本发明专利技术公开了一种用于污染水体监测的远程控制式水样采集装置，包括主机箱，所述主机箱内部通过隔板形成若干个相互独立的监测室，位于中间的监测室内固定安装有动力电池，且所述动力电池上设有若干个相互独立的USB电性接口，位于两侧的监测室内分别设有远程控制系统和取样控制系统，且在主机箱两端均固定安装有可收缩稳定装置，所述主机箱侧面通过驱动板安装有螺旋桨，所述主机箱底部呈倒凹字型，且在该倒凹字型的位置固定安装有用于水质取样的垂向起落架，且在主机箱底部边缘均设有充水气囊；能够实现远程控制，并且在各种水域均能适用，对于不同的水深也能够进行取样，具有多种定点结构，能够同时具备定点取样和移动式取样的能力。
【技术实现步骤摘要】
一种用于污染水体监测的远程控制式水样采集装置
本专利技术涉及水质监测
，具体为一种用于污染水体监测的远程控制式水样采集装置。
技术介绍
水质监测作为环境监测的重要组成部分，是指为了掌握水环境质量状况和水系中污染物的动态变化，对水的各种特性指标取样、测定，并进行记录或发出讯号的程序化过程。水质监测的准确性很大程度取决于水质监测取样。而取样的质量又很大程度上取决于取样位置和取样方式。众所周知，即使是同一个水域，不同的取样点和取样方式，最终所获得取样结果也是不一样，甚至会出现较大的偏差。而且对于一些特殊的监测项目，需要持续的获得定点的连续监测数据，而现有的取样手段仅仅是通过人工标记或者坐标标记的方式取样，而且每次取样都必须人工进行操作，特别是对于宽阔的水域来说，每次取样还需要船只等到达指定地点取样，这样的取样方式不仅繁琐，而且还会由于船只的运动影响原位水样的取样质量。为了解决上述问题，在现有技术中往往是通过远程控制的取样装置取样，如远程定桩监测或者浮标监测，但是这种监测方式各有优缺点，如定桩监测法虽然能够适应定点监测，但是布设和移动都需要人工进行干预，而且对于取样来说，范围有限；而浮标法取样只能采集表层水样，而且还不能够长期在水面上保持一个位置。综合上述技术方案和现实存在的问题，以及结合目前被广泛应用的技术方案，还存在的主要缺陷主要体现在以下几个方面：（1）现有的取样装置，往往是直接取样，然后将样品待会实验室分析获得参数，然而对于一些常规参数如菌种数量、pH值等，在密闭容器中其参数会发生变化，影响最终的监测结果；（2）监测系统的布设存在缺陷，不能够直接远程控制，并且在布设的时候不能同时兼顾定点监测和移动监测，而且对于水域的深度取样也存在较大的缺陷，不能够满足任意深度的取样；（3）对于水域环境有一定要求，对于水草繁殖或者其他污染物的水域，由于会影响驱动机构以及采样装置的正常工作，远程采样装置将不再适用，只能人工进行采集，而人工深入水域直接采样又会产生上述问题；（4）现有的浮点式监测站，不能长期固定在同一个位置，容易受到水面各种因素的影响，最终影响同一位置的监测结果，这对于精度较高的监测项目或者流动水域的监测结果来说，其精度还达不到要求。
技术实现思路
为了克服现有技术方案的不足，本专利技术提供一种用于污染水体监测的远程控制式水样采集装置，能够实现远程控制，并且在各种水域均能适用，对于不同的水深也能够进行取样，具有多种定点结构，能够同时具备定点取样和移动式取样的能力，能有效的解决
技术介绍
提出的问题。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种用于污染水体监测的远程控制式水样采集装置，包括密闭的主机箱，所述主机箱外表面通过防水罩全封闭，所述主机箱内部通过隔板形成若干个相互独立的监测室，位于中间的监测室内固定安装有动力电池，且所述动力电池上设有若干个相互独立的USB电性接口，位于两侧的监测室内分别设有远程控制系统和取样控制系统，且在主机箱两端均固定安装有可收缩稳定装置，所述主机箱侧面通过驱动板安装有至少三个螺旋桨，其中位于驱动板两端的螺旋桨分别设在主机箱的两端，所述螺旋桨分别通过固定安装在驱动板上相互独立的驱动电机驱动，所述主机箱底部呈倒凹字型，且在该倒凹字型的位置固定安装有用于水质取样的垂向起落架，且在主机箱底部边缘均设有充水气囊。