CN210953519U

CN210953519U - 一种自动化水质取样装置

Info

Publication number: CN210953519U
Application number: CN201921964491.6U
Authority: CN
Inventors: 张宏建; 周健; 王冰; 余勇
Original assignee: Xinyang Water Conservancy Survey And Design Institute
Current assignee: Xinyang Water Conservancy Survey And Design Institute
Priority date: 2019-11-14
Filing date: 2019-11-14
Publication date: 2020-07-07
Anticipated expiration: 2029-11-14

Abstract

本实用新型公开了一种自动化水质取样装置，包括船体和取样单元，取样单元包括取样机构、注水机构、储水机构和驱动机构，注水机构包括注水管和连通管，注水管上设有注水口，注水管进水端连接连通管上端，连通管下端连接取样机构，储水机构包括底盘和设置在底盘上的多个取样槽，多个取样槽沿底盘中心呈环形均匀分布，连通管设置在底盘中心处，注水管位于取样槽上方且注水口与取样槽上端开口上下对应设置，连通管或底盘通过驱动机构沿底盘中心水平旋转；本实用新型能够快速、准确地实现多个地点、多种容量需求、多种深度水样的水质取样工作，自动化程度高，且取样容量大，工作效率高，避免人力取样导致的安全隐患，且实用性强、适用范围广。

Description

一种自动化水质取样装置

技术领域

本实用新型涉及水文水质专利监测技术领域，尤其涉及一种自动化水质取样装置。

背景技术

目前，随着工业技术的不断发展和工业生产的不断扩大，人们的生活水平不断提高。与此同时，人类活动对环境的破环日益严峻，尤其是水资源的污染被每一位人民群众所关注。既要绿水青山，也要金山银山，对水资源的保护刻不容缓。目前，人们对水质的监测主要是人工对水质进行取样，人工取样劳动强度大，并且存在一定的人员落水风险，有些水质取样装置虽然可以代替人工自动完成水质取样，但是取样装置过于简单，每次只能完成一次取样，而且对不同深度的水质无法进行取样，工作效率低，因此，设计一种自动化程度高、降低劳动强度、可以完成对不同深度的水体取样、工作效率高水质监测自动取样装置是非常有必要的，具有广阔的市场前景，对于目前的水质监测和水资源保护具有重要的作用和意义。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种自动化水质取样装置，能够快速、准确地实现多个地点、多种容量需求、多种深度水样的水质取样工作，自动化程度高，且取样容量大，工作效率高，避免人力取样导致的安全隐患，且实用性强、适用范围广。

本实用新型采用的技术方案为：

一种自动化水质取样装置，包括船体和设置在船体上的取样单元，所述取样单元包括取样机构、注水机构、储水机构和驱动机构，注水机构入口连通取样机构，储水机构设置在注水机构出口下方；

注水机构包括横向设置的注水管和竖向设置的连通管，注水管上设有注水口，注水管进水端连接连通管上端，连通管下端连接取样机构；

储水机构包括底盘和设置在底盘上的多个取样槽，多个取样槽沿底盘中心呈环形均匀分布，连通管设置在底盘中心处，注水管位于取样槽上方且注水口与取样槽上端开口上下对应设置；

连通管或底盘通过驱动机构沿底盘中心水平旋转。

进一步地，所述底盘固定设置在船体上，连通管下端通过旋转接头转动连接取样机构。

进一步地，所述注水口包括内侧注水口和外侧注水口，取样槽包括一一对应设置的内圈取样槽和外圈取样槽，内圈取样槽沿底盘中心呈环形分布，外圈取样槽均匀设置在内圈取样槽外围，内侧注水口与内圈取样槽上下位置对应，外侧注水口与外圈取样槽上下位置对应。

进一步地，所述注水口设有注水阀。

进一步地，所述取样槽包括设置在底盘上的卡装部和活动设置在卡装部内的取样瓶。

进一步地，所述取样机构包括抽水泵、线盘和取水管，抽水泵出水端连接连通管底部，抽水泵进水端连接取水管出水口，取水管进水口在取样时落入待测水流中，取水管管身绕设于线盘上。

