表面设有防磨损材料；
从而所述升降转轴36转动，从而带动所述主动链轮50转动，所述主动链轮50与所述从动链轮48之间通过链条49连接传动，从而带动所述辅助丝杆33转动，从而带动所述辅助螺母块34运动，从而带动所述辅助导线环35运动，从而带动所述卷筒5运动，便于进行更好的放线和收线，使得所述运动箱18更好的下降和回收，防止所述软质钢丝绳6在所述卷筒5缠绕不均匀。
有益地，所述船体1上设有导线组件，所述导线组件用于对所述软质钢丝绳6进行疏导，便于所述运动箱18更好的下降，所述导线组件包括所述船体1侧壁上贯穿加工的限制槽27，所述限制槽27前后端壁间上下对称转动连接有限制轮安装轴26，所述限制轮安装轴26采用金属材料制成，所述限制轮安装轴26外表面设有防侵蚀材料，所述限制轮安装轴26的外表面固定连接有限制轮29，所述限制轮29采用金属材料制成，所述限制轮29的外表面设有防磨损材料，所述限制轮29的外表面设有防侵蚀材料，所述软质钢丝绳6穿过所述限制轮29之间，所述限制槽27两侧的所述船体1端壁上固定连接有导线板11，所述导线板11采用金属材料制成，所述导线板11的外表面设有防侵蚀材料，所述导线板11之间转动连接有导线转轴28，所述导线转轴28采用金属材料制成，所述导线转轴28的外表面设有防侵蚀材料，所述导线转轴28的外表面固定连接有导线轮12，所述导线轮12采用金属材料制成，所述导线轮12的外表面设有防磨损材料，所述软质钢丝绳6绕过所述导线轮12的外表面；
从而所述软质钢丝绳6运动，从而带动所述限制轮29转动，所述限制轮29对所述软质钢丝绳6进行夹持限制，防止所述软质钢丝绳6出现跳动，所述软质钢丝绳6运动，从而带动所述导线轮12转动，从而便于所述软质钢丝绳6更好的运动。
有益地，所述运动箱18上设有运动组件，所述运动组件用于带动所述运动箱18在海底运动，便于对不同的点位进行检测观测，所述运动组件包括所述运动箱18端壁上均匀转动连接的运动转轴43，所述运动转轴43采用金属材料制成，所述运动转轴43的外表面设有防侵蚀材料，所述运动转轴43与电机动力连接，所述电机固定安装在所述运动箱18内，所述运动转轴43远离所述运动箱18一侧末端固定连接有运动轮19，所述运动轮19采用金属材料制成，所述运动轮19的外表面设有防侵蚀材料，所述运动轮19外表面圆周阵列固定连接有运动锥23，所述运动锥23采用与所述运动轮19相同的材料制成，所述运动轮19外表面设有防侵蚀材料；
从而启动所述电机，从而带动所述运动转轴43转动，从而带动所述运动轮19运动，从而带动所述运动锥23运动，从而带动所述运动箱18运动。
有益地，所述运动箱18上设有监测组件，所述监测组件用于对运动路径进行监测，便于进行更好的运动，所述监测组件包括所述运动箱18端壁上固定安装的安装块22，所述安装块22采用与所述运动箱18相同的材料制成，所述安装块22外表面设有防侵蚀材料，所述安装块22的下表面固定连接有下降路径监测传感器21，所述下降路径监测传感器21用于对所述运动箱18下降的路径进行监测，便于避开障碍物，所述安装块22的下表面固定连接有Eh检测传感器20，所述Eh检测传感器20用于对海水中的Eh原位进行检测，所述运动箱18上表面四角位置固定连接有安装板13，所述安装板13采用与所述运动箱18相同的材质制成，所述安装板13的外表面设有防侵蚀材料，所述安装板13的外表面固定连接有运动路径监测传感器14，所述运动路径监测传感器14用于对所述运动箱18在海底运动方向的路径进行监测，便于避开障碍物；
