一种水文监测取样设备及监测方法及取样方法技术

本发明专利技术公开了一种水文监测取样设备及监测方法及取样方法，包括安装架和多个伸缩式监测取样单元，传动丝杠沿竖向向下延伸，传动丝杠穿经安装架的并与各伸缩式监测取样单元连接，传动丝杠与安装架连接、各伸缩式监测取样单元连接处分别设置有气动式离合件；本发明专利技术可通过安装监测探头来实现不同深度下水质的适时监测，并其可对水体不同深度进行独立取样。本发明专利技术能够对目标区域进行连续监测，并在不破坏水体环境的情况下，对水体不同深度进行实时监测，极易判断出水体的污染走向及趋势，并分析出较优的措施来治理水污染，同时，可满足水体的定深取样，而且在取样过程中避免水体扰动，降低取样误差的出现。本发明专利技术适用于水文监测及取样的技术领域。测及取样的技术领域。测及取样的技术领域。

【技术实现步骤摘要】
一种水文监测取样设备及监测方法及取样方法


[0001]本专利技术属于水文监测及取样的
，具体的说，涉及一种水文监测取样设备及监测方法及取样方法。

技术介绍

[0002]目前，在水质监测中，大都通过采用水质检测设备对目标区域进行监测，这样监测存在的缺陷是，只能一次性对该区域进行监测，而无法实现对该区域持续监测，而且无法实现对水体纵深监测，即同时对目标区域水体的不同深度下的水质进行实时监测，进而很难确定水体不同深度下的污染情况，或者矿物质含量等，造成无法判断水体的污染走向及趋势，导致很难分析出较优的措施来治理水污染。目前，现在野外取样设备一般为有机玻璃采样器，提手处系绳子，下面进水，上面出水，使用时将采样器沉入水中，底部入水口处阀门则自动开启，这种装置可采集不同深度层的水样，采水器停在不同深度时，所采的水样，就是这个层次的水样，采集的水样只是一个大概深度的水样。采样器到达大致所需深度时，缓缓提出采样器，上盖和下入水口自动关闭。将出水口橡皮管伸入容器口，松开止水夹，水样即注入容器以供后续化验。此种方式取水虽能满足不同深度取水，但存在缺陷是，取水过程中水体容易被扰动，定深取水存在一定困难，极易造成目标区域的取样出现误差的情况。
[0003]因此，亟需一种监测、取样一体设备，方便对目标区域进行连续监测，并在不破坏水体环境的情况下，对水体不同深度进行实时监测，极易判断出水体的污染走向及趋势，并分析出较优的措施来治理水污染，同时，可满足水体的定深取样，而且在取样过程中避免水体扰动，降低取样误差的出现。
专利技术内容
[0004]本专利技术提供一种水文监测取样设备及监测方法及取样方法，用以对目标区域进行连续监测，并在不破坏水体环境的情况下，对水体不同深度进行实时监测，极易判断出水体的污染走向及趋势，并分析出较优的措施来治理水污染，同时，可满足水体的定深取样，而且在取样过程中避免水体扰动，降低取样误差的出现。
[0005]为实现上述目的，本专利技术所采用的技术方案如下：一种水文监测取样设备，包括沿竖向间隔滑动装配于安装架上的多个伸缩式监测取样单元，一根传动丝杠沿竖向向下延伸，且所述传动丝杠穿经安装架的上端并与各个伸缩式监测取样单元连接，所述传动丝杠与安装架连接处及传动丝杠与各伸缩式监测取样单元的上下两端连接处分别设置有气动式离合件。
[0006]进一步的，所述安装架包括固定座，于所述固定座的下端面上沿其周向均匀地连接有多根导向杆，与固定座连接的气动式离合件位于固定座的中心处，各所述伸缩式监测取样单元与这些导向杆滑动连接。
[0007]进一步的，所述伸缩式监测取样单元包括套装于伸缩内筒外的伸缩外筒，所述伸缩内筒套装在传动丝杠外，并且伸缩内筒与传动丝杠轴线重合，于所述伸缩外筒的周面上
