移动式远程无人值守液面挥发气体自动检测装置及其使用方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了移动式远程无人值守液面挥发气体自动检测装置，包括浮板以及气体采集室，浮板设置有螺旋桨电动机以及螺旋桨，浮板上固定有锚链储放盒，锚链储放盒上安装有锚链电机，锚链储放盒中放置锚链，锚链连接有一个锚，锚链储放盒上固定有一压力感应器，气体采集室开设有移门，气体采集室上部设置有牵拉装置，牵拉装置包括第一齿轮和第二齿轮和传动带，传动带上连接一电动缸，电动缸包括缸座和电动杆，浮板或气体采集室上固定有电源、中控芯片以及无线接收器。本发明专利技术具有能通过遥控在水面上移动、能定位在被检水体中部、检测精确的优点。

Mobile remote unattended liquid surface volatile gas automatic detecting device and using method thereof

The invention discloses a mobile remote unmanned surface gas automatic detection device, comprising a floating plate and a gas collecting chamber, the floating plate is provided with a motor and propeller propeller, cable storage box is fixed on the floating plate, chain storage box is installed on the motor chain, chain storage box placed in the chain, the chain is connected with an anchor chain store, a pressure sensor fixing box, gas collecting chamber and is equipped with a sliding door, the upper gas collecting chamber is provided with a traction device, traction device includes first and second gear and transmission belt, transmission belt is connected with an electric cylinder, the electric cylinder includes a cylinder seat and an electric pole, a power supply, fixed or floating plate gas collection chamber in the control chip and wireless receiver. The invention has the advantages of remote movement on the water surface, positioning in the middle part of the detected water body and accurate detection.

【技术实现步骤摘要】
移动式远程无人值守液面挥发气体自动检测装置及其使用方法
本专利技术属于气体采样装置的
，具体涉及移动式远程无人值守液面挥发气体自动检测装置。
技术介绍
目前针对污水挥发性气体的原位采样方法主要为密闭气室法。即将单位面积一定的密闭容器罩在待测污水水面上，使水面保持密封，并在单位时间内测定密闭容器内污水表面被检气体的挥发量。现有的密闭气室结构采样装置要检测大范围水体中部液面，例如湖心处被检气体的挥发量时，需要检测人员乘船到湖心位置，然后将密闭气室放在水面，检测结束时，再乘船去湖心将装置回收。这种密闭气室结构有三个明显缺点，一是每次检测要乘船，耗费人力物力较大，检测不方便，二是密闭气室只能在风平浪静的湖面检测，一旦遇到风浪，会把密闭气室吹走，导致检测失败，三是将密闭气室刚刚放到湖面上时，密闭气室内的气体和湖面气体成分并不相同，密闭气室内原本存在的气体会影响检测的精确性。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种能通过遥控在水面上移动、能定位在被检水体中部、检测精确的移动式远程无人值守液面挥发气体自动检测装置及其使用方法。