CN118190518A - 一种便携式水质检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于水处理技术领域，具体公开了一种便携式水质检测装置，包括检测装置和样品盘。检测装置包括检测安装腔。检测安装腔的底部开设有升降腔，升降腔中设置有升降机构。升降机构的正上方于检测安装腔的顶部开设有检测腔。样品盘包括下盘体和上圆盘，下盘体的下方设置有与第一连接结构配合的第二连接结构，第二连接结构向上贯穿下盘体并与上圆盘的中心固定连接。上圆盘开设有多个贯穿的限位孔。上圆盘上开设有上让位孔，下盘体上开设有下让位孔。本发明通过设置可拆卸的取样盘以及单独工作的取样装置和检测装置，用户可以根据需要灵活组合检测装置、样品盘和取样装置，提高效率、降低交叉污染风险，并且增加了灵活应用和持续监测能力。

Description

一种便携式水质检测装置

技术领域

本发明属于水处理技术领域，特别涉及一种便携式水质检测装置。

背景技术

水质检测是确保饮用水安全和环境监管的重要手段。传统的水质检测方法通常依赖固定的实验室设备来进行，这不仅费时费力，还不利于迅速响应现场的水质变化。尽管市场上存在一些便携式水质检测装置，但这些装置仍有诸多不足之处。

首先，许多便携式检测设备需要即时分析样本，这限制了样本的收集数量以及检测工作的效率，不能在较短时间内处理大量样品。其次，某些设备的取样和检测必须同时进行，这导致使用者不能灵活地在不同时间和地点对水样进行采集和分析。此外，一旦检测组件开始工作，往往意味着不能进行样品的更换，限制了持续监控的可能性，并且增加了检测过程中交叉污染的风险。最后，体积较大的便携式设备限制了检测能力的扩展性以及在复杂或狭小环境下的应用潜力。

现有技术的这些限制减弱了便携式水质检测设备的实用性和灵活性，因而亟需一种设计优化的解决方案来克服上述缺陷。

发明内容

针对上述的缺陷，本发明的目的在于提供一种便携式水质检测装置，其通过设置可拆卸的取样盘以及单独工作的取样装置和检测装置，将取样和检测分离，在实际操作中，用户可以根据需要灵活组合检测装置、样品盘和取样装置，从而提高了检测效率、降低了交叉污染风险，并且增加了灵活应用和持续监测能力。这种模块化设计不仅节约了取样和检测的时间，保证了测试结果的准确性，还使得用户可以根据具体情况选择合适的组合方式，轻松适应各种水质监测场景。

为了实现上述目的，本发明提供一种便携式水质检测装置，包括检测装置和样品盘。检测装置包括检测安装腔，检测安装腔底部的中部设置有第一连接结构，第一连接结构能够通过第一动力装置驱动沿竖直轴线旋转。检测安装腔的底部还开设有升降腔，升降腔中设置有升降机构。升降机构的正上方于检测安装腔的顶部开设有检测腔。样品盘包括下盘体和上圆盘，下盘体的下方设置有与第一连接结构配合的第二连接结构，第二连接结构向上贯穿下盘体并与上圆盘的中心固定连接。上圆盘开设有多个贯穿的限位孔，每个限位孔能够放置一个样品罐。上圆盘上开设有上让位孔，下盘体上开设有下让位孔，下让位孔位于升降机构的正上方。上让位孔、下让位孔、各限位孔、升降机构的竖直中心线与上圆盘中心的水平距离相等。样品罐的半径小于限位孔的半径，限位孔的半径小于升降机构的半径，升降机构的半径小于上让位孔和下让位孔的半径。升降机构最低位置低于下盘体且与下盘体上表面之间的高度差不小于样品罐的高度。

进一步，样品罐的底部向四周延伸有凸边，凸边能够阻挡样品罐从限位孔上掉落。

进一步，样品盘还包括壳体，壳体的下表面固定有定位块，检测安装腔的底部的对应位置设置有与定位块配合的第一定位槽。

进一步，壳体的上表面设置有与其它样品盘的定位块配合的第二定位槽。壳体的上表面的中部设置有能够容纳其它样品盘的第二连接结构的凹槽。当两个样品盘上下堆叠放置时，上方样品盘的定位块置于下方样品盘的第二定位槽内，上方样品盘的第二连接结构置于下方样品盘的凹槽内。

