CN206725274U - 一种远距离水下水质采样装置 - Google Patents
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Abstract
一种远距离水下水质采样装置，涉及一种水质采样装置。本实用新型为了解决现有的地表水检测采样过程中在对距离较远或深水处采样时操作复杂、危险性高和外作业难度大的问题，以及在操作人员无法到达采样地点在采样地点附近采样造成的样品不具有代表性，影响水质检测的准确性的问题。该装置由水中行走装置、采样装置、控制系统和遥控装置构成。采样装置包括采样管，采样管由支撑底座、玻璃管、橡胶塞、支撑弹簧和弹性盖片构成。该装置解决了对距离较远或深水处采样时操作复杂、危险性高和外作业难度大的问题，以携带多个采样管，并且采样管更换快捷、方便。本实用新型适用于水质采样。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种远距离水下水质采样装置。
背景技术
随着城乡经济的腾飞发展，工业和农业生产过程中化工化学制品大量使用，其废水、废气、固体废滓等有毒有害物大量排放，河流湖泊等地表水污染己经成为一个严重问题，面对地表水污染的现状，政府有关部门极为重视，投入大量人力物力和财力，加大防控力度，目前部分排污企业已经关停、部份大型排污企业所在区域地下流域己经安装了一些水质监测仪器，个别排污企业为躲避监管由原来的白天排转至晚上排，明排转向暗排，让监管部门防不胜防；造成大面积地下流域水资源污染，连片区域群众集体中毒事件时有发生。
水样采集通常需要定点定深采样，进而对水样的各项指标进行分析。以往的采水仪需要工作人员前往采水地点进行定位采样，操作流程复杂，且存在一定的危险性，也有的是在采水地点附近进行水样采集，存在采集的样品不具备代表性进而造成后期的加测的误差。
实用新型内容
本实用新型为了解决现有的地表水检测采样过程中在对距离较远或深水处采样时操作复杂、危险性高和外作业难度大的问题，以及在操作人员无法到达采样地点在采样地点附近采样造成的样品不具有代表性，影响水质检测的准确性的问题，提出了一种远距离水下水质采样装置。
一种远距离水下水质采样装置，该装置由水中行走装置、采样装置、控制系统和遥控装置构成；
所述水中行走装置包括：密封装置仓、设置于密封装置仓中部并且上下贯通的第一涵道、对称设置于密封装置仓两侧的两个第二涵道，设置于第一涵道内的升降电机和升降螺旋桨，设置于第二涵道内的推进电机和推进螺旋桨，设置于密封装置仓中部上表面的折叠气囊；设置于密封装置仓内部的气体发生器、第一电源模块，折叠气囊的进气管与气体发生器的出气管连通；
所述第一电源模块为水中行走装置进行供电；
所述采样装置设置于水中行走装置下方，采样装置包括：装置框架，设置于装置框架内的采样管，设置于装置框架上方的循环水系统；
所述装置框架由顶板、底板以及连接顶板和底板的支撑杆构成，底板上表面设置有数 个压弹簧，压弹簧上端固接有采样管支撑底座；
所述采样管设置于采样管支撑底座与装置框架顶板之间，采样管包括：上端开口的玻璃管、设置于玻璃管开口内的橡胶塞、设置于玻璃管内且下端与玻璃管固接的支撑弹簧、设置于支撑弹簧和橡胶塞之间的弹性盖片；所述橡胶塞上设置有两个上下贯通的圆孔，弹性盖片用以封盖两个圆孔；
所述循环水系统包括：循环水泵、与循环水泵出水端连通的主管、与主管连通的数个支管和设置于支管中部的电磁阀；所述支管的出水端穿过装置框架的顶板探出至装置框架的顶板的下表面且伸入橡胶塞上设置的其中一个上下贯通的圆孔内部；
所述控制系统包括设置于密封装置仓内的单片机和第一无线通信模块，单片机信号输入端与第一无线通信模块信号输出端连接，单片机信号输出端分别与电磁阀、升降电机、气体发生器和推进电机的控制信号输入端连接；所述遥控装置内设置有第二电源模块、第二无线通信模块和控制模块；所述第二无线通信模块和第一无线通信模块相匹配进行通信；
所述第二电源模块为遥控装置进行供电；
所述底板上表面设置有4～12个压弹簧；所述底板上表面设置有8个压弹簧；所述玻璃管的容积为200～500ml；所述玻璃管的容积为400ml。
本发明装置控制的原理及运行原理如下：