为实现上述技术目的，本专利技术采取的技术方案为：移动式远程无人值守液面挥发气体自动检测装置，包括浮板以及下部开口的气体采集室，浮板上设置有上下贯通的通腔，气体采集室下部插入通腔中与浮板密封固定，浮板放置于水面上时，气体采集室下缘完全浸没于水中使得气体采集室的下部开口被水体封闭，气体采集室上部开设有抽气孔和气压平衡孔，其中：浮板设置有螺旋桨电动机以及螺旋桨，螺旋桨电动机与螺旋桨连接并能驱动螺旋桨转动，螺旋桨电动机位于的浮板中，螺旋桨伸出浮板并浸没在水中，浮板上固定有锚链储放盒，锚链储放盒上安装有锚链电机，锚链储放盒中放置锚链，锚链的一端伸出锚链储放盒并连接有一个锚，锚链电机能驱动锚链转出锚链储放盒或转入锚链储放盒，锚链储放盒上固定有一压力感应器，锚链与锚固定的一端穿过该压力感应器，压力感应器能感应锚对锚链的拉力，气体采集室的左右两侧各开设有一与气体采集室密封贴合的移门，移门上端与气体采集室上端铰接，移门下端为活动端，气体采集室上部设置有牵拉装置，牵拉装置包括第一齿轮和第二齿轮和传动带，传动带呈“8”字型绕设在第一齿轮和第二齿轮上，传动带上连接一电动缸，电动缸包括缸座和电动杆，电动杆穿过缸座，电动杆的两端连接在传动带上，电动缸能推动电动杆在缸座中移动，第一齿轮、第二齿轮和缸座分别固定在气体采集室上部，第一齿轮和第二齿轮的轮轴上分别绕有一牵拉线，牵拉线分别与相应的移门固定连接，当第一齿轮和第二齿轮转动时，牵拉线能牵拉移门，使移门相对于气体采集室转动，从而使气体采集室内外通透，浮板或气体采集室上固定有电源、中控芯片以及无线接收器，中控芯片与螺旋桨电动机、锚链电机、电动缸、压力感应器和无线接收器连接并控制螺旋桨电动机、锚链电机、电动缸的运作，电源分别与螺旋桨电动机、锚链电机、电动缸、压力感应器、中控芯片以及无线接收器连接并为其供电，无线接收器用于接收岸上指令并将指令传递至中控芯片。为优化上述技术方案，采取的具体措施还包括：上述的锚链储放盒内设置有盒心柱，锚链绕在盒心柱上，盒心柱与锚链电机的转动轴固定连接，锚链电机转动时，带动盒心柱转动，根据锚链电机的正转或反转，锚链被转出或转入锚链储放盒。上述的压力感应器包括感应板，锚链穿过感应板并与感应板摩擦配合，压力感应器能感应到感应板与锚链之间的摩擦力大小。上述的气体采集室上部固定有齿轮座，第一齿轮、第二齿轮分别固定在相应的齿轮座中，第一齿轮、第二齿轮能在齿轮座中转动。上述的抽气孔用于插入用于连接气体成分检测器的抽气管，气压平衡孔将气体采集室与外界空气连通，使抽气管在抽气时气体采集室内的气压与外界气压平衡。上述的气体采集室的下部设置有数个固定板，浮板的下部设置有与固定板相配合的固定槽，气体采集室下端插入至通腔下部，使固定板固定于固定槽中。上述的气体采集室为透明材料制备。上述的气体采集室上部安装有支架，气体成分检测器安装在支架上，支架在气体成分检测器上方设置有挡雨顶棚。移动式远程无人值守液面挥发气体自动检测装置的使用方法，包括以下步骤：步骤一、将气体采集室插入浮板的通腔中，然后将固定板固定于固定槽中，使气体采集室和浮板之间密封连接，然后将抽气管一端插入抽气孔中，抽气管另一端连接气体成分检测器；步骤二、将移动式远程无人值守液面挥发气体自动检测装置放到被检水体中漂浮，然后用无线控制器向中控芯片发出指令，中控芯片驱动螺旋桨电动机转动，检测装置开向湖心，当到达合适位置后，中控芯片停止螺旋桨电动机转动；步骤三、中控芯片控制锚链电机正转，锚链转出锚链储放盒，锚进入水中，持续下沉，下沉过程中，锚链会对感应板产生恒定的滑动摩擦力，当锚沉底后，锚链失去拉力，锚链无法通过感应板，压力感应器感应到摩擦力大幅减小或消失，将该信号专递至中控芯片，中控芯片停止锚链电机运作；步骤四、中控芯片控制电动缸运作，电动缸牵动第一齿轮、第二齿轮转动，两个移门一起打开，使气体采集室成为一个左右通透的结构，气体采集室内气体和湖面气体融合为一体，经过一端时间后，中控芯片控制电动缸反向运作，两个移门关闭；步骤五、气体成分检测器抽取气体采集室内气体，进行检测，检测完成后，气体成分检测器储存数据；步骤六、当检测完成后，重复数次步骤四和步骤五，获得数组数据；步骤七、控制芯片控制锚链电机反转，回收锚，然后驱动螺旋桨电动机运作，将检测装置开回湖边回收。本专利技术的移动式远程无人值守液面挥发气体自动检测装置，主要具有浮板和气体采集室两个结构，浮板的密度比水小，使气体检测装置能整个漂浮在水面上，气体采集室是一个下部开口的罩体，当装置漂浮在水面上时，气体采集室的下部开口浸没在水中，被罩住的水面挥发气体至气体采集室中，从而被检测器检测。与现有技术相比，本专利技术具有以下优点：一、具有螺旋桨，以及用于远程操控的中控芯片和无线接收器，使用者可以在岸上操作检测装置向湖心方向移动，无需乘船，能极大地降低人力物力消耗。二、具有锚，能停靠在被检水体中部，并能抵御较大的风浪，保证检测可以正常进行。三、具有移门，检测前，可以先打开移门，使气体采集室内气体与湖面气体充分混合，然后再关闭移门，此时气体采集室内气体与湖面气体成分一致，使检测误差减小，精度提高。四、气体采集室上部安装有支架，支架上方设置有挡雨顶棚，气体成分检测器可以直接安装在气体采集室上，实时收集数据，等将装置回收到岸上时，再从气体成分检测器下载数据，无需人在岸边职守，降低人力消耗。附图说明图1是本专利技术的结构示意图；图2是图1的俯视图；图3是图1的侧视剖视图；图4是移门打开时的示意图；图5是本专利技术的仰视图；图6是本专利技术的电路结构示意图。其中的附图标记为：浮板1、通腔11、螺旋桨电动机12、螺旋桨13、锚链储放盒14、盒心柱14a、锚链电机15、锚链16、锚17、压力感应器18、感应板18a、气体采集室2、抽气孔21、气压平衡孔22、移门23、齿轮座24、固定板25、牵拉装置3、第一齿轮31、第二齿轮32、传动带33、电动缸34、缸座34a、电动杆34b、牵拉线35、电源4、无线接收器5、支架6、气体成分检测器61、抽气管62、挡雨顶棚63。具体实施方式下本文档来自技高网...