从而所述运动箱18下降的过程中，所述下降路径监测传感器21对下降的路径进行监测，当所述下降路径监测传感器21监测到下降的路线上存在障碍物，所述下降路径监测传感器21发送信号给所述信号传输器51，所述信号传输器51传输信号给所述控制处理器，所述控制处理器将信息传输到所述操作显示面板3上进行显示，从而人员对所述船体1的位置进行调整，便于避开障碍物，所述Eh检测传感器20用于对海水中的Eh原位进行检测，将检测的数据发送给所述信号传输器51，所述信号传输器51传输信号给所述控制处理器，所述控制处理器将数据在所述操作显示面板3进行显示，所述运动路径监测传感器14对前进道路上的路径进行监测，监测到前进道路上有障碍物存在，所述运动路径监测传感器14发送信号给所述信号传输器51，所述信号传输器51传输信号给所述控制处理器，所述控制器处理后发送给所述信号传输器51，所述信号传输器51传输信号给所述电机，通过对相应的所述电机的启停的控制，从而实现对所述运动箱18的运动方向进行控制调节。
有益地，所述甲板4上固定连接有控制箱2，所述控制箱2采用金属材料制成，所述控制箱2外表面设有防侵蚀材料，所述控制箱2做密封防水处理，所述控制箱2上表面固定连接有操作显示面板3，所述操作显示面板3对相应的数据进行显示，并且在所述操作显示面板3上输入相应的指令，所述操作显示面板3与控制处理器之间电性连接，所述控制处理器安装在所述控制箱2内，所述控制箱2与供电装置10之间通过导线连接，所述供电装置10固定安装在所述防护罩9一侧的所述甲板4上，所述控制处理器与所述防护罩9、所述信号传输器51信号连接，所述信号传输器51与所述固定电机15、所述固定电动伸缩轴17、所述电机、所述运动路径监测传感器14、所述Eh检测传感器20、所述下降路径监测传感器21、所述Eh检测探头32、所述钻孔电机52、所述电动伸缩轴53、所述检测电动推杆59、所述推出电动推杆54、所述pH检测探头58信号连接；
从而在所述操作显示面板3上输入相应的指令，所述操作显示面板3将相应的指令传输给所述控制处理器，所述控制处理器发送信号给所述防护罩9与所述信号传输器51，所述信号传输器51传输相应的信号给所述固定电机15、所述固定电动伸缩轴17、所述电机、所述运动路径监测传感器14、所述Eh检测传感器20、所述下降路径监测传感器21、所述Eh检测探头32、所述钻孔电机52、所述电动伸缩轴53、所述检测电动推杆59、所述推出电动推杆54、所述pH检测探头58，从而使得所述固定电机15、所述固定电动伸缩轴17、所述电机、所述运动路径监测传感器14、所述Eh检测传感器20、所述下降路径监测传感器21、所述Eh检测探头32、所述钻孔电机52、所述电动伸缩轴53、所述检测电动推杆59、所述推出电动推杆54、所述pH检测探头58运动和所述防护罩9进行运动。
有益地，所述甲板4固定连接有烘干箱37，所述烘干箱37对所述软质钢丝绳6的外表面进行烘干，对所述软质钢丝绳6的外表面的水分进行清除，所述软质钢丝绳6穿过所述烘干箱37。
本发明的工作过程，将所述船体1开到相应的位置，在所述操作显示面板3上输入相应的指令，所述操作显示面板3将相应的指令传输给所述控制处理器，所述控制处理器发送信号给所述防护罩9与所述信号传输器51，所述信号传输器51传输相应的信号给所述固定电机15、所述固定电动伸缩轴17、所述电机、所述运动路径监测传感器14、所述Eh检测传感器20、所述下降路径监测传感器21、所述Eh检测探头32、所述钻孔电机52、所述电动伸缩轴53、所述检测电动推杆59、所述推出电动推杆54、所述pH检测探头58，从而使得所述固定电机15、所述固定电动伸缩轴17、所述电机、所述运动路径监测传感器14、所述Eh检测传感器20、所述下降路径监测传感器21、所述Eh检测探头32、所述钻孔电机52、所述电动伸缩轴53、所述检测电动推杆59、所述推出电动推杆54、所述pH检测探头58运动和所述防护罩9进行运动，启动所述升降电机30，从而带动所述升降转轴36转动，从而带动所述卷筒5转动，从而带动所述软质钢丝绳6运动，从而带动所述运动箱18向下运动，所述软质钢丝绳6运动，从而带动所述限制轮29转动，所述限制轮29对所述软质钢丝绳6进行夹持限制，防止所述软质钢丝绳6出现跳动，所述软质钢丝绳6运动，从而带动所述导线轮12转动，从而便于所述软质钢丝绳6更好的运动，所述升降转轴36转动，从而带动所述主动链轮50转动，所述主动链轮50