本发明装置中，控制系统内的第一无线通信模块和遥控装置内的第二无线通信模块相匹配进行通信，将控制模块发出的控制指令传输给单片机，单片机控制升降电机和推进电机实现装置的移动和升降，以及气体发生器的起停、电磁阀和循环水泵的开闭；
本发明装置移动到预定区域内进行采样时，控制模块发出的控制指令开启其中一个采样管对应的电磁阀，开启循环水泵，水泵产生的具有一定压力的水流将采样管内的弹性盖片顶开，进而使水流从其中一个贯通的圆孔流入采样管，水泵开启一定时间后，多余的水从另一个贯通的圆孔流出，保证采样管充满水后，关闭对应的电磁阀和循环水泵，同时弹性盖片在水压力撤去后闭合，将贯通的圆孔封闭；
采集完成后，多个采样管内充满水，整体装置的重量增加，为了避免装置难以浮出水面，此时通过遥控装置的控制模块向单片机发出指令，启动气体发生器开关，气体发生器产生大量气体，折叠气囊充气至饱满状态，以此来增加采样装置的浮力；
本实用新型装置具备以下有益效果：
1、本实用新型装置解决了现有的地表水检测采样过程中在对距离较远或深水处采样 时操作复杂、危险性高和外作业难度大的问题以及在操作人员无法到达采样地点在采样地点附近采样造成的样品不具有代表性，影响水质检测的准确性的问题；工作人员能够在比较安全的地方远距离造作该装置，并且该装置能够遥控行进至较远的水域，以及水位较深处的水域；
2、本实用新型装置可以携带多个采样管，并且采样管更换快捷、方便；采样时，每个采样管使用独立的电磁阀控制进水，每个采样管采样完成后，采样管能够自动关闭进出水口，不会造成不同取样区域的水发生混杂。
附图说明：
图1为本实用新型装置结构示意图；
图2为本实用新型装置中密封装置仓结构示意图；
图3为本实用新型装置中采样装置结构示意图；
图4为本实用新型装置中采样管结构示意图；
图5为本实用新型装置的控制原理图。
具体实施方式：
本实用新型技术方案不局限于以下所列举具体实施方式，还包括各具体实施方式间的任意合理组合。
具体实施方式一：结合图1～图5说明本实施方式，本实施方式一种远距离水下水质采样装置，该装置由水中行走装置、采样装置、控制系统和遥控装置构成；
所述水中行走装置包括：密封装置仓11、设置于密封装置仓11中部并且上下贯通的第一涵道12、对称设置于密封装置仓11两侧的两个第二涵道13，设置于第一涵道12内的升降电机和升降螺旋桨，设置于第二涵道13内的推进电机和推进螺旋桨，设置于密封装置仓11中部上表面的折叠气囊14；设置于密封装置仓11内部的气体发生器、第一电源模块，折叠气囊14的进气管与气体发生器的出气管连通；
所述第一电源模块为水中行走装置进行供电；
所述采样装置设置于水中行走装置下方，采样装置包括：装置框架21，设置于装置框架内的采样管22，设置于装置框架上方的循环水系统；
所述装置框架21由顶板、底板以及连接顶板和底板的支撑杆构成，底板上表面设置有数个压弹簧，压弹簧上端固接有采样管支撑底座27；
所述采样管22设置于采样管支撑底座27与装置框架21顶板之间，采样管22包括：上端开口的玻璃管23、设置于玻璃管23开口内的橡胶塞24、设置于玻璃管23内且下端 与玻璃管23固接的支撑弹簧28、设置于支撑弹簧28和橡胶塞24之间的弹性盖片25；所述橡胶塞24上设置有两个上下贯通的圆孔26，弹性盖片25用以封盖两个圆孔26；
所述循环水系统包括：循环水泵31、与循环水泵31出水端连通的主管32、与主管32连通的数个支管33和设置于支管33中部的电磁阀34；所述支管33的出水端穿过装置框架21的顶板探出至装置框架21的顶板的下表面且伸入橡胶塞24上设置的其中一个上下贯通的圆孔26内部；
所述控制系统包括设置于密封装置仓11内的单片机和第一无线通信模块，单片机信号输入端与第一无线通信模块信号输出端连接，单片机信号输出端分别与电磁阀34、升降电机、气体发生器和推进电机的控制信号输入端连接；所述遥控装置内设置有第二电源模块、第二无线通信模块和控制模块；所述第二无线通信模块和第一无线通信模块相匹配进行通信；
所述第二电源模块为遥控装置进行供电。
本实施方式装置具备以下有益效果：
1、本实施方式装置解决了现有的地表水检测采样过程中在对距离较远或深水处采样时操作复杂、危险性高和外作业难度大的问题以及在操作人员无法到达采样地点在采样地点附近采样造成的样品不具有代表性，影响水质检测的准确性的问题；工作人员能够在比较安全的地方远距离造作该装置，并且该装置能够遥控行进至较远的水域，以及水位较深处的水域；