作为本专利技术一种优选的技术方案，所述主机箱的四角均固定安装有弹射器，所述弹射器均与主机箱之间的夹角相等，所述弹射器的弹射出口均套设有锚冠，所述锚冠通过锚链与主机箱固定连接。作为本专利技术一种优选的技术方案，所述可收缩稳定装置包括两端通过梁臂安装在主机箱端部的转筒，所述转筒上顺次缠绕有亲水性毡布，所述亲水性毡布的端部分别连接有固定在主机箱侧面的液压延伸杆，且在所述转筒内固定安装有用于回收亲水性毡布的发条弹簧。作为本专利技术一种优选的技术方案，所述垂向起落架包括探测面板和遮蔽挡板，所述探测面板和遮蔽挡板对应的四角通过次液压伸缩柱连接，且次液压伸缩柱的另一端均通过主液压伸缩柱固定安装在主机箱底部，所述探测面板和遮蔽挡板中心均设有凹陷孔，所述凹陷孔内设有通过紧固螺栓固定安装在探测面板上的水质取样架。作为本专利技术一种优选的技术方案，所述遮蔽挡板的底部设有连接端子，所述连接端子通过轴承套活动安装有竖杆，所述竖杆另一端固定安装有旋转球，所述旋转球外表面套设有摩擦球壳，在所述摩擦球壳上对称安装有两组延伸臂，所述延伸臂末端均固定安装有水质取样架。作为本专利技术一种优选的技术方案，所述水质取样架包括与紧固螺栓连接的载板，所述载板上表面通过输导管与主机箱连通，且在载板的中心固定安装有取样柱，所述取样柱内通过悬臂分别安装有原位水样管和若干个水质原位检测传感器，且在所述原位水样管末端通过封闭电磁阀密闭连接。作为本专利技术一种优选的技术方案，所述充水气囊关于主机箱中心对称分布，所述充水气囊上等间距设有将充气气囊固定在主机箱外壁上的回形箍，且在充气气囊两端分别通过气管连接有设在封闭主机箱内的气泵和真空泵，所述充气气囊上设有连通外界的气密性电磁阀。作为本专利技术一种优选的技术方案，所述远程控制系统包括远程控制台，所述远程控制台分别电性连接有无线数据接收模块和定位执行模块，所述无线数据接收模块接收岸边指令，并将指令发送至远程控制台，远程控制台将执行指令发送至定位执行模块。作为本专利技术一种优选的技术方案，所述取样控制系统包括取样中心控制台，所述取样中心控制台分别电性连接有远程取样信号接收模块、执行指令解析模块、取样执行模块和取样信息解析模块，所述取样中心控制台通过远程取样信号接收模块或内部程序发出执行指令，执行指令解析模块解析执行指令发送至取样执行模块，执行取样模块取样留存或将样品检测信息返回至取样信息解析模块。另外，作为本专利技术一种优选的技术方案，本专利技术还提供了一种用于污染水体监测的远程控制式水样采集装置的采集方法，该采集方法由以下步骤组成：步骤100、岸边操作人员通过无线发出执行指令，远程控制系统接收指令，驱动三个相互独立的螺旋桨控制行进的方向和距离达到指定位置；步骤200、根据取样目的，分别对采集装置进行不同的定位；当需要长期定点取样时，到达指定位置后，远程控制系统接收指令释放弹射器内的锚冠，并在水面上释放位于主机箱两侧的亲水性毡布；当随机取样时，根据取样需求决定是否释放弹射器内的锚冠、亲水性毡布或均不释放，直接取样；步骤300、取样控制系统接收取样指令，通过原位水样管收集原位的水样品，并且通过若干个水质原位检测传感器直接在原位检测，将监测信息返回至取样信息解析模块；步骤400、远程控制系统接收指令，驱动三个相互独立的螺旋桨控制行进的方向和距离返回岸边，完成取样。。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：（1）本专利技术通过两套取样装置，一个直接取样，另外一个则就地进行数据的分析，将容易发生变化的参数直接测量以数据的形式保存，而对于需要化验的结果则直接取样，留待实验室分析，减少装置自身的设备和技术复杂性；（2）能够通过定点结构实现定点监测，且也能够通过驱动机构实现移动式监测，而且只需要人工在岸边进行远程控制即可满足取样的要求，对于水域无要求，可以适用于各种复杂的水域，可以对不同区域、不同深度的位置进行原位采样；（3）可以直接潜入水中进行取样，本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