与所述从动链轮48之间通过链条49连接传动，从而带动所述辅助丝杆33转动，从而带动所述辅助螺母块34运动，从而带动所述辅助导线环35运动，从而带动所述卷筒5运动，便于进行更好的放线和收线，使得所述运动箱18更好的下降和回收，防止所述软质钢丝绳6在所述卷筒5缠绕不均匀，所述运动箱18下降的过程中，所述下降路径监测传感器21对下降的路径进行监测，当所述下降路径监测传感器21监测到下降的路线上存在障碍物，所述下降路径监测传感器21发送信号给所述信号传输器51，所述信号传输器51传输信号给所述控制处理器，所述控制处理器将信息传输到所述操作显示面板3上进行显示，从而人员对所述船体1的位置进行调整，便于避开障碍物，所述Eh检测传感器20用于对海水中的Eh原位进行检测，将检测的数据发送给所述信号传输器51，所述信号传输器51传输信号给所述控制处理器，所述控制处理器将数据在所述操作显示面板3进行显示，触底后，给所述固定电动伸缩轴17通电，从而带动所述固定电动伸缩轴17向下运动，同时启动所述固定电机15，从而带动所述固定电动伸缩轴17转动向下运动，从而带动所述固定钻头24转动向下运动进入海底沉积物进行固定，所述固定电动伸缩轴17转动，从而带动所述主动带轮45转动，所述主动带轮45与所述从动带轮47之间通过所述皮带46连接传动，从而带动所述升降丝杆39转动，给所述电动伸缩轴53通电，从而带动所述电动伸缩轴53向下运动，同时启动所述钻孔电机52，从而带动所述电动伸缩轴53转动向下运动，从而带动所述检测钻头42转动向下运动，从而使得所述检测钻头42转动向下进入到沉积物中，给所述检测电动推杆59通电，使得所述检测电动推杆59向下运动插入到沉积物中，从而使得所述导线转轴28插入到沉积物中，对海底沉积物的pH进行检测，检测到的数据发送给所述信号传输器51，所述信号传输器51将数据信号发送给所述控制处理器，所述控制处理器发送到所述操作显示面板3上进行显示，使得所述升降丝杆39转动，所述升降丝杆39与所述升降螺母块40之间螺纹连接，从而带动所述升降螺母块40向下运动，从而带动所述升降板31向下运动，从而带动所述Eh检测探头32向下运动进入到沉积物中，对沉积物中的Eh原位进行检测，所述Eh检测探头32将检测到的数据发送给所述信号传输器51，所述信号传输器51将数据信号发送给所述控制处理器，所述控制处理器发送到所述操作显示面板3上进行显示，检测完成后，所述电动伸缩轴53向上运动，给所述推出电动推杆54通电，从而带动所述推板55向下运动对所述检测钻头42内的沉积物推出，便于进行下一个位置的检测，启动所述电机，从而带动所述运动转轴43转动，从而带动所述运动轮19运动，从而带动所述运动锥23运动，从而带动所述运动箱18运动，所述运动路径监测传感器14对前进道路上的路径进行监测，监测到前进道路上有障碍物存在，所述运动路径监测传感器14发送信号给所述信号传输器51，所述信号传输器51传输信号给所述控制处理器，所述控制器处理后发送给所述信号传输器51，所述信号传输器51传输信号给所述电机，通过对相应的所述电机的启停的控制，从而实现对所述运动箱18的运动方向进行控制调节，从而实现对运动方向进行调节。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (9)
1.一种海底沉积物pH和Eh原位观测装置，其特征在于：包括船体(1)，所述船体(1)设有甲板(4)，所述甲板(4)与运动箱(18)之间通过升降组件连接，所述运动箱(18)上设有观测机构，所述观测机构包括所述运动箱(18)下部开设的通道(41)，所述通道(41)上表面转动连接有电动伸缩轴(53)，所述电动伸缩轴(53)与钻孔电机(52)动力连接，所述钻孔电机(52)固定安装在所述运动箱(18)内，所述电动伸缩轴(53)的下侧末端固定连接有检测钻头(42)，所述检测钻头(42)内侧上表面均匀固定连接有推出电动推杆(54)，所述推出电动推杆(54)下侧末端固定连接有推