CN211766158U - 一种用于水质自动采样的无人船装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于水质自动采样的无人船装置，包括无人船体，无人船体的内腔底部的左侧固定安装有第一防护箱，第一防护箱的内腔底部中间位置处固定安装有蓄电池，第一防护箱的内腔顶部的左侧固定安装有单片机，第一防护箱的内腔顶部的右侧固定安装有无线信号接收模块，且无线信号接收模块和单片机之间电性连接，第一防护箱的右侧侧壁的下端固定安装有大行程电动伸缩杆，无人船体的内腔底部的右侧固定安装有第二防护箱。该用于水质自动采样的无人船装置通过无线信号接收模块接收无线信号并交由单片机处理后控制大行程电动伸缩杆和水质采样机构启动进而将水域内的水样注入采样瓶内从而便于收集采样不同深度的水质样本。

Description

一种用于水质自动采样的无人船装置

技术领域

本实用新型涉及无人船技术领域，具体为一种用于水质自动采样的无人船装置。

背景技术

无人船装置是近些年来大力发展的新型工业之一，在需要进行水质采样的区域内往往由于水域内部水位等因素不太适合进行人工采样，因此需要利用无人船装置代替人工进行水质采样，传统的用于水质自动采样的无人船装置基本可以满足人们的使用需求，但是依旧存在一定的问题，具体问题如下所述：

1、目前市场上大多数用于水质自动采样的无人船装置不便于控制水质采样的深度，导致样本不具备代表性，从而导致水质采样结果不够精确；

2、目前市场上大多数用于水质自动采样的无人船装置只能进行单一地点的水质采样，样本容纳量较低，在一次采样后只能返回取回样本后再次进行采样，并且采样后的无人船容易因晃动造成存样飞洒。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种用于水质自动采样的无人船装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种用于水质自动采样的无人船装置，包括无人船体，所述无人船体的内腔底部的左侧固定安装有第一防护箱，所述第一防护箱的内腔底部中间位置处固定安装有蓄电池，所述第一防护箱的内腔顶部的左侧固定安装有单片机，所述第一防护箱的内腔顶部的右侧固定安装有无线信号接收模块，且无线信号接收模块和单片机之间电性连接，所述第一防护箱的右侧侧壁的下端固定安装有大行程电动伸缩杆，所述无人船体的内腔底部的右侧固定安装有第二防护箱，所述第二防护箱的内腔底部的左右两侧对称安装有第二限行机构，两组所述第二限行机构相互靠近的一侧固定安装有第二横向板，所述第二横向板的顶部中央位置处通过转动轴承固定安装有支撑台，所述支撑台的外部的下端套接有第一锥形齿轮，所述第二横向板的顶部的右侧固定安装有传动机构，所述第二防护箱的顶部的左侧固定安装有贯穿第二防护箱顶部和无人船体底部并与大行程电动伸缩杆的底部输出端相固定的水质采样机构，所述第二防护箱的顶部的中央位置处固定安装有气缸，所述气缸的底部输出端延伸到第二防护箱内腔并固定安装有第一横向板，所述第一横向板的底部中间位置处粘贴有密封垫，所述第二防护箱的内腔顶部的左右两侧对称安装有与第一横向板相固定的第一限行机构，所述第二防护箱的正面的左右两侧对称安装有通行门，所述支撑台的顶部均匀固定安装有采样保护机构，五组所述采样保护机构的内部套设有采样瓶。

优选的，上述一种用于水质自动采样的无人船装置中，所述传动机构包括第二锥形齿轮、动力杆和步进电机，所述步进电机通过垫块固定安装在第二横向板的顶部的右侧，所述步进电机的左侧输出端连接有动力杆，所述动力杆的外部的左侧套接有与第一锥形齿轮相啮合的第二锥形齿轮，且第二锥形齿轮设置在第一锥形齿轮的上方。

基于上述技术特征，便于该用于水质自动采样的无人船装置多次取样。

优选的，上述一种用于水质自动采样的无人船装置中，所述第一限行机构包括倒T型滑竿和滑套，所述倒T型滑竿固定安装在第二防护箱的内腔顶部的左右两侧，两组所述倒T型滑竿的外部均套接有与第一横向板相固定的滑套。