进一步，第二连接结构能够相对下盘体上下滑动。当两个样品盘上下堆叠放置时，上方样品盘的第二连接结构的下端与下方样品盘的凹槽的底部留有空间。当样品盘安装于检测安装腔内时，样品盘的壳体与检测安装腔的下表面贴合，而第一连接结构限制第二连接结构向下移动的距离，使得上圆盘相对样品盘抬起至样品盘的中部。

进一步，还包括取样装置。取样装置包括取样安装腔，取样安装腔底部的中部设置有第一连接结构，第一连接结构能够通过第二动力装置驱动沿竖直轴线旋转。下让位孔的正下方于检测安装腔的底部开设有取样通道，取样通道的顶部设置有可开启和关闭取样通道的取样门。取样通道的正上方于样品盘的上方设置有取样收放组件，用于将其正下方的样品罐沿取样通道下放至取样区域以及将样品罐从取样区域收回至样品盘。

进一步，取样收放组件包括固定部和收放器，固定部包括操作杆，操作杆的底部固定有固定板。样品罐的顶部开设有进样口，进样口的下方设置有弹性挡板，弹性挡板通过弹性部件安装于样品罐上，弹性部件趋于将弹性挡板向上推动从而封堵进样口。固定板能够通过进样口伸入样品罐内，并被弹性挡板和样品罐的顶部夹在中间。

进一步，固定板和进样口的形状相同且不是圆形，弹性挡板能够水平向下通过进样口伸入样品罐内，并在水平自转一定角度后卡接在弹性挡板和样品罐的顶部之间。

进一步，收放器包括收绳器和绳索，绳索一端连接固定部，另一端缠绕于收绳器上。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

1.本发明通过设置可拆卸的取样盘以及单独工作的取样装置和检测装置，将取样和检测分离，在实际操作中，用户可以根据需要灵活组合检测装置、样品盘和取样装置，从而提高了检测效率、降低了交叉污染风险，并且增加了灵活应用和持续监测能力。这种模块化设计不仅节约了取样和检测的时间，保证了测试结果的准确性，还使得用户可以根据具体情况选择合适的组合方式，轻松适应各种水质监测场景。

2.样品盘可以从检测腔中取出，方便更换和样品运输。样品罐底部的凸边可以防止样品盘在运输、拆装过程中从限位孔上掉落，也可以增加样品罐底部稳定性，在升降机构升降过程中更加稳定。

3.通过设置第二连接结构能够相对下盘体上下滑动，当两个样品盘上下堆叠放置时，上方样品盘的第二连接结构的下端与下方样品盘的凹槽的底部留有空间。当样品盘安装于检测安装腔内时，样品盘的壳体与检测安装腔的下表面贴合，而第一连接结构限制第二连接结构向下移动的距离，使得上圆盘相对样品盘抬起至样品盘的中部。采用上述技术方案，在样品盘互相堆叠存放时，第二连接结构失去支撑，连通上圆盘一同在重力作用下下降，上圆盘通过各样品罐的凸边将各样品盘固定在上圆盘和下盘体之间，使得上圆盘不会在存放和运输过程中产生明显的旋转，从而增加稳定性。在检测乃至取样时，第一连接结构对第二连接结构施加向上的支撑力，使得上圆盘抬升，不再对各样品罐的凸边施加下压力，从而可以轻松旋转上圆盘。

附图说明

图1为本发明检测装置的立体图；

图2为本发明装有样品盘的检测装置的示意图；

图3为本发明未装样品盘的检测装置的示意图；

图4为本发明装有样品盘的检测装置的内部结构图；

图5为本发明样品盘的立体图；

图6为本发明样品盘的又一立体图；

图7为本发明样品盘去壳的立体图；

图8为本发明样品盘去壳不包含样品罐的立体图；

图9为本发明样品盘去壳的又一立体图；

图10为本发明样品盘互相堆叠的示意图；

图11为本发明样品盘互相堆叠状态下的内部结构图；

图12为本发明样品罐的内部结构图；

图13为本发明取样装置的立体图；

图14为本发明装有样品盘的取样装置的示意图；

图15为本发明未装样品盘的取样装置的示意图；

图16为图15中A处放大图；

图17为本发明装有样品盘的取样装置的内部结构图。

图中：100-检测装置、110-检测安装腔、111-第一定位槽、120-第一连接结构、130-第一动力装置、140-升降腔、150-升降机构、160-检测腔、200-样品盘、210-下盘体、211-下让位孔、220-上圆盘、221-限位孔、222-上让位孔、230-第二连接结构、240-样品罐、241-凸边、242-进样口、243-弹性挡板、250-壳体、251-定位块、252-第二定位槽、253-凹槽、300-取样装置、310-取样安装腔、320-第二动力装置、330-取样通道、340-取样门、350-取样收放组件、351-操作杆、352-固定板、353-收绳器、354-绳索。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的实施方式作进一步地详细描述。