于污染水体监测的远程控制式水样采集装置，包括密闭的主机箱（1），所述主机箱（1）外表面通过防水罩全封闭，其特征在于：所述主机箱（1）内部通过隔板（2）形成若干个相互独立的监测室，位于中间的监测室内固定安装有动力电池（3），且所述动力电池（3）上设有若干个相互独立的USB电性接口，位于两侧的监测室内分别设有远程控制系统（4）和取样控制系统（5），且在主机箱（1）两端均固定安装有可收缩稳定装置（6），所述主机箱（1）侧面通过驱动板（7）安装有至少三个螺旋桨（8），其中位于驱动板（7）两端的螺旋桨（8）分别设在主机箱（1）的两端，所述螺旋桨（8）分别通过固定安装在驱动板（7）上相互独立的驱动电机驱动，所述主机箱（1）底部呈倒凹字型，且在该倒凹字型的位置固定安装有用于水质取样的垂向起落架（9），且在主机箱（1）底部边缘均设有充水气囊（10）。
【技术特征摘要】
1.一种用于污染水体监测的远程控制式水样采集装置，包括密闭的主机箱（1），所述主机箱（1）外表面通过防水罩全封闭，其特征在于：所述主机箱（1）内部通过隔板（2）形成若干个相互独立的监测室，位于中间的监测室内固定安装有动力电池（3），且所述动力电池（3）上设有若干个相互独立的USB电性接口，位于两侧的监测室内分别设有远程控制系统（4）和取样控制系统（5），且在主机箱（1）两端均固定安装有可收缩稳定装置（6），所述主机箱（1）侧面通过驱动板（7）安装有至少三个螺旋桨（8），其中位于驱动板（7）两端的螺旋桨（8）分别设在主机箱（1）的两端，所述螺旋桨（8）分别通过固定安装在驱动板（7）上相互独立的驱动电机驱动，所述主机箱（1）底部呈倒凹字型，且在该倒凹字型的位置固定安装有用于水质取样的垂向起落架（9），且在主机箱（1）底部边缘均设有充水气囊（10）。2.根据权利要求1所述的一种用于污染水体监测的远程控制式水样采集装置，其特征在于：所述主机箱（1）的四角均固定安装有弹射器（101），所述弹射器（101）均与主机箱（1）之间的夹角相等，所述弹射器（1）的弹射出口均套设有锚冠（102），所述锚冠（102）通过锚链（103）与主机箱（1）固定连接。3.根据权利要求1所述的一种用于污染水体监测的远程控制式水样采集装置，其特征在于：所述可收缩稳定装置（6）包括两端通过梁臂（601）安装在主机箱（1）端部的转筒（602），所述转筒（602）上顺次缠绕有亲水性毡布（603），所述亲水性毡布（603）的端部分别连接有固定在主机箱（1）侧面的液压延伸杆（604），且在所述转筒（602）内固定安装有用于回收亲水性毡布（603）的发条弹簧（605）。4.根据权利要求1所述的一种用于污染水体监测的远程控制式水样采集装置，其特征在于：所述垂向起落架（9）包括探测面板（901）和遮蔽挡板（902），所述探测面板（901）和遮蔽挡板（902）对应的四角通过次液压伸缩柱（903）连接，且次液压伸缩柱（903）的另一端均通过主液压伸缩柱（904）固定安装在主机箱（1）底部，所述探测面板（901）和遮蔽挡板（902）中心均设有凹陷孔（905），所述凹陷孔（905）内设有通过紧固螺栓（906）固定安装在探测面板（901）上的水质取样架（11）。5.根据权利要求4所述的一种用于污染水体监测的远程控制式水样采集装置，其特征在于：所述遮蔽挡板（902）的底部设有连接端子（12），所述连接端子（12）通过轴承套（1201）活动安装有竖杆（1202），所述竖杆（1202）另一端固定安装有旋转球（1203），所述旋转球（1203）外表面套设有摩擦球壳（1204），在所述摩擦球壳（1204）上对称安装有两组延伸臂（1205），所述延伸臂（1205）末端均固定安装有水质取样架（11）。6.根据权利要求4或5所述的一种用于污染水体...
【专利技术属性】
技术研发人员：邓天皓，王瑞贞，
申请(专利权)人：邓天皓，王瑞贞，
类型：发明
国别省市：山东,37
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