【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及水质采样，尤其涉及一种河流水质监控用采样设备及其采样方法。
技术介绍
1、水质水体质量的简称。它标志着水体的物理（如色度、浊度、臭味等）、化学（无机物和有机物的含量）和生物（细菌、微生物、浮游生物、底栖生物）的特性及其组成的状况。
2、在一些河流中常会存在蓝藻生物，蓝藻生物是浮游生物的一种，蓝藻生物大量繁殖会形成水华并会出现大量蓝藻死亡，这些蓝藻一般会漂浮在水面上，当蓝藻数量过多时会影响河流水质的透光度，且会消耗水中的大量氧气，造成鱼类的死亡，对河流的水质产生较大危害，而当前在对河流水质进行监控时，常常会忽略对水面蓝藻密度的监测，不能及时对蓝藻生物密度较高的水域进行治理，易造成蓝藻生物在河流上的泛滥，同时河流的部位水域深度会较大，这片水域不同深度的水质情况也会有较大的区别，为保证河流水质监测的数据准确，故提出一种河流水质监控用采样设备。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是为了解决现有技术中当前在对河流水质进行监控时，常常会忽略对水面蓝藻密度的监测，不能及时对蓝藻生物密度较高的水域进行治理，易造成蓝藻生物在河流上的泛滥，同时河流的部位水域深度会较大，这片水域不同深度的水质情况也会有较大的区别的问题，而提出的一种河流水质监控用采样设备及其采样方法。
2、为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：
3、一种河流水质监控用采样设备及其采样方法，包括收集筒和三个采样罐，所述收集筒上方设置有多个与无人机安装的安装架，多个所述安装架底端连
4、优选地，多个所述安装架的数量为四个，且呈矩形设置，四个所述安装架底端分别与两个安装板两端的上端面固定连接，两个所述安装板上端面与轴心板下端面固定连接，所述安装板侧壁与卷绕电机侧壁固定连接。
5、优选地，所述卷绕电机输出端与卷绕轴端部固定连接，所述卷绕轴外侧壁通过吊绳与吊板端部固定连接，所述吊板底端与顶盖顶端固定连接，所述顶盖底端分别与收集筒和环形筒顶端固定连接。
6、优选地，所述顶盖顶端与负压泵底端固定连接，所述收集筒外侧壁通过连接杆与限位环内侧壁固定连接，所述限位环外侧壁与浮圈内侧壁固定连接，所述环形筒内侧壁与滤板侧壁固定连接，所述环形筒向外的侧壁开设有多个收集孔。
7、优选地，所述排水组件由限位套、复位弹簧和排水管组成，所述环形筒向内的侧壁开设有多个呈环形阵列均匀设置的排水斜孔，所述排水斜孔内侧壁与限位套外侧壁固定连接，所述限位套端部内侧壁通过固定环与复位弹簧一端固定连接，所述复位弹簧另一端与排水管上端固定连接，所述排水管上端内侧壁固定连接有孔板，所述排水管外侧壁与限位套内侧壁滑动连接。
8、优选地，所述定位组件由电动推杆和磁珠组成，所述电动推杆顶端与安装板底端固定连接，所述电动推杆输出端与磁珠侧壁固定连接，所述顶盖顶端固定连接有两个磁柱，所述磁柱顶端开设有与磁珠相适配的凹槽，所述顶盖顶端固定连接有位移传感器。
9、优选地，三个所述采样罐呈垂直设置，且相邻两个之间通过连杆固定连接，所述采样罐顶端内侧壁与盖板底端外侧壁螺纹连接，所述采样罐底端内侧壁与底板顶端外侧壁螺纹连接，所述底板顶端通过伸缩拉杆与转接板底端固定连接，所述转接板底端与阀塞顶端固定连接，所述底板顶端与直角管下方侧壁固定连接。
10、优选地，所述限位组件由限位杆和挤压弹簧组成，所述直角管底端内侧壁与活塞板侧壁滑动连接，所述活塞板端面与限位杆端部固定连接，所述挤压弹簧设置在限位杆的外侧壁上，所述挤压弹簧两端分别与活塞板端面和直角管底端内端面固定连接，所述阀塞侧壁上开设有与限位杆外端相适配的限位槽。
11、一种河流水质监控用采样设备的采样方法，采样方法包括以下步骤：
12、s1、蓝藻采样：收集筒在卷绕电机缓慢放下吊绳的过程中逐渐下移，待限位环和浮圈下降至取样水域的水面限位后，收集筒内侧和环形筒外侧的空间在负压泵的作用下，将中间部位的蓝藻和部分河水负压吸入，吸入后的蓝藻在滤板的过滤后收集，多余的河水经环形设置的多个排水管排出，会在收集筒的轴心部位形成一个小漩涡，从而将外围的蓝藻移动至中间吸取；