进一步地，所述取样机构还包括转动机构，转动机构驱动线盘转动。

进一步地，所述取水管进水口设有配重块。

进一步地，所述取样机构还包括用于支撑取水管管身的导向架。

进一步地，所述船体为遥控船体。

本实用新型具有以下有益效果：

（1）通过将多个取样槽沿注水机构的连通管呈环形均匀布置，并设置连通管或底盘通过驱动机构沿底盘中心水平旋转，能够实现一次完成多个不通过取样点的水质取样，包括不同容量的水体，不仅取样容量大，且工作效率高；

（2）通过设置内圈取样槽和外圈取样槽，能够同时实现水质的双份取样，进一步提高取样工作效率；

（3）通过设置取样槽包括卡装部和活动设置在卡装部内的取样瓶，方便取样水质的取放，进一步地提高本实用新型的便捷性和实用性；

（4）通过将用于取样的取水管绕设在线盘上，能够自由调节取样深度，满足对不同深度的水体的取样需求，实用性强，适用范围广；

（5）通过设置船体为遥控船体，使本实用新型可根据设定目标自动进行不同位置的取样，同时取样船可以达到人们无法达到的水域，无需人工涉水，自动化程度高，安全性强。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为图1的俯视图。

附图标记说明：

1、船体；2、矮板；3、外圈取样槽；4、注水口；5、注水阀；6、注水管；7、连通管；8、旋转接头；9、内圈取样槽；10、线盘；11、线盘架；12、取水管；13、螺旋桨；14、驱动电机；15、连接管道；16、抽水泵；17、输水管；18、配重块；19、进水口。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型包括船体1和设置在船体1上的取样单元，所述取样单元包括取样机构、注水机构、储水机构和驱动机构，注水机构入口连通取样机构，储水机构设置在注水机构出口下方；

注水机构包括横向设置的注水管6和竖向设置的连通管7，注水管6上设有注水口4，注水管6进水端连接连通管7上端，连通管7下端连接取样机构；

储水机构包括底盘和设置在底盘上的多个取样槽，多个取样槽沿底盘中心呈环形均匀分布，连通管7设置在底盘中心处，注水管6位于取样槽上方且注水口4与取样槽上端开口上下对应设置；

连通管7或底盘通过驱动机构沿底盘中心水平旋转。

为了更好地理解本实用新型，下面结合附图对本实用新型的技术方案做进一步说明。

如图1所示，本实用新型包括船体1和设置在船体1上的取样单元。

船体1采用遥控船体1，船体1上设有中央处理模块、无线通讯模块、定位模块和驱动模块，中央处理模块通过无线通讯模块与外部控制端口连接，中央处理模块连接定位模块并用于采集船体1所在位置坐标信息，中央处理模块连接驱动模块并带动船体1行驶至目标位置，驱动模块包括设置在船尾的螺旋桨13和驱动电机14。

取样单元包括取样机构、注水机构、储水机构和驱动机构，注水机构入口连通取样机构，储水机构设置在注水机构出口下方。

取样机构包括抽水泵16、线盘10、转动机构、导向架和取水管12；抽水泵16进水端通过输水管17连接取水管12出水口，取水管12进水口19在取样时落入待测水流中，线盘10通过线盘架11设于船体1的船头位置，取水管12管身绕设于线盘10上，转动机构带动线盘10转动并进行取水管12的收放，进而调整落入水中的取水管12进水口19深度；导向架固定设置在船体1的船头位置并用于对落入水中的取水管12进行导向，取水管12进水口19设有便于取水管12沉入水中的配重块18。抽水泵16受控端和转动机构受控端分别连接中央处理模块控制端。

注水机构包括横向设置的注水管6和竖向设置的连通管7，连通管7上端连接注水管6入口，连通管7下端通过连接管道15连接抽水泵16出水口，连通管7在驱动机构驱动下水平转动；注水管6下端面并排设有内侧注水口4和外侧注水口4，内侧注水口4和外侧注水口4上均设有注水阀5，连通管7与连接管道15之间通过旋转开关转动连接。驱动机构受控端和注水阀5受控端分别连接中央处理模块控制端。

