一种水域环境因子采集装置的制作方法

本发明属于水环境监测技术领域，具体涉及一种水域环境因子采集装置。

背景技术：

水是我们生存必不可缺的资源，随着时代的发展，科技的进步，工业的水平也在逐渐提高，但是随之而来的是工业污水的排放导致水的大范围污染，许多的工厂追求利益，将不符合规定的污水排放进河流，造成严重的水污染。为了保护和改善环境水体，达到最大限度地减轻水污染危害及由此造成的损失，除了要加大污染源的治理力度、强化法制和行政监督管理外，还必须采用科技手段加强对环境水体信息的采集和综合分析。

水环境因子的状况对水产品的产量、质量有着重要的影响，一般需要对溶氧、温度、ph值、浊度等多环境因子自动监测。目前水生态监测技术方法和手段主要包括：水质监测方法以野外采集水样和实验室检测、实验分析为主，以及采用检测部分水质指标的水质分析仪直接测定。但是在河流水生态监测实际运用和操作中，以上监测方法面临诸多的困难，包括采样效率低、采样成本高、采样不连续、采样人员安全风险高、样品质量受人为因素影响大等。

技术实现要素：

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种结构简单，设计合理的一种水域环境因子采集装置。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：

一种水域环境因子采集装置，包括呈碗状设置的浮体、可拆卸连接于浮体顶部开口处的密封盖、安装于浮体内腔底部并延伸至浮体外部的采集组件、安装于浮体外部并将采集组件包围的可调节防护组件、安装于浮体底部的配重块；

所述可调节防护组件呈伞状设置并与浮体铰接连接，形成张开和收缩两种防护状态，且两种防护状态下的可调节防护组件由密封盖限位固定。

作为本发明的进一步优化方案，所述密封盖顶部固定设有伞状支架，所述伞状支架顶端固定设有信号盒，所述信号盒内安装有无线模块，所述无线模块连接采集组件和远程终端，采集信息传输至远程终端，实现水域环境的实时检测。

作为本发明的进一步优化方案，所述采集组件包括安装板、传感器探头，所述安装板上固定设置有拉手，所述安装板内固定设有电路板，所述传感器探头一端与电路板电性连接，所述传感器探头另一端贯穿浮体并延伸至浮体外部，通过拉手可以安装或拆卸传感器探头。

作为本发明的进一步优化方案，所述密封盖的盖沿内壁与浮体外壁螺纹连接，所述密封盖内腔下表面固定设有密封内垫和多个限位杆，所述密封内垫延伸至浮体顶部开口内并与开口卡接配合，所述限位杆贯穿密封内垫与安装板接触，在密封盖盖上后，其带动限位杆能够将采集组件固定在浮体内，整个装置安装快速方便。

作为本发明的进一步优化方案，所述可调节防护组件包括呈伞骨状设置的多个防护杆，所述防护杆包括上杆、下杆和铰接轴，所述上杆固定设置于下杆顶端，所述上杆和下杆连接处通过铰接轴与浮体上的铰接座连接。

作为本发明的进一步优化方案，所述防护杆对应的浮体外壁开设有嵌槽，所述上杆、下杆均与嵌槽卡接，所述上杆和下杆呈v形分布，在防护杆上下摆动时，上杆和下杆能够分别防护浮体和传感器探头。

作为本发明的进一步优化方案，所述上杆顶端固定设有弹性垫，所述弹性垫由橡胶或硅胶材料制成，防撞和密封效果好。

作为本发明的进一步优化方案，多个防护杆之间还设有防护网，所述防护网固定安装于下杆上，当水域环境中水草等杂物较多时能够保护传感器探头，避免其精度受到影响。

作为本发明的进一步优化方案，所述配重块顶端通过绳索与浮体固定连接，所述配重块底部通过绳索固定连接固定销，配重块的设置保证采集组件位于水中一定深度，固定销可以将整个装置固定在合适的位置。

作为本发明的进一步优化方案，所述浮体下表面开设有与配重块相对应的螺纹槽，所述配重块外壁与螺纹槽螺纹连接，所述配重块上表面开设有采样槽，可以通过采样槽采集部分取样水，配重块带动取样水密封在螺纹槽内，跟随装置回到实验室进行水质再次详细的检测，无需另外携带取样设备。

本发明的有益效果在于：

1)本发明通过在浮体外部铰接连接呈伞状设置的可调节防护组件，其与密封盖配合能够实现在水域环境中对传感器探头的防护，实现在装置收纳运输时减小占用空间以及防护浮体受到外界碰撞，整个装置结构简单，调节方便，能够稳定进行采集工作，实现实时采样检测，无需人工采样检测，也不受人为影响；

2)本发明通过在可调节防护组件的防护杆上设置防护网，能够在水槽等杂物较多的水域中保护传感器探头，避免其精度受到影响；

3)本发明通过在防护杆顶端设置弹性垫，在可调节防护组件张开和收纳时，分别作为密封和防撞结构使用，将装置保护的更好；

4)本发明通过在配重块上设置采样槽，可以将水质取样，配重块带动取样水密封在螺纹槽内，跟随装置回到实验室进行水质再次详细的检测，无需另外携带取样设备，使用方便。

附图说明

图1是本发明的可调节防护组件收缩时的整体剖面结构示意图；

图2是本发明的可调节防护组件张开时的整体剖面结构示意图；

图3是本发明的采集组件仰视图；

图4是本发明的带有防护网的整体剖面结构示意图；

图中：1、浮体；2、密封盖；3、采集组件；4、可调节防护组件；5、配重块；6、伞状支架；7、信号盒；8、远程终端；31、安装板；32、传感器探头；9、密封内垫；10、限位杆；41、上杆；42、下杆；43、铰接轴；11、嵌槽；12、弹性垫；13、防护网；14、固定销；15、螺纹槽；16、采样槽。