2、本实施方式装置可以携带多个采样管，并且采样管更换快捷、方便；采样时，每个采样管使用独立的电磁阀控制进水，每个采样管采样完成后，采样管能够自动关闭进出水口，不会造成不同取样区域的水发生混杂。
具体实施方式二：本实施方式与具体实施方式一不同的是：所述底板上表面设置有4～12个压弹簧。其他步骤和参数与具体实施方式一相同。
具体实施方式三：本实施方式与具体实施方式一或二不同的是：所述底板上表面设置有8个压弹簧。其他步骤和参数与具体实施方式一或二相同。
具体实施方式四：本实施方式与具体实施方式一至三之一不同的是：所述玻璃管23的容积为200～500ml。其他步骤和参数与具体实施方式一至三之一相同。
具体实施方式五：本实施方式与具体实施方式一至四之一不同的是：所述玻璃管23的容积为400ml。其他步骤和参数与具体实施方式一至四之一相同。
Claims (1)
1.一种远距离水下水质采样装置，其特征在于：该装置由水中行走装置、采样装置、控制系统和遥控装置构成；
所述水中行走装置包括：密封装置仓(11)、设置于密封装置仓(11)中部并且上下贯通的第一涵道(12)、对称设置于密封装置仓(11)两侧的两个第二涵道(13)，设置于第一涵道(12)内的升降电机和升降螺旋桨，设置于第二涵道(13)内的推进电机和推进螺旋桨，设置于密封装置仓(11)中部上表面的折叠气囊(14)；设置于密封装置仓(11)内部的气体发生器、第一电源模块，折叠气囊(14)的进气管与气体发生器的出气管连通；
所述第一电源模块为水中行走装置进行供电；
所述采样装置设置于水中行走装置下方，采样装置包括：装置框架(21)，设置于装置框架内的采样管(22)，设置于装置框架上方的循环水系统；
所述装置框架(21)由顶板、底板以及连接顶板和底板的支撑杆构成，底板上表面设置有数个压弹簧，压弹簧上端固接有采样管支撑底座(27)；
所述采样管(22)设置于采样管支撑底座(27)与装置框架(21)顶板之间，采样管(22)包括：上端开口的玻璃管(23)、设置于玻璃管(23)开口内的橡胶塞(24)、设置于玻璃管(23)内且下端与玻璃管(23)固接的支撑弹簧(28)、设置于支撑弹簧(28)和橡胶塞(24)之间的弹性盖片(25)；所述橡胶塞(24)上设置有两个上下贯通的圆孔(26)，弹性盖片(25)用以封盖两个圆孔(26)；
所述循环水系统包括：循环水泵(31)、与循环水泵(31)出水端连通的主管(32)、与主管(32)连通的数个支管(33)和设置于支管(33)中部的电磁阀(34)；所述支管(33)的出水端穿过装置框架(21)的顶板探出至装置框架(21)的顶板的下表面且伸入橡胶塞(24)上设置的其中一个上下贯通的圆孔(26)内部；
所述控制系统包括设置于密封装置仓(11)内的单片机和第一无线通信模块，单片机信号输入端与第一无线通信模块信号输出端连接，单片机信号输出端分别与电磁阀(34)、升降电机、气体发生器和推进电机的控制信号输入端连接；所述遥控装置内设置有第二电源模块、第二无线通信模块和控制模块；所述第二无线通信模块和第一无线通信模块相匹配进行通信；
所述第二电源模块为遥控装置进行供电；
所述底板上表面设置有8个压弹簧；
所述玻璃管(23)的容积为400ml。
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| CN201720421252.0U CN206725274U (zh) | 2017-04-19 | 2017-04-19 | 一种远距离水下水质采样装置 |
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|---|---|---|---|---|
| CN108844782A (zh) * | 2018-08-15 | 2018-11-20 | 成都赋阳技术开发有限公司 | 一种用于水质检测的水质取样设备 |
| CN109506986A (zh) * | 2018-12-28 | 2019-03-22 | 浙江省海洋水产养殖研究所 | 一种远距离水样采集装置 |
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