基于上述技术特征，便于防止该用于水质自动采样的无人船装置发生颠簸等情况造成样本飞洒。

优选的，上述一种用于水质自动采样的无人船装置中，所述水质采样机构包括第一采样管、采样泵和第二采样管，所述采样泵固定安装在第二防护箱的顶部的左侧，所述采样泵的左侧输入端连接有贯穿无人船体底部并与大行程电动伸缩杆输出端相固定的第二采样管，所述采样泵的右侧输出端连接有延伸到第二防护箱内腔并贯穿第一横向板和密封垫的第一采样管，所述采样泵、步进电机、大行程电动伸缩杆和气缸均与单片机电连接。

基于上述技术特征，便于该用于水质自动采样的无人船装置进行水质取样。

优选的，上述一种用于水质自动采样的无人船装置中，所述采样保护机构包括第一采样环、第二采样环、弹性垫和弹簧，所述第一采样环固定安装在支撑台的顶部，所述第一采样环的内腔均连接有两组弹簧，两组所述弹簧相互靠近的一侧均固定安装有第二采样环，两组所述第二采样环相互靠近的一侧均粘贴有弹性垫。

基于上述技术特征，便于防止该用于水质自动采样的无人船装置内部取样容器发生倾倒。

优选的，上述一种用于水质自动采样的无人船装置中，所述第二限行机构包括滑板和滑道，所述滑道固定安装在第二防护箱的内腔底部左右两侧的前端，两组所述滑道的内部均设置有与第二横向板相固定的滑板，且两组滑道的前端均设置为开口状。

基于上述技术特征，便于该用于水质自动采样的无人船装置取放水质样本。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、通过无线信号接收模块接收无线信号并交由单片机处理后控制大行程电动伸缩杆和水质采样机构启动进而将水域内的水样注入采样瓶内从而便于收集采样不同深度的水质样本；

