一种生态水质监测分层取样装置

1.本发明涉及水质监测技术领域，具体是一种生态水质监测分层取样装置。


背景技术：

2.随着社会经济发展、科学进步和人民生活水平的提高，人们对生活饮用水的水质要求不断提高，饮用水水质标准也相应地不断发展和完善。水质取样是水质监测的重要环节，要求准确的提取特定时间和空间位置处的水体样本；对深水进行取样时，经常需要按深度梯度进行多个层深的取样。
3.现有的生态水质监测分层取样装置普遍结构传统，户外使用时由于缺少水上工具，不便于对深水区进行多个层深的取样，易导致监测结构不准确，影响工作人员对水质的精准判断。因此，针对以上现状，迫切需要提供一种生态水质监测分层取样装置，以克服当前实际应用中的不足。


技术实现要素：

4.本发明实施例的目的在于提供一种生态水质监测分层取样装置，旨在解决以下问题：现有的生态水质监测取样装置普遍结构传统，户外使用时由于缺少水上工具，不便于对深水区进行多个层深的取样，易导致监测结构不准确，影响工作人员对水质的精准判断，因此难以得到广泛应用。
5.本发明实施例是这样实现的，一种生态水质监测分层取样装置，所述生态水质监测分层取样装置包括：运载船体以及设置于运载船体上的驱动仓；至少一组取样机构，所述取样机构设置于所述运载船体上；其中所述取样机构包括进水组件、牵引组件、取样囊、水泵、第一伸缩管、以及导向板，所述水泵设置于所述运载船体上，所述取样囊与所述水泵的输出端相连接，所述进水组件包括上安装板、下安装板、下沉囊以及第二伸缩管，所述上安装板和所述下安装板分别设置于所述下沉囊两端，所述上安装板上设置有用于连接水泵输入端的取样管，所述下安装板上还设置有用于连通下沉囊的进水端口，所述第二伸缩管设置于所述下沉囊内，且第二伸缩管的一端通过上安装板与取样管连通，第二伸缩管另一端与进水端口连接，所述第二伸缩管上通过电磁阀安装有补水管，所述运载船体上还设置有用于带动取样管运动的引导组件，所述引导组件与所述牵引组件相连接，所述进水组件上还设置有牵引绳，且牵引绳与所述牵引组件相连接，运载船体实现将取样机构送至深水区，牵引组件配合引导组件实现取样管与牵引绳的收放操作，取样管与牵引绳放松的方式实现下沉囊向水中移动，水泵吸水的方式配合电磁阀实现向下沉囊内充水，充水后的下沉囊产生下沉力，下沉的下沉囊配合水泵实现分层取样。
6.与现有技术相比，本发明实施例的有益效果：本发明实施例设置有多组取样机构，通过取样机构内设置的牵引组件配合引导组件实现取样管与牵引绳的收放操作，取样管与牵引绳放松的方式实现下沉囊向水中移动，水泵吸水的方式配合电磁阀实现向下沉囊内充
水，充水后的下沉囊产生下沉力，下沉的下沉囊配合水泵实现分层取样，避免了现有装置不便于在户外对深水区进行多个层深的取样，易导致监测结构不准确，影响工作人员对水质的精准判断的问题。
附图说明
7.图1为本发明实施例的主视结构示意图。
8.图2为本发明实施例的侧视结构示意图。
9.图3为本发明实施例中下沉囊的剖视结构示意图。
10.图4为本发明实施例中引导组件的结构示意图。
11.图5为本发明实施例中牵引组件的结构示意图。
12.图6为本发明实施例中分流块的剖视结构示意图。
13.图7为本发明实施例中分绳管的剖视结构示意图。
14.附图中：1-运载船体，2-驱动电机，3-取样机构，4-固定块，5-支撑杆，6-取样囊，7-导向板，8-连通块，9-第一伸缩管，10-分流块，101-水管槽，102-绳槽，11-取样管，12-导向块，13-驱动仓，14-引导架，15-第一转轴，16-水泵，17-分绳管，18-控制单元，19-进水组件，20-悬挂板，21-电磁铁，22-上安装板，23-下安装板，24-排水管，25-进水端口，26-下沉囊，27-牵引绳，28-补水管，29-第二伸缩管，30-引导辊，31-第一传动齿轮，32-第二转轴，33-第二传动齿轮，34-传动杆，35-电磁阀。
具体实施方式
15.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