参照图1至图11，本实施例公开了一种便携式水质检测装置，包括检测装置100和样品盘200。检测装置100包括检测安装腔110，检测安装腔110底部的中部设置有第一连接结构120，第一连接结构120能够通过第一动力装置130驱动沿竖直轴线旋转。检测安装腔110的底部还开设有升降腔140，升降腔140中设置有升降机构150。升降机构150的正上方于检测安装腔110的顶部开设有检测腔160。样品盘200包括下盘体210和上圆盘220，下盘体210的下方设置有与第一连接结构120配合的第二连接结构230，第二连接结构230向上贯穿下盘体210并与上圆盘220的中心固定连接。上圆盘220开设有多个贯穿的限位孔221，每个限位孔221能够放置一个样品罐240。上圆盘220上开设有上让位孔222，下盘体210上开设有下让位孔211，下让位孔211位于升降机构150的正上方。上让位孔222、下让位孔211、各限位孔221、升降机构150的竖直中心线与上圆盘220中心的水平距离相等。样品罐240的半径小于限位孔221的半径，限位孔221的半径小于升降机构150的半径，升降机构150的半径小于上让位孔222和下让位孔211的半径。升降机构150最低位置低于下盘体210且与下盘体210上表面之间的高度差不小于样品罐240的高度。进一步，样品罐240的底部向四周延伸有凸边241，凸边241能够阻挡样品罐240从限位孔221上掉落。

本实施例在使用时，样品罐240内盛有待检测样品，样品罐240置于各个限位孔221内，底部通过下盘体210承托。将样品盘200安放于检测装置100的检测安装腔110内，第一连接结构120与第二连接结构230连接。检测时，第一动力装置130通过第一连接结构120和第二连接结构230驱动上圆盘220旋转，上圆盘220带动样品罐240同步旋转。升降机构150顶部的初始位置与下盘体210的上表面齐平，堵住下让位孔211，使得样品罐240在途径下让位孔211时不会掉落。将待检测的样品罐240旋转至下让位孔211处，升降机构150下降，使得样品罐240的上表面与下盘体210的上表面齐平，使得其它样品罐240在途径下让位孔211时不会掉落。然后转动上圆盘220，使得上让位孔222对准下让位孔211，然后升降机构150上升，将样品罐240送入检测腔160进行水质检测。检测腔160采用常规的水质检测技术即可，是本领域的常规技术手段，此处不做赘述。完成检测后，升降机构150下降至样品罐240的上表面与下盘体210的上表面齐平，然后将样品罐240原本所在的限位孔221转动到样品罐240上方，然后升降机构150上升至与下盘体210的上表面齐平，使得样品罐240回到样品盘200中。样品盘200可以从检测腔160中取出，方便更换和样品运输。样品罐240底部的凸边241可以防止样品盘200在运输、拆装过程中从限位孔221上掉落，也可以增加样品罐240底部稳定性，在升降机构150升降过程中更加稳定。

参照图13至图图17，本实施例还包括取样装置300。取样装置300包括取样安装腔310，取样安装腔310底部的中部设置有第一连接结构120，第一连接结构120能够通过第二动力装置320驱动沿竖直轴线旋转。下让位孔211的正下方于检测安装腔110的底部开设有取样通道330，取样通道330的顶部设置有可开启和关闭取样通道330的取样门340。取样通道330的正上方于样品盘200的上方设置有取样收放组件350，用于将其正下方的样品罐240沿取样通道330下放至取样区域以及将样品罐240从取样区域收回至样品盘200。

取样收放组件350包括固定部和收放器，固定部包括操作杆351，操作杆351的底部固定有固定板352。参照图12，样品罐240的顶部开设有进样口242，进样口242的下方设置有弹性挡板243，弹性挡板243通过弹性部件安装于样品罐240上，弹性部件趋于将弹性挡板243向上推动从而封堵进样口242。固定板352能够通过进样口242伸入样品罐240内，并被弹性挡板243和样品罐240的顶部夹在中间。进一步，收放器包括收绳器353和绳索354，绳索354一端连接固定部，另一端缠绕于收绳器353上。