【技术保护点】
移动式远程无人值守液面挥发气体自动检测装置，包括浮板(1)以及下部开口的气体采集室(2)，所述的浮板(1)上设置有上下贯通的通腔(11)，所述的气体采集室(2)下部插入通腔(11)中与浮板(1)密封固定，所述的浮板(1)放置于水面上时，所述的气体采集室(2)下缘完全浸没于水中使得气体采集室(2)的下部开口被水体封闭，所述的气体采集室(2)上部开设有抽气孔(21)和气压平衡孔(22)，其特征是：所述的浮板(1)设置有螺旋桨电动机(12)以及螺旋桨(13)，所述的螺旋桨电动机(12)与螺旋桨(13)连接并能驱动螺旋桨(13)转动，螺旋桨电动机(12)位于的浮板(1)中，所述的螺旋桨(13)伸出浮板(1)并浸没在水中，所述的浮板(1)上固定有锚链储放盒(14)，所述的锚链储放盒(14)上安装有锚链电机(15)，所述的锚链储放盒(14)中放置锚链(16)，所述的锚链(16)的一端伸出锚链储放盒(14)并连接有一个锚(17)，所述的锚链电机(15)能驱动锚链(16)转出锚链储放盒(14)或转入锚链储放盒(14)，所述的锚链储放盒(14)上固定有一压力感应器(18)，所述的锚链(16)与锚(17)固定的一端穿过该压力感应器(18)，所述的压力感应器(18)能感应锚(17)对锚链(16)的拉力，所述的气体采集室(2)的左右两侧各开设有一与气体采集室(2)密封贴合的移门(23)，所述的移门(23)上端与气体采集室(2)上端铰接，移门(23)下端为活动端，所述的气体采集室(2)上部设置有牵拉装置(3)，所述的牵拉装置(3)包括第一齿轮(31)和第二齿轮(32)和传动带(33)，所述的传动带(33)呈“8”字型绕设在第一齿轮(31)和第二齿轮(32)上，所述的传动带(33)上连接一电动缸(34)，所述的电动缸(34)包括缸座(34a)和电动杆(34b)，所述的电动杆(34b)穿过缸座(34a)，电动杆(34b)的两端连接在传动带(33)上，所述的电动缸(34)能推动电动杆(34b)在缸座(34a)中移动，所述的第一齿轮(31)、第二齿轮(32)和缸座(34a)分别固定在气体采集室(2)上部，所述的第一齿轮(31)和第二齿轮(32)的轮轴上分别绕有一牵拉线(35)，所述的牵拉线(35)分别与相应的移门(23)固定连接，当第一齿轮(31)和第二齿轮(32)转动时，所述的牵拉线(35)能牵拉移门(23)，使移门(23)相对于气体采集室(2)转动，从而使气体采集室(2)内外通透，所述的浮板(1)或气体采集室(2)上固定有电源(4)、中控芯片以及无线接收器(5)，所述的中控芯片与螺旋桨电动机(12)、锚链电机(15)、电动缸(34)、压力感应器(18)和无线接收器(5)连接并控制螺旋桨电动机(12)、锚链电机(15)、电动缸(34)的运作，所述的电源(4)分别与螺旋桨电动机(12)、锚链电机(15)、电动缸(34)、压力感应器(18)、中控芯片以及无线接收器(5)连接并为其供电，所述的无线接收器(5)用于接收岸上指令并将指令传递至中控芯片。...