16.以下结合具体实施例对本发明的具体实现进行详细描述。
17.请参阅图1-图3，本发明实施例提供的一种生态水质监测分层取样装置，所述生态水质监测分层取样装置包括：运载船体1以及设置于运载船体1上的驱动仓13；至少一组取样机构3，所述取样机构3设置于所述运载船体1上；其中所述取样机构3包括进水组件19、牵引组件、取样囊6、水泵16、第一伸缩管9、以及导向板7，所述水泵16设置于所述运载船体1上，所述取样囊6与所述水泵16的输出端相连接，所述进水组件19包括上安装板22、下安装板23、下沉囊26以及第二伸缩管29，所述上安装板22和所述下安装板23分别设置于所述下沉囊26两端，所述上安装板22上设置有用于连接水泵16输入端的取样管11，所述下安装板23上还设置有用于连通下沉囊26的进水端口25，所述第二伸缩管29设置于所述下沉囊26内，且第二伸缩管29的一端通过上安装板22与取样管11连通，第二伸缩管29另一端与进水端口25连接，所述第二伸缩管29上通过电磁阀35安装有补水管28，所述运载船体1上还设置有用于带动取样管11运动的引导组件，所述引导组件与所述牵引组件相连接，所述进水组件19上还设置有牵引绳27，且牵引绳27与所述牵引组件相连接，运载船体1实现将取样机构3送至深水区，牵引组件配合引导组件实现取样管11与牵引绳27的收放操作，取样管11与牵引绳27放松的方式实现下沉囊26向水中移动，水泵16吸水的方式配合电
磁阀35实现向下沉囊26内充水，充水后的下沉囊26产生下沉力，下沉的下沉囊26配合水泵16实现分层取样。
18.在本发明的实施例中，工作时首先将运载船体1驶入取样水域的深水区（运载船体1可以通过遥控器控制移动），通过牵引组件即可实现取样管11与牵引绳27松动，从而实现下沉囊26向水面移动，当下沉囊26与水面接触时，水泵16工作配合电磁阀35实现将水通过补水管28吸入到下沉囊26内，充水后的下沉囊26即可产生下沉力，此时牵引组件继续工作直至下沉囊26下潜至预定深度，通过电磁阀35实现第二伸缩管29与取样管11之间的连通（此状态下补水管28不出水），通过水泵16即可将水吸入至取样囊6内完成取样，通过两组取样机构3的设置便于实现分层取样；其中所述下沉囊26为伸缩型结构，便于减小占用空间增大出水量，增大下潜距离，所述电磁阀35可以采用三通电磁阀门，所述下安装板23上还设置有排水管24，便于将下沉囊26内积水排出，所述进水端口25上可以设置有过滤网；相比现有技术，本发明实施例设置有多组取样机构3，通过取样机构3内设置的牵引组件配合引导组件实现取样管11与牵引绳27的收放操作，取样管11与牵引绳27放松的方式实现下沉囊26向水中移动，水泵16吸水的方式配合电磁阀35实现向下沉囊26内充水，充水后的下沉囊26产生下沉力，下沉的下沉囊26配合水泵16实现分层取样，避免了现有装置不便于在户外对深水区进行多个层深的取样，易导致监测结构不准确，影响工作人员对水质的精准判断的问题。
19.在本发明的一个实施例中，请参阅图1和图4，所述引导组件包括：引导架14，所述引导架14设置于所述运载船体1上；至少一组引导辊30，所述引导辊30与所述引导架14之间转动配合，且所述引导辊30之间通过第一传动齿轮31连接；以及第一转轴15，用于所述引导辊30与所述牵引组件之间的连接。
20.在本实施例中，所述引导辊30在所述引导架14内对称设置两组，通过牵引组件与第一传动齿轮31相配合的方式即可实现两组引导辊30转动，通过引导辊30即可带动取样管11运动，从而便于实现下沉囊26的上浮或下潜；其中引导架14与水泵16之间堆积有一定长度的取样管11。
21.在本发明的一个实施例中，请参阅图1和图5，所述牵引组件包括：第二转轴32，所述第二转轴32与所述驱动仓13之间转动配合；至少一组第一传动齿轮31，所述第一传动齿轮31设置于所述第二转轴32上，用于实现对所述牵引绳27的收放处理；以及驱动电机2，所述驱动电机2设置于所述驱动仓13内，且驱动电机2的输出轴上安装有传动杆34，所述传动杆34上设置有用于连接所述第二转轴32和所述引导组件的第二传动齿33。