储水机构包括底盘和设置在底盘上的多个取样槽，多个取样槽沿底盘中心呈环形均匀分布，连通管7设置在底盘中心处。

取样槽包括内圈取样槽9和外圈取样槽3，内圈取样槽9沿底盘中心呈环形分布，外圈取样槽3均匀设置在内圈取样槽9外围并与内圈取样槽9一一对应设置，优选外圈取样槽3和内圈取样槽9的数量为3～8；当注水管6转动至某一取样槽上方时，内侧注水口4与内圈取样槽9上下位置对应，外侧注水口4与外圈取样槽3上下位置对应。

取样槽包括设置在底盘上的卡装部和活动设置在卡装部内的取样瓶，取样瓶上端开口即为取样槽开口。卡装部为多个竖向设置的矮板2构成的卡槽，矮板2高度低于取样瓶高度，取样瓶设置在卡槽内，取样瓶可采用不锈钢材质或玻璃材质，为了进一步便于取样瓶中的样品的释放，优选在取样瓶下端设有用于释放水样的放水阀门。

需要指出的是，本实施例以连通管7转动为例进行说明，但底盘和连通管7相对转动即可实现不同取样槽的注水，因此，对于本领域技术人员来说，底盘转动时构成的技术方案与本实施例实质相同，亦属于本实用新型的保护范围。

本实用新型的工作原理为：

首先，工作人员打开本实用新型的总开关并放到待测水域，通过手中的遥控器发出无线信号，无线通讯模块接受到信号指令后，通过中央处理模块操作驱动电机14带动螺旋桨13旋转，驱动船体1进行移动，当船体1行驶至指定区域后，关闭驱动电机14，船体1停止航行；

然后，通过中央处理模块控制指定注水口4的注水阀5开启，另一注水阀5关闭，然后，驱动机构驱动连通管7转动至对应取样槽上，使得注水管6的注水口4旋转到对应出水槽正上方；

然后，中央处理模块控制转动机构转动，使线盘10释放取水管12至指定水深，开启抽水泵16，抽取指定区域和水深的水样，水样通过进水口19进入取水管12，然后依次通过输水管17、连接管道15和旋转接头8后进入连通管7，进而到达注水管6,水样通过电磁阀打开的注水口4流向对应取样槽；

取样完成后，关闭抽水泵16，停止取样，线盘10转动并收回取水管12，船体1行驶至下一取样点进行取样，重复上述取样过程。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换，而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的范围。

Claims

1.一种自动化水质取样装置，包括船体和设置在船体上的取样单元，其特征在于：所述取样单元包括取样机构、注水机构、储水机构和驱动机构，注水机构入口连通取样机构，储水机构设置在注水机构出口下方；

连通管或底盘通过驱动机构沿底盘中心水平旋转。

2.根据权利要求1所述的自动化水质取样装置，其特征在于：所述底盘固定设置在船体上，连通管下端通过旋转接头转动连接取样机构。

3.根据权利要求2所述的自动化水质取样装置，其特征在于：所述注水口包括内侧注水口和外侧注水口，取样槽包括一一对应设置的内圈取样槽和外圈取样槽，内圈取样槽沿底盘中心呈环形分布，外圈取样槽均匀设置在内圈取样槽外围，内侧注水口与内圈取样槽上下位置对应，外侧注水口与外圈取样槽上下位置对应。

4.根据权利要求2所述的自动化水质取样装置，其特征在于：所述注水口设有注水阀。

5.根据权利要求2所述的自动化水质取样装置，其特征在于：所述取样槽包括设置在底盘上的卡装部和活动设置在卡装部内的取样瓶。

6.根据权利要求2所述的自动化水质取样装置，其特征在于：所述取样机构包括抽水泵、线盘和取水管，抽水泵出水端连接连通管底部，抽水泵进水端连接取水管出水口，取水管进水口在取样时落入待测水流中，取水管管身绕设于线盘上。

7.根据权利要求6所述的自动化水质取样装置，其特征在于：所述取样机构还包括转动机构，转动机构驱动线盘转动。

8.根据权利要求6所述的自动化水质取样装置，其特征在于：所述取水管进水口设有配重块。

9.根据权利要求6所述的自动化水质取样装置，其特征在于：所述取样机构还包括用于支撑取水管管身的导向架。

10.根据权利要求1所述的自动化水质取样装置，其特征在于：所述船体为遥控船体。