2、通过单片机启动传动机构带动第一锥形齿轮转动从而带动支撑台转动进而调节采样瓶和采样保护机构的位置旋转72°，从而便于多次取样；

3、通过单片机启动气缸带动第一横向板向下滑动直至密封垫与采样瓶顶部紧密贴合，从而防止因无人船体发生颠簸造成样本飞洒。

附图说明

图1为本实用新型正视剖视结构示意图；

图2为本实用新型支撑台俯视结构示意图；

图3为本实用新型第二防护箱正视结构示意图；

图4为本实用新型第二防护箱俯视剖视结构示意图；

图5为本实用新型图1中A部放大结构示意图。

图中：1、第一防护箱；2、无人船体；3、蓄电池；4、大行程电动伸缩杆；5、支撑台；6、第一锥形齿轮；7、传动机构；701、第二锥形齿轮；702、动力杆；703、步进电机；8、第二防护箱；9、第一限行机构；901、倒T型滑竿；902、滑套；10、密封垫；11、第一横向板；12、气缸；13、水质采样机构；1301、第一采样管；1302、采样泵；1303、第二采样管；14、无线信号接收模块；15、单片机；16、采样瓶；17、采样保护机构；1701、第一采样环；1702、第二采样环；1703、弹性垫；1704、弹簧；18、通行门；19、第二横向板；20、第二限行机构；2001、滑板；2002、滑道。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-5，本实用新型提供的一种实施例：一种用于水质自动采样的无人船装置，包括无人船体2，无人船体2的内腔底部的左侧固定安装有第一防护箱1，第一防护箱1的内腔底部中间位置处固定安装有蓄电池3，该蓄电池3的型号可以为DJ1200，第一防护箱1的内腔顶部的左侧固定安装有单片机15，该单片机15的型号可以为HT66F017，第一防护箱1的内腔顶部的右侧固定安装有无线信号接收模块14，该无线信号接收模块14的型号可以为YS-53，且无线信号接收模块14和单片机15之间电性连接，第一防护箱1的右侧侧壁的下端固定安装有大行程电动伸缩杆4，该大行程电动伸缩杆4的型号可以为TF12-100，无人船体2的内腔底部的右侧固定安装有第二防护箱8，第二防护箱8的内腔底部的左右两侧对称安装有第二限行机构20，第二限行机构20包括滑板2001和滑道2002，滑道2002固定安装在第二防护箱8的内腔底部左右两侧的前端，两组滑道2002的内部均设置有与第二横向板19相固定的滑板2001，且两组滑道2002的前端均设置为开口状，两组第二限行机构20相互靠近的一侧固定安装有第二横向板19，第二横向板19的顶部中央位置处通过转动轴承固定安装有支撑台5，支撑台5的外部的下端套接有第一锥形齿轮6，第二横向板19的顶部的右侧固定安装有传动机构7，传动机构7包括第二锥形齿轮701、动力杆702和步进电机703，该步进电机703的型号可以为130BYG350A，步进电机703通过垫块固定安装在第二横向板19的顶部的右侧，步进电机703的左侧输出端连接有动力杆702，动力杆702的外部的左侧套接有与第一锥形齿轮6相啮合的第二锥形齿轮701，且第二锥形齿轮701设置在第一锥形齿轮6的上方，第二防护箱8的顶部的左侧固定安装有贯穿第二防护箱8顶部和无人船体2底部并与大行程电动伸缩杆4的底部输出端相固定的水质采样机构13，水质采样机构13包括第一采样管1301、采样泵1302和第二采样管1303，该采样泵1302的型号可以为CDLF4-22，采样泵1302固定安装在第二防护箱8的顶部的左侧，采样泵1302的左侧输入端连接有贯穿无人船体2底部并与大行程电动伸缩杆4输出端相固定的第二采样管1303，采样泵1302的右侧输出端连接有延伸到第二防护箱8内腔并贯穿第一横向板11和密封垫10的第一采样管1301，采样泵1302、步进电机703、大行程电动伸缩杆4和气缸12均与单片机15电连接，第二防护箱8的顶部的中央位置处固定安装有气缸12，该气缸12的型号可以为ACQ50X5，气缸12的底部输出端延伸到第二防护箱8内腔并固定安装有第一横向板11，第一横向板11的底部中间位置处粘贴有密封垫10，第二防护箱8的内腔顶部的左右两侧对称安装有与第一横向板11相固定的第一限行机构9，第一限行机构9包括倒T型滑竿901和滑套902，倒T型滑竿901固定安装在第二防护箱8的内腔顶部的左右两侧，两组倒T型滑竿901的外部均套接有与第一横向板11相固定的滑套902，第二防护箱8的正面的左右两侧对称安装有通行门18，支撑台5的顶部均匀固定安装有采样保护机构17，采样保护机构17包括第一采样环1701、第二采样环1702、弹性垫1703和弹簧1704，第一采样环1701固定安装在支撑台5的顶部，第一采样环1701的内腔均连接有两组弹簧1704，两组弹簧1704相互靠近的一侧均固定安装有第二采样环1702，两组第二采样环1702相互靠近的一侧均粘贴有弹性垫1703，五组采样保护机构17的内部套设有采样瓶16。

工作原理：在使用该用于水质自动采样的无人船装置时，在进行采样时，先将该用于水质自动采样的无人船装置放置在水域内，通过蓄电池3接通电源，远程人员利用无线信号传递给无线信号接收模块14接收并交由单片机15处理后控制大行程电动伸缩杆4和水质采样机构13启动，在大行程电动伸缩杆4的作用下带动第二采样管1303伸长从而调节采样深度至适当位置，在采样泵1302的作用下通过第二采样管1303和第一采样管1301将水域内的水样注入采样瓶16内从而便于收集采样不同深度的水质样本，当需要多次进行取样时，通过单片机15启动传动机构7在步进电机703的作用下带动动力杆702转动从而带动第二锥形齿轮701转动，第二锥形齿轮701带动第一锥形齿轮6转动从而带动支撑台5转动进而调节采样瓶16和采样保护机构17的位置旋转72°，从而便于多次取样，当水质取样完毕后，通过单片机15启动气缸12带动第一横向板11通过滑套902在倒T型滑竿901上向下滑动直至密封垫10与采样瓶16顶部紧密贴合，从而防止因无人船体2发生颠簸造成样本飞洒，当需要取出水质样本时，拉动把手带动通行门18转动，接着拉动支撑台5带动第二横向板19通过滑板2001在滑道2002内部向前滑动，接着取出更换采样瓶16后在弹簧1704的作用下带动第二采样环1702向采样瓶16一侧直至弹性垫1703与采样瓶16外壁紧密贴合，从而便于取放样本，以上为本实用新型的全部工作原理。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (6)