22.在本实施例中，通过驱动电机2、传动杆34、第二传动齿33的配合作用即可同时带动第一转轴15和第二转轴32转动，通过第二转轴32带动第一传动齿轮31转动的方式实现对牵引绳27的收放处理。
23.在本发明的一个实施例中，请参阅图1，所述取样囊6上还连通设置有导向板7，所述导向板7上安装有连通块8，且连通块8与所述水泵16的输出端之间通过第一伸缩管9连接；
还包括至少一组支撑杆5，所述支撑杆5的一端与所述导向板7相连接，支撑杆5的另一端通过固定块4与所述运载船体1滑动连接。
24.在本实施例中，所述取样囊6采用伸缩型结构，通过第一伸缩管9向取样囊6内输送水的同时，第一伸缩管9输送的水与连通块8形成冲击，从而通过连通块8即可带动导向板7向远离运载船体1一侧运动，进而扩大取样囊6的储水体积，并且通过取样囊6展开后还能扩大面积，从而增加浮力，避免取样后由于重量增加造成沉船危险，进而方便进行取样工作，通过支撑杆5便于实现对取样囊6的稳定支撑。
25.在本发明的一个实施例中，请参阅图2，还包括悬挂板20，所述悬挂板20设置于所述运载船体1上，且悬挂板20上还设置有用于连接所述上安装板22的电磁铁21。
26.在本实施例中，所述上安装板22上设置有贴片，通过悬挂板20与电磁铁21的配合作用，便于将上安装板22悬挂在运载船体1上。
27.在本发明的一个实施例中，请参阅图2，所述牵引绳27设置有两组，且牵引绳27其中一端贯穿上安装板22与下安装板23连接。
28.在本实施例中，通过两组牵引绳27的设置便于提高进水组件19上浮或下潜时的稳定性。
29.在本发明的一个实施例中，请参阅图1和图6，还包括设置于所述运载船体1上的分流块10，所述分流块10内还分别设置有水管槽101和绳槽102，用于实现对所述取样管11与所述牵引绳27的分流处理。
30.在本实施例中，所述分流块10与所述引导组件之间还设置有导向块12，所述导向块12安装固定在所述运载船体1上，通过导向块12便于对取样管11的运动路线进行限定，通过分流块10便于将取样管11与牵引绳27分开，避免缠绕在一起。
31.在本发明的一个实施例中，请参阅图1和图7，还包括分绳管17，所述分绳管17内还设置有两组圆形导向槽，用于实现对所述10与所述牵引组件之间牵引绳27的分隔处理。
32.在本实施例中，通过分绳管17能够有效避免牵引绳27出现相互缠绕的现象。
33.在本发明的一个实施例中，请参阅图1，所述取样机构3在所述运载船体1上对称设置，且每组所述取样机构3内的取样囊6和下沉囊26分别设置于运载船体1的相对侧面上。
34.在本实施例中，通过取样机构3的对称设置以及取样机构3内取样囊6和下沉囊26位置的分开设置，有助于运载船体1在取样机构3工作时仍然保持平衡状态。
35.在本发明的一个实施例中，请参阅图1，还包括设置于所述运载船体1上的控制单元18，所述控制单元18包括数据传输模块、控制模块、视觉模块以及传感器模块等；便于工作人员对装置的工作状态进行控制。
36.综上所述，本发明的工作原理是：工作时首先将运载船体1驶入取样水域的深水区（运载船体1可以通过遥控器控制移动），通过牵引组件即可实现取样管11与牵引绳27松动，从而实现下沉囊26向水面移动，当下沉囊26与水面接触时，水泵16工作配合电磁阀35实现将水通过补水管28吸入到下沉囊26内，充水后的下沉囊26即可产生下沉力，此时牵引组件继续工作直至下沉囊26下潜至预定深度，通过电磁阀35实现第二伸缩管29与取样管11之间的连通（此状态下补水管28不出水），通过水泵16即可将水吸入至取样囊6内完成取样，通过两组取样机构3的设置便于实现分层取样。
37.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、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。