【技术特征摘要】
1.移动式远程无人值守液面挥发气体自动检测装置，包括浮板(1)以及下部开口的气体采集室(2)，所述的浮板(1)上设置有上下贯通的通腔(11)，所述的气体采集室(2)下部插入通腔(11)中与浮板(1)密封固定，所述的浮板(1)放置于水面上时，所述的气体采集室(2)下缘完全浸没于水中使得气体采集室(2)的下部开口被水体封闭，所述的气体采集室(2)上部开设有抽气孔(21)和气压平衡孔(22)，其特征是：所述的浮板(1)设置有螺旋桨电动机(12)以及螺旋桨(13)，所述的螺旋桨电动机(12)与螺旋桨(13)连接并能驱动螺旋桨(13)转动，螺旋桨电动机(12)位于的浮板(1)中，所述的螺旋桨(13)伸出浮板(1)并浸没在水中，所述的浮板(1)上固定有锚链储放盒(14)，所述的锚链储放盒(14)上安装有锚链电机(15)，所述的锚链储放盒(14)中放置锚链(16)，所述的锚链(16)的一端伸出锚链储放盒(14)并连接有一个锚(17)，所述的锚链电机(15)能驱动锚链(16)转出锚链储放盒(14)或转入锚链储放盒(14)，所述的锚链储放盒(14)上固定有一压力感应器(18)，所述的锚链(16)与锚(17)固定的一端穿过该压力感应器(18)，所述的压力感应器(18)能感应锚(17)对锚链(16)的拉力，所述的气体采集室(2)的左右两侧各开设有一与气体采集室(2)密封贴合的移门(23)，所述的移门(23)上端与气体采集室(2)上端铰接，移门(23)下端为活动端，所述的气体采集室(2)上部设置有牵拉装置(3)，所述的牵拉装置(3)包括第一齿轮(31)和第二齿轮(32)和传动带(33)，所述的传动带(33)呈“8”字型绕设在第一齿轮(31)和第二齿轮(32)上，所述的传动带(33)上连接一电动缸(34)，所述的电动缸(34)包括缸座(34a)和电动杆(34b)，所述的电动杆(34b)穿过缸座(34a)，电动杆(34b)的两端连接在传动带(33)上，所述的电动缸(34)能推动电动杆(34b)在缸座(34a)中移动，所述的第一齿轮(31)、第二齿轮(32)和缸座(34a)分别固定在气体采集室(2)上部，所述的第一齿轮(31)和第二齿轮(32)的轮轴上分别绕有一牵拉线(35)，所述的牵拉线(35)分别与相应的移门(23)固定连接，当第一齿轮(31)和第二齿轮(32)转动时，所述的牵拉线(35)能牵拉移门(23)，使移门(23)相对于气体采集室(2)转动，从而使气体采集室(2)内外通透，所述的浮板(1)或气体采集室(2)上固定有电源(4)、中控芯片以及无线接收器(5)，所述的中控芯片与螺旋桨电动机(12)、锚链电机(15)、电动缸(34)、压力感应器(18)和无线接收器(5)连接并控制螺旋桨电动机(12)、锚链电机(15)、电动缸(34)的运作，所述的电源(4)分别与螺旋桨电动机(12)、锚链电机(15)、电动缸(34)、压力感应器(18)、中控芯片以及无线接收器(5)连接并为其供电，所述的无线接收器(5)用于接收岸上指令并将指令传递至中控芯片。2.根据权利要求1所述的移动式远程无人值守液面挥发气体自动检测装置，其特征是：所述的锚链储放盒(14)内设置有盒心柱(14a)，所述的锚链(16)绕在盒心柱(14a)上，所述的盒心柱(14a)与锚链电机(15)的转动轴固定连接，所述的锚链电机(15)转动时，带动盒心柱(14a)转动，根据锚链电机(15)的正转或反转，锚链(16)被转出或转入锚链储放盒...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘波，王文林，刘筱，石健，李春建，顾卫兵，乔启成，姚红，关雷，曾杰亮，刘子禾，徐乔，孙慧琴，陈佳敏，唐晓燕，范婤，李文静，赵学涛，吴琼，杨威杉，李霄汉，
申请(专利权)人：南通大学，环境保护部南京环境科学研究所，
类型：发明
国别省市：江苏,32