1.一种用于水质自动采样的无人船装置，包括无人船体（2），其特征在于：所述无人船体（2）的内腔底部的左侧固定安装有第一防护箱（1），所述第一防护箱（1）的内腔底部中间位置处固定安装有蓄电池（3），所述第一防护箱（1）的内腔顶部的左侧固定安装有单片机（15），所述第一防护箱（1）的内腔顶部的右侧固定安装有无线信号接收模块（14），且无线信号接收模块（14）和单片机（15）之间电性连接，所述第一防护箱（1）的右侧侧壁的下端固定安装有大行程电动伸缩杆（4），所述无人船体（2）的内腔底部的右侧固定安装有第二防护箱（8），所述第二防护箱（8）的内腔底部的左右两侧对称安装有第二限行机构（20），两组所述第二限行机构（20）相互靠近的一侧固定安装有第二横向板（19），所述第二横向板（19）的顶部中央位置处通过转动轴承固定安装有支撑台（5），所述支撑台（5）的外部的下端套接有第一锥形齿轮（6），所述第二横向板（19）的顶部的右侧固定安装有传动机构（7），所述第二防护箱（8）的顶部的左侧固定安装有贯穿第二防护箱（8）顶部和无人船体（2）底部并与大行程电动伸缩杆（4）的底部输出端相固定的水质采样机构（13），所述第二防护箱（8）的顶部的中央位置处固定安装有气缸（12），所述气缸（12）的底部输出端延伸到第二防护箱（8）内腔并固定安装有第一横向板（11），所述第一横向板（11）的底部中间位置处粘贴有密封垫（10），所述第二防护箱（8）的内腔顶部的左右两侧对称安装有与第一横向板（11）相固定的第一限行机构（9），所述第二防护箱（8）的正面的左右两侧对称安装有通行门（18），所述支撑台（5）的顶部均匀固定安装有采样保护机构（17），五组所述采样保护机构（17）的内部套设有采样瓶（16）。

2.根据权利要求1所述的一种用于水质自动采样的无人船装置，其特征在于：所述传动机构（7）包括第二锥形齿轮（701）、动力杆（702）和步进电机（703），所述步进电机（703）通过垫块固定安装在第二横向板（19）的顶部的右侧，所述步进电机（703）的左侧输出端连接有动力杆（702），所述动力杆（702）的外部的左侧套接有与第一锥形齿轮（6）相啮合的第二锥形齿轮（701），且第二锥形齿轮（701）设置在第一锥形齿轮（6）的上方。

3.根据权利要求1所述的一种用于水质自动采样的无人船装置，其特征在于：所述第一限行机构（9）包括倒T型滑竿（901）和滑套（902），所述倒T型滑竿（901）固定安装在第二防护箱（8）的内腔顶部的左右两侧，两组所述倒T型滑竿（901）的外部均套接有与第一横向板（11）相固定的滑套（902）。

4.根据权利要求1所述的一种用于水质自动采样的无人船装置，其特征在于：所述水质采样机构（13）包括第一采样管（1301）、采样泵（1302）和第二采样管（1303），所述采样泵（1302）固定安装在第二防护箱（8）的顶部的左侧，所述采样泵（1302）的左侧输入端连接有贯穿无人船体（2）底部并与大行程电动伸缩杆（4）输出端相固定的第二采样管（1303），所述采样泵（1302）的右侧输出端连接有延伸到第二防护箱（8）内腔并贯穿第一横向板（11）和密封垫（10）的第一采样管（1301），所述采样泵（1302）、步进电机（703）、大行程电动伸缩杆（4）和气缸（12）均与单片机（15）电连接。

5.根据权利要求1所述的一种用于水质自动采样的无人船装置，其特征在于：所述采样保护机构（17）包括第一采样环（1701）、第二采样环（1702）、弹性垫（1703）和弹簧（1704），所述第一采样环（1701）固定安装在支撑台（5）的顶部，所述第一采样环（1701）的内腔均连接有两组弹簧（1704），两组所述弹簧（1704）相互靠近的一侧均固定安装有第二采样环（1702），两组所述第二采样环（1702）相互靠近的一侧均粘贴有弹性垫（1703）。

6.根据权利要求1所述的一种用于水质自动采样的无人船装置，其特征在于：所述第二限行机构（20）包括滑板（2001）和滑道（2002），所述滑道（2002）固定安装在第二防护箱（8）的内腔底部左右两侧的前端，两组所述滑道（2002）的内部均设置有与第二横向板（19）相固定的滑板（2001），且两组滑道（2002）的前端均设置为开口状。

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