具体实施方式

下面结合附图对本申请作进一步详细描述，有必要在此指出的是，以下具体实施方式只用于对本申请进行进一步的说明，不能理解为对本申请保护范围的限制，该领域的技术人员可以根据上述申请内容对本申请作出一些非本质的改进和调整。

实施例1

如图1-3所示，一种水域环境因子采集装置，包括呈碗状设置的浮体1、可拆卸连接于浮体1顶部开口处的密封盖2、安装于浮体1内腔底部并延伸至浮体1外部的采集组件3、安装于浮体1外部并将采集组件3包围的可调节防护组件4、安装于浮体1底部的配重块5；

所述可调节防护组件4呈伞状设置并与浮体1铰接连接，形成张开和收缩两种防护状态，且两种防护状态下的可调节防护组件4由密封盖2限位固定。

所述密封盖2顶部固定设有伞状支架6，所述伞状支架6顶端固定设有信号盒7，所述信号盒7内安装有无线模块，所述无线模块连接采集组件3和远程终端8。

所述采集组件3包括安装板31、传感器探头32，所述安装板31上固定设置有拉手，所述安装板31内固定设有电路板，电路板上连接有蓄电池、单片机等结构，所述传感器探头32一端与电路板电性连接，所述传感器探头32另一端贯穿浮体1并延伸至浮体1外部。

所述密封盖2的盖沿内壁与浮体1外壁螺纹连接，所述密封盖2内腔下表面固定设有密封内垫9和多个限位杆10，所述密封内垫9延伸至浮体1顶部开口内并与开口卡接配合，所述限位杆10贯穿密封内垫9与安装板31接触。

所述配重块5顶端通过绳索与浮体1固定连接，所述配重块5底部通过绳索固定连接固定销14。

需要说明的是：整个装置在使用时，将其放置于水域中，浮体1带动采集组件3等结构漂浮在水中，配重块5的设置保证采集组件3位于水中一定深度，固定销14可以将整个装置固定在合适的位置，采集组件3通过各种用于检测水域环境因子的传感器探头32(溶氧测定探头、温度检测探头等等)进行水质检测，检测数据由单片机通过无线模块发送至远程终端8，实现水域环境的实时检测。

采集组件3安装于浮体1内腔且传感器探头32贯穿浮体1，安装板31由密封盖2上的限位杆10限位固定，从而实现采集组件3的固定，打开密封盖2即可便于拆卸安装。

在传感器探头32检测过程中，可调节防护组件4张开后能够将其保护，避免装置漂浮过程中碰撞外界物体，造成传感器探头32损坏，影响检测精度；在整个装置不使用时，可调节防护组件4能够收缩作为浮体1的保护结构使用。

而可调节防护组件4具体结构如下：

如图1-2所示，所述可调节防护组件4包括呈伞骨状设置的多个防护杆，所述防护杆包括上杆41、下杆42和铰接轴43，所述上杆41固定设置于下杆42顶端，所述上杆41和下杆42连接处通过铰接轴43与浮体1上的铰接座连接。所述防护杆对应的浮体1外壁开设有嵌槽11，所述上杆41、下杆42均与嵌槽11卡接，所述上杆41和下杆42呈v形分布。所述上杆41顶端固定设有弹性垫12，所述弹性垫12由橡胶或硅胶材料制成。

需要说明的是：

可调节防护组件4张开状态下：先将其顶部的密封盖2旋转上移，此时的防护杆不受限制，能够随意上下摆动，当上杆41嵌入嵌槽11内时，转动密封盖2使其下移将上杆41包围在嵌槽11内，此时下杆42向外侧张开，形成伞状骨架结构，能够将内侧的传感器探头32很好的防护，并且此时的防护杆能够作为整个装置的支架使用，保持装置站立便于维修和安装其他结构；在此种状态下，上杆41位于密封盖2和嵌槽11之间，上杆41顶端的弹性垫12会被挤压，增大密封盖2和浮体1之间的摩擦力，加强连接强度；当多个上杆41围成一个环形时，其对应的嵌槽11也为环形，此时的弹性垫12能够将密封盖2和浮体1之间的间隙完全密封，加强浮体1内腔的密封性，避免采集组件3受潮导致运行不稳定；

可调节防护组件4收缩状态下：当装置不使用时，张开的防护杆占用空间，不利于收纳，因此我们可以再次上移旋转打开密封盖2，此时防护杆不受限制，将下杆42向内侧推动收纳至嵌槽11内，此时上杆41向外侧旋转张开，接着转动密封盖2使其下移，密封盖2底端能够将上杆41撑开固定，从而保证下杆42的收纳，减小容纳空间；在此种状态下，上杆41带动弹性垫12张开，能够作为浮体1的保护结构，避免整个装置在收纳、运输过程中发生碰撞影响内部元件。

如图4所示，当采集装置位于的水域环境中水草等杂物较多时，我们可以在多个防护杆之间设置防护网13，所述防护网13固定安装于下杆42上，防护网13能够将水草等杂物隔离在外，避免水草等杂物覆盖传感器探头32，影响其检测精度。防护杆收纳至嵌槽11内时，同样带动防护网13收纳。

如图1-2所示，所述浮体1下表面开设有与配重块5相对应的螺纹槽15，所述配重块5外壁与螺纹槽15螺纹连接，所述配重块5上表面开设有采样槽16。通过在配重块5上设置采样槽16，当整个装置采集水域环境因子结束后，可以通过采样槽16采集部分取样水，配重块5带动取样水密封在螺纹槽15内，跟随装置回到实验室进行水质再次详细的检测，无需另外携带取样设备。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。