板(55)，所述推板(55)与所述检测钻头(42)内表面滑动连接，所述推板(55)上侧的所述检测钻头(42)上加工有滑动腔(57)，所述滑动腔(57)上部固定连接有检测电动推杆(59)，所述检测电动推杆(59)的下侧末端固定连接有pH检测探头(58)，所述推板(55)上贯穿加工有所述pH检测探头(58)穿过的通孔(56)，所述运动箱(18)前后表面开设有滑槽(38)，所述滑槽(38)上下端壁间转动连接有升降丝杆(39)，所述升降丝杆(39)与升降螺母块(40)之间螺纹连接，所述升降螺母块(40)外表面固定连接有升降板(31)，所述升降板(31)的下表面固定连接有Eh检测探头(32)，所述运动箱(18)内安装有信号传输器(51)，所述信号传输器(51)与所述钻孔电机(52)信号连接，所述电动伸缩轴(53)与所述信号传输器(51)信号连接，所述信号传输器(51)与所述推出电动推杆(54)信号连接，所述检测电动推杆(59)与所述信号传输器(51)信号连接，所述pH检测探头(58)与所述信号传输器(51)之间信号连接，所述Eh检测探头(32)与所述信号传输器(51)之间信号连接。
2.根据权利要求1所述的一种海底沉积物pH和Eh原位观测装置，其特征在于：所述运动箱(18)上设有固定组件，所述固定组件包括所述运动箱(18)前后表面固定连接的固定板(16)，所述固定板(16)下表面转动连接有固定电动伸缩轴(17)，所述固定电动伸缩轴(17)与固定电机(15)动力连接，所述固定电机(15)固定安装在所述运动箱(18)的上表面，所述固定电动伸缩轴(17)的下侧末端固定连接有固定钻头(24)，所述固定板(16)与所述运动箱(18)内加工有带轮腔(44)，所述带轮腔(44)内的所述固定电动伸缩轴(17)的外表面固定连接有主动带轮(45)，所述主动带轮(45)与从动带轮(47)之间通过皮带(46)连接传动，所述从动带轮(47)固定安装在所述带轮腔(44)内的所述升降丝杆(39)的外表面，所述升降丝杆(39)延伸到所述带轮腔(44)内。
3.根据权利要求1所述的一种海底沉积物pH和Eh原位观测装置，其特征在于：所述升降组件包括所述甲板(4)上前后对称固定连接的支撑板(7)，所述支撑板(7)之间转动连接有升降转轴(36)，所述升降转轴(36)的外表面固定连接有卷筒(5)，所述升降转轴(36)与升降电机(30)动力连接，所述升降电机(30)固定安装在所述支撑板(7)上，所述卷筒(5)外表面缠绕连接有软质钢丝绳(6)，所述软质钢丝绳(6)末端连接有连接柱(25)，所述连接柱(25)下侧末端固定连接有所述运动箱(18)。
4.根据权利要求3所述的一种海底沉积物pH和Eh原位观测装置，其特征在于：所述甲板(4)上设有辅助放收机构，所述辅助放收机构包括所述支撑板(7)一侧的所述甲板(4)上前后对称固定安装的固定块(8)，所述固定块(8)之间的距离与所述支撑板(7)之间的距离相同，所述固定块(8)之间转动连接有辅助丝杆(33)，所述辅助丝杆(33)的外表面螺纹连接有辅助螺母块(34)，所述辅助螺母块(34)与所述甲板(4)滑动连接，所述辅助螺母块(34)外表面转动连接有辅助导线环(35)，所述软质钢丝绳(6)穿过所述辅助导线环(35)，所述支撑板(7)与所述固定块(8)的端壁上固定连接防护罩(9)，所述防护罩(9)内的所述辅助丝杆(33)的末端固定连接有从动链轮(48)，所述从动链轮(48)与主动链轮(50)之间通过链条(49)连接，所述主动链轮(50)固定安装在所述防护罩(9)内的所述升降转轴(36)的外表面。
5.根据权利要求1所述的一种海底沉积物pH和Eh原位观测装置，其特征在于：所述船体(1)上设有有导线组件，所述导线组件包括所述船体(1)侧壁上贯穿加工的限制槽(27)，所述限制槽(27)端壁间对称转动连接有限制轮安装轴(26)，所述限制轮安装轴(26)的外表面固定连接有限制轮(29)，所述软质钢丝绳(6)穿过所述限制轮(29)之间，所述限制槽(27)两侧的所述船体(1)端壁上固定连接有导线板(11)，所述导线板(11)之间转动连接有导线转轴(28)，所述导线转轴(28)的外表面固定连接有导线轮(12)，所述软质钢丝绳(6)绕过所述导线轮(12)的外表面。