13、s2、调整定位：启动卷绕电机通过卷绕轴和吊绳将收集筒吊起，并让电动推杆将磁珠向下推进，使得磁珠和磁柱磁吸对接，调整收集筒至轴心位置；
14、s3、分层采样：利用无人机下移通过吊杆将三个采样罐依次移入水中，在浅水层中位于最上方的采样罐内的伸缩拉杆对阀塞的拉力最小，使得最上方的采样罐的阀塞在水压作用下打开，将浅水层的水收集取样，随着不断的下潜深入，中间的下方的采样罐依次打开，对中层水和深层水进行分别取样。
15、相比现有技术，本专利技术的有益效果为：
16、1、本方案通过限位环和环形筒的设置，可以将特定面积内的蓝藻全部取样完成，便于了解监测水域的蓝藻生物情况，避免出现蓝藻泛滥的情况，使得河流的水质取样更具全面性。
17、2、本方案通过磁珠和磁柱的设置，可以让采样罐适配穿过环形筒向内的侧壁，便于后续采样罐收起时对其外侧壁进行清理，位移传感器测算采样罐上吊杆的穿过长度，大致估算采样水域的水深。
18、3、本方案通过阀塞和限位组件的设置，可以一次性完成对不同水层的分层取样，使得监测结果更加丰富，并在限位杆的限位作用下避免了不同水层的河水混合，提高了采样样品的可靠性。
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1.一种河流水质监控用采样设备，包括收集筒（1）和三个采样罐（2），其特征在于，所述收集筒（1）上方设置有多个与无人机安装的安装架（3），多个所述安装架（3）底端连接有两个安装板（4），所述安装板（4）侧壁连接有两个卷绕电机（6），所述卷绕电机（6）输出端连接有卷绕轴（7），所述卷绕轴（7）外侧壁通过吊绳（8）连接有吊板（9），所述吊板（9）底端连接有顶盖（10），所述收集筒（1）外侧壁通过多个连接杆（11）连接有限位环（12），所述限位环（12）外侧壁连接有浮圈（13），所述顶盖（10）顶端连接有两个负压泵（14），所述收集筒（1）内设置有环形筒（15），所述环形筒（15）内侧壁连接有滤板（16），所述滤板（16）下方设置有多个呈环形阵列状的排水组件，两个所述安装板（4）底端均连接有定位组件，所述安装板（4）上端面连接有轴心板（5），所述轴心板（5）底端连接有吊杆（26），所述吊杆（26）底端通过盖板（27）与位于最上方的采样罐（2）顶端内侧壁连接，所述采样罐（2）底端内侧壁连接有底板（28），所述底板（28）顶端连接有两个相互对称的伸缩拉杆（29），所述伸缩拉杆（29）顶端通
2.根据权利要求1所述的一种河流水质监控用采样设备，其特征在于，多个所述安装架（3）的数量为四个，且呈矩形设置，四个所述安装架（3）底端分别与两个安装板（4）两端的上端面固定连接，两个所述安装板（4）上端面与轴心板（5）下端面固定连接，所述安装板（4）侧壁与卷绕电机（6）侧壁固定连接。
3.根据权利要求1所述的一种河流水质监控用采样设备，其特征在于，所述卷绕电机（6）输出端与卷绕轴（7）端部固定连接，所述卷绕轴（7）外侧壁通过吊绳（8）与吊板（9）端部固定连接，所述吊板（9）底端与顶盖（10）顶端固定连接，所述顶盖（10）底端分别与收集筒（1）和环形筒（15）顶端固定连接。
4.根据权利要求1所述的一种河流水质监控用采样设备，其特征在于，所述顶盖（10）顶端与负压泵（14）底端固定连接，所述收集筒（1）外侧壁通过连接杆（11）与限位环（12）内侧壁固定连接，所述限位环（12）外侧壁与浮圈（13）内侧壁固定连接，所述环形筒（15）内侧壁与滤板（16）侧壁固定连接，所述环形筒（15）向外的侧壁开设有多个收集孔。
5.根据权利要求1所述的一种河流水质监控用采样设备，其特征在于，所述排水组件由限位套（17）、复位弹簧（19）和排水管（21）组成，所述环形筒（15）向内的侧壁开设有多个呈环形阵列均匀设置的排水斜孔，所述排水斜孔内侧壁与限位套（17）外侧壁固定连接，所述限位套（17）端部内侧壁通过固定环（18）与复位弹簧（19）一端固定连接，所述复位弹簧（19）另一端与排水管（21）上端固定连接，所述排水管（21）上端内侧壁固定连接有孔板（20），所述排水管（21）外侧壁与限位套（17）内侧壁滑动连接。
6.根据权利要求1所述的一种河流水质监控用采样设备，其特征在于，所述定位组件由电动推杆（22）和磁珠（23）组成，所述电动推杆（22）顶端与安装板（4）底端固定连接，所述电动推杆（22）输出端与磁珠（23）侧壁固定连接，所述顶盖（10）顶端固定连接有两个磁柱（24），所述磁柱（24）顶端开设有与磁珠（23）相适配的凹槽，所述顶盖（10）顶端固定连接有位移传感器（25）。
7.根据权利要求1所述的一种河流水质监控用采样设备，其特征在于，三个所述采样罐（2）呈垂直设置，且相邻两个之间通过连杆固定连接，所述采样罐（2）顶端内侧壁与盖板（27）底端外侧壁螺纹连接，所述采样罐（2）底端内侧壁与底板（28）顶端外侧壁螺纹连接，所述底板（28）顶端通过伸缩拉杆（29）与转接板（30）底端固定连接，所述转接板（30）底端与阀塞（31）顶端固定连接，所述底板（28）顶端与直角管（32）下方侧壁固定连接。
8.根据权利要求1所述的一种河流水质监控用采样设备，其特征在于，所述限位组件由限位杆（34）和挤压弹簧（35）组成，所述直角管（32）底端内侧壁与活塞板（33）侧壁滑动连接，所述活塞板（33）端面与限位杆（34）端部固定连接，所述挤压弹簧（35）设置在限位杆（34）的外侧壁上，所述挤压弹簧（35）两端分别与活塞板（33）端面和直角管（32）底端内端面固定连接，所述阀塞（31）侧壁上开设有与限位杆（34）外端相适配的限位槽。
9.根据权利要求1...
【技术特征摘要】
1.一种河流水质监控用采样设备，包括收集筒（1）和三个采样罐（2），其特征在于，所述收集筒（1）上方设置有多个与无人机安装的安装架（3），多个所述安装架（3）底端连接有两个安装板（4），所述安装板（4）侧壁连接有两个卷绕电机（6），所述卷绕电机（6）输出端连接有卷绕轴（7），所述卷绕轴（7）外侧壁通过吊绳（8）连接有吊板（9），所述吊板（9）底端连接有顶盖（10），所述收集筒（1）外侧壁通过多个连接杆（11）连接有限位环（12），所述限位环（12）外侧壁连接有浮圈（13），所述顶盖（10）顶端连接有两个负压泵（14），所述收集筒（1）内设置有环形筒（15），所述环形筒（15）内侧壁连接有滤板（16），所述滤板（16）下方设置有多个呈环形阵列状的排水组件，两个所述安装板（4）底端均连接有定位组件，所述安装板（4）上端面连接有轴心板（5），所述轴心板（5）底端连接有吊杆（26），所述吊杆（26）底端通过盖板（27）与位于最上方的采样罐（2）顶端内侧壁连接，所述采样罐（2）底端内侧壁连接有底板（28），所述底板（28）顶端连接有两个相互对称的伸缩拉杆（29），所述伸缩拉杆（29）顶端通过转接板（30）连接有阀塞（31），所述采样罐（2）顶端连接有两个相互对称的直角管（32），所述直角管（32）底端内侧壁连接有活塞板（33），所述活塞板（33）端面连接有限位组件，三个所述采样罐（2）内的伸缩拉杆（29）拉力由上而下逐渐增大。
2.根据权利要求1所述的一种河流水质监控用采样设备，其特征在于，多个所述安装架（3）的数量为四个，且呈矩形设置，四个所述安装架（3）底端分别与两个安装板（4）两端的上端面固定连接，两个所述安装板（4）上端面与轴心板（5）下端面固定连接，所述安装板（4）侧壁与卷绕电机（6）侧壁固定连接。
3.根据权利要求1所述的一种河流水质监控用采样设备，其特征在于，所述卷绕电机（6）输出端与卷绕轴（7）端部固定连接，所述卷绕轴（7）外侧壁通过吊绳（8）与吊板（9）端部固定连接，所述吊板（9）底端与顶盖（10）顶端固定连接，所述顶盖（10）底端分别与收集筒（1）和环形筒（15）顶端固定连接。
4.根据权利要求1所述的一种河流水质监控用采样设备，其特征在于，所述顶盖（10）顶端与负压泵（14）底端固定连接，所述收集筒（1）外侧壁通过连接杆（11）与限位环（12）内侧壁固定连...
【专利技术属性】
技术研发人员：江倩雯，卢宁，孙海洋，王恒丰，
申请(专利权)人：南京市仪器仪表工业供销有限公司，
类型：发明
国别省市：
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