均匀地开设有第一进水口，于所述伸缩内筒的周面上且与第一进水口相对应处开设有第二进水口，伸缩内筒经离合式启闭件与传动丝杠连接，于伸缩外筒的上下两端分别可拆卸连接有上端盖和下端盖，所述上端盖和下端盖的中心处分别安装有气动式离合件，传动丝杠经两个气动式离合件穿过伸缩式监测取样单元，所述上端盖和下端盖分别与安装架滑动连接；于所述上端盖和下端盖分别构造有上抽吸接头和下抽吸接头，于所述上抽吸接头的下端连接有伸向离合式启闭件的抽吸管，所述抽吸管的下端构造有伸缩管，所述伸缩管的下端连通有抽吸罩，于所述抽吸罩的周向均匀地开设有抽吸口。
[0008]进一步的，所述伸缩外筒包括轴向两端分别固定有伸缩筒的固定套，所述第一进水口分为两组，这两组第一进水口分别开设于两个伸缩筒的周面上，所述伸缩内筒分为上下两个分筒体，这两个分筒体分别安装于相对应的伸缩外筒内，所述离合式启闭件构造于两个分筒体相互靠近的一端处。
[0009]进一步的，所述分筒体包括筒体A，于所述筒体A的外周面上间隔构造有两个第一限位凸缘，各所述第一限位凸缘沿筒体A的径向向外延伸，且第二进水口位于两个第一限位凸缘之间；于所述伸缩筒的内壁上间隔构造有两个第二限位凸缘，各所述第二限位凸缘沿伸缩筒的径向向内延伸，且两个第一限位凸缘位于两个第二限位凸缘之间。
[0010]进一步的，所述分筒体包括相互插装的筒体B和筒体C，所述筒体B远离筒体C的一端与相对应的上端盖或者下端盖转动连接，于所述筒体B的外周面上均匀地构造有多个导向槽，各所述导向槽沿竖向延伸，于所述筒体C的内周面上均匀地构造有多个导向条，各所述导向条滑动装配于相对应的导向槽内，于筒体B和筒体C相互靠近的一端分别开设有多个豁口，当筒体B和筒体C相互插装时，相对应的豁口配合并形成第二进水口。
[0011]进一步的，所述离合式启闭件包括分别构造于两个分筒体相互靠近端的第一隔板，于所述第一隔板上沿其周向间隔开设有多个第一连通口，于所述固定套内构造有第二隔板，于所述第二隔板上沿其周向间隔开设有多个第二连通口，于第二隔板的中心处转动安装有第一束紧气囊，第一束紧气囊的第一充气腔与伸出固定套的气管连通，于第一束紧气囊的轴向两端分别构造有连接法兰，各所述连接法兰与相对应的第一隔板连接。
[0012]进一步的，所述气动式离合件包括与安装架或者伸缩式监测取样单元固定的第二束紧气囊，所述第二束紧气囊具有第二充气腔，且第二束紧气囊具有橡胶材质的束紧套，于所述束紧套内套设有螺纹套，所述螺纹套与传动丝杠螺纹连接。
[0013]本专利技术还公开了一种基于水文监测取样设备的监测方法，包括如下步骤：步骤1、使用小艇将组成安装架的部件及伸缩式监测取样单元运输至监测点处；步骤2、在各个伸缩式监测取样单元上安装多个监测探头，并且确保监测探头的导线长度能够延伸至安装架的上端；步骤3、组装安装架，同时将各个伸缩式监测取样单元安装在安装架上，监测探头的导线连接在安装架上的监测仪上，该监测仪具有无线数据传输功能；步骤4、随着伸缩式监测取样单元安装完毕，将安装架的下端逐渐下放入水内，当安装架的下端与水底接触后，控制气动式离合件与传动丝杠连接，之后驱动传动丝杠转动，使得安装架的下端插入水底，直至安装架稳固为止；步骤5、监测探头监测不同深度下的水质，并将所监测的数据传输至监测仪上，监测仪通过无线传输功能将数据传输至岸上的接收设备上；
步骤6、控制不同的伸缩式监测取样单元上的气动式离合件，使得在传动丝杠的转动下，伸缩式监测取样单元发生伸缩或者沿竖直方向运动，以实现监测间距、监测深度的调整。
[0014]本专利技术还公开了一种基于水文监测取样设备的取样方法，包括如下步骤：S1、使用小艇将组成安装架的部件及伸缩式监测取样单元运输至取样点处；S2、组装安装架，同时将各个伸缩式监测取样单元安装在安装架上；S3、随着伸缩式监测取样单元安装完毕，将安装架的下端逐渐下放入水内预定深度；S4、打开各个伸缩式监测取样单元，使得不同深度的水进入相应的伸缩式监测取样单元内，并经过15