6.根据权利要求3所述的一种海底沉积物pH和Eh原位观测装置，其特征在于：所述运动箱(18)上设有运动组件，所述运动组件包括所述运动箱(18)端壁上均匀转动连接的运动转轴(43)，所述运动转轴(43)与电机动力连接，所述电机固定安装在所述运动箱(18)内，所述运动转轴(43)远离所述运动箱(18)一侧末端固定连接有运动轮(19)，所述运动轮(19)外表面圆周阵列固定连接有运动锥(23)。
7.根据权利要求6所述的一种海底沉积物pH和Eh原位观测装置，其特征在于：所述运动箱(18)上设有监测组件，所述监测组件包括所述运动箱(18)端壁上固定安装的安装块(22)，所述安装块(22)的下表面固定连接有下降路径监测传感器(21)，所述安装块(22)的下表面固定连接有Eh检测传感器(20)，所述运动箱(18)上表面四角位置固定连接有安装板(13)，所述安装板(13)的外表面固定连接有运动路径监测传感器(14)。
8.根据权利要求4所述的一种海底沉积物pH和Eh原位观测装置，其特征在于：所述甲板(4)上固定连接有控制箱(2)，所述控制箱(2)上表面固定连接有操作显示面板(3)，所述操作显示面板(3)与控制处理器之间电性连接，所述控制处理器安装在所述控制箱(2)内，所述控制箱(2)与供电装置(10)之间通过导线连接，所述供电装置(10)固定安装在所述防护罩(9)一侧的所述甲板(4)上。
9.根据权利要求8所述的一种海底沉积物pH和Eh原位观测装置，其特征在于：所述甲板(4)固定连接有烘干箱(37)，所述软质钢丝绳(6)穿过所述烘干箱(37)。
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|---|---|---|---|
| CN202310949584.6A CN116953190A (zh) | 2023-07-31 | 2023-07-31 | 一种海底沉积物pH和Eh原位观测装置 |
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| CN202310949584.6A CN116953190A (zh) | 2023-07-31 | 2023-07-31 | 一种海底沉积物pH和Eh原位观测装置 |
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| CN (1) | CN116953190A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117250038A (zh) * | 2023-11-16 | 2023-12-19 | 自然资源部第一海洋研究所 | 一种基于潜水器的海底钻孔取样设备及方法 |
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2023
- 2023-07-31 CN CN202310949584.6A patent/CN116953190A/zh active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117250038A (zh) * | 2023-11-16 | 2023-12-19 | 自然资源部第一海洋研究所 | 一种基于潜水器的海底钻孔取样设备及方法 |
| CN117250038B (zh) * | 2023-11-16 | 2024-02-20 | 自然资源部第一海洋研究所 | 一种基于潜水器的海底钻孔取样设备及方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |