黑臭水水样采样装置及使用方法与流程

本发明涉及一种黑臭水水样采样装置及使用方法，属于环境监测技术领域。

背景技术：

黑臭水是一种生物化学现象，当水体遭受严重有机污染时，有机物的好氧分解使水体中耗氧速率大于复氧速率，造成水体缺氧，致使有机物降解不完全、速度减缓，厌氧生物降解过程生成硫化氢、氨、硫醇等发臭物质，同时形成黑色物质，使水体发生黑臭。水体黑臭是严重的水污染现象，使水体完全丧失使用功能，并影响景观以及人类生活和健康。环保监管部门需要对黑臭水体进行监测，监测过程中需要进行采样，由于黑臭水的危害较大，不适宜采样人员直接到黑臭水体中取样，现有技术中有采用无人船进行采样，但是无人船在行驶的过程中，会有波浪，形成水流，使得采集点的水样流动，导致不准确，且黑臭水会对无人船造成腐蚀，容易导致故障，维修麻烦，维护成本较高。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种黑臭水水样采样装置及使用方法。

本发明解决技术问题所采用的方案是，一种黑臭水水样采样装置，包括无人机本体、采集瓶、提拉装置，所述提拉装置设置在无人机本体上，所述提拉装置包括转轴、电机、提拉绳，所述转轴经轴承座安装在无人机本体上，转轴一端与电机输出轴连接传动，提拉绳缠绕在转轴上，提拉绳一端连接转轴，另一端与采集瓶相连接。

进一步的，所述采集瓶上端开口出设置有盖板，盖板上端设置有用以连接提拉绳的连接环，采集瓶下端设置有配重块，盖板上均布有上进水孔，采集瓶上部周侧均布有侧进水孔。

进一步的，采集瓶内于左右侧壁各连接一块挡板，挡板位于侧进水孔下方，挡板的下方设置有支撑杆，支撑杆两端分别连接采集瓶的前后侧壁，支撑杆上设置有扭簧，同侧的支撑杆与挡板之间设置有横板，横板套设在支撑杆上，扭簧一端连接横板，另一端连接采集瓶，横板在扭簧的作用下保持水平，两侧的横板共同将采集瓶内下部封闭。

进一步的，盖板与采集瓶螺接。

进一步的，所述刹车装置包括刹车电机、丝杆、刹车块，刹车块套设上丝杆上并与之螺纹配合，丝杆、刹车电机安装在无人机本体上，刹车电机的输出轴与丝杆一端连接传动，刹车块设置两个，两个刹车块对称设在转轴两侧，刹车块内侧设置有刹车片。

进一步的，所述无人机本体内设置有控制器、蓄电池、gps定位模块、无线连接模块，无人机本体上设置有摄像头，蓄电池、gps定位模块、无线连接模块、摄像头、刹车电机、电机均与控制器电信连接，控制器通过无线连接模块无线连接到控制终端。

进一步的，提拉装置至少设置一个，采集瓶与提拉装置一一对应设置。

一种黑臭水水样采样装置的使用方法，采用如权利要求6所述的黑臭水水样采样装置，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：将采集瓶与提拉绳连接；

步骤二：设定需要采集的位置，控制终端通过无线连接模块连接到控制器，控制器无人机本体飞行，并通过gps定位模块进行定位，飞行到后采样点，控制器控制刹车电机转动，电机转动放线，使得采集瓶移进入水里进行采样，待采集的水样通过上进水孔和侧进水孔进入采集瓶内，由于水样的压力，横板会向下翻转，水样进入横板的下方，采样的同时，控制器控制摄像头对采集点进行拍照，并通过无线连接模块传送到控制终端；

步骤三：采集好水样后，控制器控制电机反方转动收线线，使得采集瓶上移离开水面，此时横板上方没有压力，在扭簧的会恢复原样，挡住水样，在飞行的过程中不会溢出采集瓶；

步骤四：采集完成后，控制器控制无人机本体返航，取下其上的采样瓶保存，并更换一批新的采样瓶继续进行采样。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：结构简单，设计合理，操作使用方便，能够准确在采样点进行采样，采样准确性高。

附图说明

下面结合附图对本发明专利进一步说明。

图1为本装置的结构示意图；

图2为提拉装置的结构示意图；

图3为刹车装置的结构示意图；

图4为采集瓶的结构示意图；

图5为横板的安装结构示意图；

图6为无人机的控制结构示意图。

图中：

1-无人机本体；2-采集瓶；3-提拉绳；4-连接环；5-摄像头；6-gps定位模块；7-电机；8-转轴；9-丝杆；10-刹车电机；11-刹车块；12-刹车片；13-盖板；14-上进水孔；15-侧进水孔；16-挡板；17-横板；18-配重块；19-支撑杆；20-扭簧；21-控制器；22-无线连接模块；23-蓄电池；24-控制终端。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。

如图1-6所示，一种黑臭水水样采样装置，包括无人机本体、采集瓶、提拉装置，所述提拉装置设置在无人机本体上，所述提拉装置包括转轴、电机、提拉绳，所述转轴经轴承座安装在无人机本体上，转轴一端与电机输出轴连接传动，提拉绳缠绕在转轴上，提拉绳一端连接转轴，另一端与采集瓶相连接，通过无人机飞行，使用方便，且可以准确定位采样点，且不会有波浪，使得采集点的水样不会流动，提高采集的准确性。

在本实施例中，所述采集瓶上端开口出设置有盖板，盖板上端设置有用以连接提拉绳的连接环，采集瓶下端设置有配重块，盖板上均布有上进水孔，采集瓶上部周侧均布有侧进水孔。

在本实施例中，采集瓶内于左右侧壁各连接一块挡板，挡板位于侧进水孔下方，挡板的下方设置有支撑杆，支撑杆两端分别连接采集瓶的前后侧壁，支撑杆上设置有扭簧，同侧的支撑杆与挡板之间设置有横板，横板套设在支撑杆上，扭簧一端连接横板，另一端连接采集瓶，横板在扭簧的作用下保持水平，两侧的横板共同将采集瓶内下部封闭。

在本实施例中，盖板与采集瓶螺接。

在本实施例中，所述刹车装置包括刹车电机、丝杆、刹车块，刹车块套设上丝杆上并与之螺纹配合，丝杆、刹车电机安装在无人机本体上，刹车电机的输出轴与丝杆一端连接传动，刹车块设置两个，两个刹车块对称设在转轴两侧，刹车块内侧设置有刹车片，电机不工作时，刹车电机控制两个刹车块夹住转轴限制其转动，，电机工作时，刹车电机控制两个刹车块与转轴分离。

在本实施例中，所述无人机本体内设置有控制器、蓄电池、gps定位模块、无线连接模块，无人机本体上设置有摄像头，蓄电池、gps定位模块、无线连接模块、摄像头、刹车电机、电机均与控制器电信连接，控制器通过无线连接模块无线连接到控制终端。

在本实施例中，提拉装置至少设置一个，采集瓶与提拉装置一一对应设置，设置多个可以进行多个点的采样，提高采样效率。

一种黑臭水水样采样装置的使用方法，采用如权利要求6所述的黑臭水水样采样装置，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：根据需要采集的水样特质，选择无机水样采集瓶或有机水样采集瓶，将采集瓶与提拉绳连接；

步骤二：设定需要采集的位置，控制终端通过无线连接模块连接到控制器，控制器无人机本体飞行，并通过gps定位模块进行定位，飞行到后采样点，控制器控制刹车电机转动，电机转动放线，使得采集瓶移进入水里进行采样，待采集的水样通过上进水孔和侧进水孔进入采集瓶内，由于水样的压力，横板会向下翻转，水样进入横板的下方，采样的同时，控制器控制摄像头对采集点进行拍照，并通过无线连接模块传送到控制终端；

步骤三：采集好水样后，控制器控制电机反方转动收线线，使得采集瓶上移离开水面，此时横板上方没有压力，在扭簧的会恢复原样，挡住水样，在飞行的过程中不会溢出采集瓶；

步骤四：采集完成后，控制器控制无人机本体返航，取下其上的采样瓶保存，并更换一批新的采样瓶继续进行采样。

上列较佳实施例，对本发明的目的、技术方案和优点进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。