在使用时，可以将样品盘200安装在取样安装腔310内，第一连接结构120与第二连接结构230连接。在取样时，取样门340关闭，旋转上圆盘220，将一个空的样品罐240旋转至下让位孔211中，然后通过收放器将固定部下放到样品罐240上方，操作人员通过操作杆351将固定板352深入样品罐240内，并被弹性挡板243和样品罐240的顶部夹在中间，在固定样品罐240的同时，打开样品罐240的进样口242。随后开启取样门340，通过收放器下放固定部和样品罐240进行取样，取样后再收回，关闭取样门340，操作人员操作操作杆351将固定板352从样品罐240中取出，样品罐240重新回到样品盘200中。然后旋转上圆盘220更换样品罐240，等待下次取样。

本实施例的独特设计使得便携式水质检测装置具有取样和检测分离的特点，在实际操作中，用户可以根据需要灵活组合检测装置100、样品盘200和取样装置300，从而提高了检测效率、降低了交叉污染风险，并且增加了灵活应用和持续监测能力。这种模块化设计不仅节约了取样和检测的时间，保证了测试结果的准确性，还使得用户可以根据具体情况选择合适的组合方式，轻松适应各种水质监测场景。

进一步，固定板352和进样口242的形状相同且不是圆形，弹性挡板243能够水平向下通过进样口242伸入样品罐240内，并在水平自转一定角度后卡接在弹性挡板243和样品罐240的顶部之间。例如，当固定板352和进样口242的形状均为椭圆形时，将固定板352伸入进样口242后，旋转90°即可将固定板352卡接在弹性挡板243和样品罐240的顶部之间，并且不会阻碍外界水体进入样品罐240，并且固定板352结构简单。

作为本实施例进一步的方案：样品盘200还包括壳体250，壳体250的下表面固定有定位块251，检测安装腔110和取样安装腔310的底部的对应位置均设置有与定位块251配合的第一定位槽111。采用这种技术方案，方便样品盘200与检测安装腔110和取样安装腔310进行位置锁定。

作为本实施例进一步的方案：壳体250的上表面设置有与其它样品盘200的定位块251配合的第二定位槽252。壳体250的上表面的中部设置有能够容纳其它样品盘200的第二连接结构230的凹槽253。当两个样品盘200上下堆叠放置时，上方样品盘200的定位块251置于下方样品盘200的第二定位槽252内，上方样品盘200的第二连接结构230置于下方样品盘200的凹槽253内。采用这种技术方案，方便多个样品盘200互相堆叠存放，便于存放和运输。

作为本实施例进一步的方案：第二连接结构230能够相对下盘体210上下滑动。当两个样品盘200上下堆叠放置时，上方样品盘200的第二连接结构230的下端与下方样品盘200的凹槽253的底部留有空间。当样品盘200安装于检测安装腔110内时，样品盘200的壳体250与检测安装腔110的下表面贴合，而第一连接结构120限制第二连接结构230向下移动的距离，使得上圆盘220相对样品盘200抬起至样品盘200的中部。

采用上述技术方案，在样品盘200互相堆叠存放时，第二连接结构230失去支撑，连通上圆盘220一同在重力作用下下降，上圆盘220通过各样品罐240的凸边241将各样品盘200固定在上圆盘220和下盘体210之间，使得上圆盘220不会在存放和运输过程中产生明显的旋转，从而增加稳定性。在检测乃至取样时，第一连接结构120对第二连接结构230施加向上的支撑力，使得上圆盘220抬升，不再对各样品罐240的凸边241施加下压力，从而可以轻松旋转上圆盘220。

上仅对本发明的较佳实施例进行了详细叙述，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种便携式水质检测装置，包括检测装置（100）和样品盘（200），其特征在于：所述检测装置（100）包括检测安装腔（110），所述检测安装腔（110）底部的中部设置有第一连接结构（120），所述第一连接结构（120）能够通过第一动力装置（130）驱动沿竖直轴线旋转；所述检测安装腔（110）的底部还开设有升降腔（140），所述升降腔（140）中设置有升降机构（150）；所述升降机构（150）的正上方于检测安装腔（110）的顶部开设有检测腔（160）；所述样品盘（200）包括下盘体（210）和上圆盘（220），所述下盘体（210）的下方设置有与第一连接结构（120）配合的第二连接结构（230），所述第二连接结构（230）向上贯穿下盘体（210）并与上圆盘（220）的中心固定连接；所述上圆盘（220）开设有多个贯穿的限位孔（221），每个限位孔（221）能够放置一个样品罐（240）；所述上圆盘（220）上开设有上让位孔（222），所述下盘体（210）上开设有下让位孔（211），所述下让位孔（211）位于升降机构（150）的正上方；所述上让位孔（222）、下让位孔（211）、各限位孔（221）、升降机构（150）的竖直中心线与上圆盘（220）中心的水平距离相等；所述样品罐（240）的半径小于限位孔（221）的半径，限位孔（221）的半径小于升降机构（150）的半径，升降机构（150）的半径小于上让位孔（222）和下让位孔（211）的半径；所述升降机构（150）最低位置低于下盘体（210）且与下盘体（210）上表面之间的高度差不小于样品罐（240）的高度。