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20min，关闭伸缩式监测取样单元，之后将伸缩式监测取样单元内的水逐一抽出，抽出的水分别注入相对应的取样桶内，以便后续的化验分析；S5、控制不同的伸缩式监测取样单元上的气动式离合件本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水文监测取样设备，其特征在于：包括沿竖向间隔滑动装配于安装架上的多个伸缩式监测取样单元，一根传动丝杠沿竖向向下延伸，且所述传动丝杠穿经安装架的上端并与各个伸缩式监测取样单元连接，所述传动丝杠与安装架连接处及传动丝杠与各伸缩式监测取样单元的上下两端连接处分别设置有气动式离合件。2.根据权利要求1所述的一种水文监测取样设备，其特征在于：所述安装架包括固定座，于所述固定座的下端面上沿其周向均匀地连接有多根导向杆，与固定座连接的气动式离合件位于固定座的中心处，各所述伸缩式监测取样单元与这些导向杆滑动连接。3.根据权利要求1所述的一种水文监测取样设备，其特征在于：所述伸缩式监测取样单元包括套装于伸缩内筒外的伸缩外筒，所述伸缩内筒套装在传动丝杠外，并且伸缩内筒与传动丝杠轴线重合，于所述伸缩外筒的周面上均匀地开设有第一进水口，于所述伸缩内筒的周面上且与第一进水口相对应处开设有第二进水口，伸缩内筒经离合式启闭件与传动丝杠连接，于伸缩外筒的上下两端分别可拆卸连接有上端盖和下端盖，所述上端盖和下端盖的中心处分别安装有气动式离合件，传动丝杠经两个气动式离合件穿过伸缩式监测取样单元，所述上端盖和下端盖分别与安装架滑动连接；于所述上端盖和下端盖分别构造有上抽吸接头和下抽吸接头，于所述上抽吸接头的下端连接有伸向离合式启闭件的抽吸管，所述抽吸管的下端构造有伸缩管，所述伸缩管的下端连通有抽吸罩，于所述抽吸罩的周向均匀地开设有抽吸口。4.根据权利要求3所述的一种水文监测取样设备，其特征在于：所述伸缩外筒包括轴向两端分别固定有伸缩筒的固定套，所述第一进水口分为两组，这两组第一进水口分别开设于两个伸缩筒的周面上，所述伸缩内筒分为上下两个分筒体，这两个分筒体分别安装于相对应的伸缩外筒内，所述离合式启闭件构造于两个分筒体相互靠近的一端处。5.根据权利要求4所述的一种水文监测取样设备，其特征在于：所述分筒体包括筒体A，于所述筒体A的外周面上间隔构造有两个第一限位凸缘，各所述第一限位凸缘沿筒体A的径向向外延伸，且第二进水口位于两个第一限位凸缘之间；于所述伸缩筒的内壁上间隔构造有两个第二限位凸缘，各所述第二限位凸缘沿伸缩筒的径向向内延伸，且两个第一限位凸缘位于两个第二限位凸缘之间。6.根据权利要求4所述的一种水文监测取样设备，其特征在于：所述分筒体包括相互插装的筒体B和筒体C，所述筒体B远离筒体C的一端与相对应的上端盖或者下端盖转动连接，于所述筒体B的外周面上均匀地构造有多个导向槽，各所述导向槽沿竖向延伸，于所述筒体C的内周面上均匀地构造有多个导向条，各所述导向条滑动装配于相对应的导向槽内，于筒体B和筒体C相互靠近的一端分别开设有多个豁口，当筒体B和筒体C相互插装时，相对应的豁口配合并形成第二进水口。7.根据权利要求4所述的一种水文监测取样设备，其特征在于：所...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁二峰，陈晓，陈浩，
申请(专利权)人：河北省衡水水文勘测研究中心，
类型：发明
国别省市：