2.根据权利要求1所述的便携式水质检测装置，其特征在于：所述样品罐（240）的底部向四周延伸有凸边（241），所述凸边（241）能够阻挡样品罐（240）从限位孔（221）上掉落。

3.根据权利要求2所述的便携式水质检测装置，其特征在于：所述样品盘（200）还包括壳体（250），所述壳体（250）的下表面固定有定位块（251），所述检测安装腔（110）的底部的对应位置设置有与定位块（251）配合的第一定位槽（111）。

4.根据权利要求3所述的便携式水质检测装置，其特征在于：所述壳体（250）的上表面设置有与其它样品盘（200）的定位块（251）配合的第二定位槽（252）；所述壳体（250）的上表面的中部设置有能够容纳其它样品盘（200）的第二连接结构（230）的凹槽（253）；当两个所述样品盘（200）上下堆叠放置时，上方所述样品盘（200）的定位块（251）置于下方样品盘（200）的第二定位槽（252）内，上方所述样品盘（200）的第二连接结构（230）置于下方样品盘（200）的凹槽（253）内。

5.根据权利要求4所述的便携式水质检测装置，其特征在于：所述第二连接结构（230）能够相对下盘体（210）上下滑动；当两个所述样品盘（200）上下堆叠放置时，上方所述样品盘（200）的第二连接结构（230）的下端与下方样品盘（200）的凹槽（253）的底部留有空间；当所述样品盘（200）安装于检测安装腔（110）内时，所述样品盘（200）的壳体（250）与检测安装腔（110）的下表面贴合，而所述第一连接结构（120）限制第二连接结构（230）向下移动的距离，使得所述上圆盘（220）相对样品盘（200）抬起至样品盘（200）的中部。

6.根据权利要求1至5任一项所述的便携式水质检测装置，其特征在于：还包括取样装置（300）；所述取样装置（300）包括取样安装腔（310），所述取样安装腔（310）底部的中部设置有第一连接结构（120），所述第一连接结构（120）能够通过第二动力装置（320）驱动沿竖直轴线旋转；所述下让位孔（211）的正下方于检测安装腔（110）的底部开设有取样通道（330），所述取样通道（330）的顶部设置有可开启和关闭取样通道（330）的取样门（340）；所述取样通道（330）的正上方于样品盘（200）的上方设置有取样收放组件（350），用于将所述取样收放组件（350）正下方的样品罐（240）沿取样通道（330）下放至取样区域以及将样品罐（240）从取样区域收回至样品盘（200）。

7.根据权利要求6所述的便携式水质检测装置，其特征在于：所述取样收放组件（350）包括固定部和收放器，固定部包括操作杆（351），所述操作杆（351）的底部固定有固定板（352）；所述样品罐（240）的顶部开设有进样口（242），所述进样口（242）的下方设置有弹性挡板（243），所述弹性挡板（243）通过弹性部件安装于样品罐（240）上，弹性部件趋于将所述弹性挡板（243）向上推动从而封堵进样口（242）；所述固定板（352）能够通过进样口（242）伸入样品罐（240）内，并被所述弹性挡板（243）和样品罐（240）的顶部夹在中间。

8.根据权利要求7所述的便携式水质检测装置，其特征在于：所述固定板（352）和进样口（242）的形状相同且不是圆形，所述弹性挡板（243）能够水平向下通过进样口（242）伸入样品罐（240）内，并在水平自转一定角度后卡接在所述弹性挡板（243）和样品罐（240）的顶部之间。

9.根据权利要求7所述的便携式水质检测装置，其特征在于：收放器包括收绳器（353）和绳索（354），所述绳索（354）一端连接固定部，另一端缠绕于收绳器（353）上。