一种水体分层取样测试装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及水污染监测和水文观测领域，尤其涉及一种水体取样测试装置。
【背景技术】
[0002]水污染监测和水文观测中经常要提取不同水体中水样，尤其是在对水体进行详细研究时需要不同水深时的水体样本。虽然市场已有一些取样装置，但是它们往往受制于取样深度、取样后水样防止干扰等因素，取样深度较浅难以通用于各种水深的水样取样，普遍适用性不强，取样量难以精确控制，不能灵活变换取样位点，以及取样和检测过程分离导致水样性质发生改变等缺陷。
【发明内容】
[0003]本实用新型目的在于克服以上现有技术之不足，提供一种水体分层取样测试装置，具体有以下技术方案实现:
[0004]所述水体分层取样测试装置，与上位机通信连接，包括检测电路、处理单元、水样密封器、水下检测及控制单元以及取样单元，所述取样单元与水样密封器联通，并通过所述水下检测及控制单元与处理单元通信连接，所述水样密封器通过检测电路与处理单元通信连接，所述处理单元与上位机通信连接。
[0005]所述水体分层取样测试装置的进一步设计在于，所述取样单元包括至少一个深井栗、栗管以及绳体，所述深井栗固定在绳体上。
[0006]所述水体分层取样测试装置的进一步设计在于，所述绳体上标有刻度。
[0007]所述水体分层取样测试装置的进一步设计在于，绳体为麻绳。
[0008]所述水体分层取样测试装置的进一步设计在于，栗管为牛筋水管。
[0009]所述水体分层取样测试装置的进一步设计在于，水下检测及控制单元包括DDC控制器和若干个水样性质检测探头，所述水样性质检测探头与DDC控制器通信连接。
[0010]所述水体分层取样测试装置的进一步设计在于，所述水下检测及控制单元还包括一个探头转盘与壳体，所述探头转盘可转动地设置在所述壳体上，所述水样性质检测探头活动地设置在所述探头转盘上。
[0011]所述水体分层取样测试装置的进一步设计在于，所述水样性质检测探头为四个，分别为pH检测探头、DO检测探头、ORP测定探头以及浊度测定探头。
[0012]所述水体分层取样测试装置的进一步设计在于，还包括一个电源控制仪，所述电源控制仪分别与检测电路、处理单元以及水下检测及控制单元电连接。
[0013]本实用新型的优点如下:
[0014]( I)取样单元结构简单，易于组装和调节，可与其他模块拆分分离，独立使用，独立使用时，利用绳体上的刻度可以方便调节深度，对不同深度的水体进行取样。组装使用时，由DDC控制器控制其取样深度的调节、取样量的大小和取样时间的变化等。
[0015](2)取样单元可由多个深井栗组成，不同深井栗用于取样不同深度不同水体的样本，另外取样系统和水样密封器均可避免不同水体样本间的互相干扰。一次可采集多种深度水样。
[0016](3)水下检测及控制单元对水样各属性进行现场检测，避免了取样过程和检测过程之间的时间差所导致的水样性质变化，从而减少误差。
[0017](4)水下检测及控制单元在DDC控制器的控制下转换检测探头，集检测、储存和控制于一体。
[0018](5)水样密封器可将水样进行良好保存，为后续实验室分析使用，既最大程度地保存水样原有性质，又减少各层水样相互干扰的可能性。
[0019](6)检测电路和处理单元的链接，能在检测地点就完成水样性质曲线的绘制、模型建立等过程，该过程由计算机编程控制。
[0020](7)上位机对所有下级系统(包括取样系统、水下分析检测单元、水样密封器、检测系统和处理单元)进行自动控制，可操作性强，自动化程度高，取样检测过程更高效。电源控制仪进行供电，保证系统持续稳定运行。
【附图说明】
[0021]图1为本实用新型一种水体分层取样检测系统的系统组成图。
[0022]图2为本实用新型一种水体分层取样检测系统的系统连接图。
[0023]图3为本实用新型一种水体分层取样检测系统的系统控制图。
[0024]图4为本实用新型一种水体分层取样检测系统取样装置示意图。
[0025]图5为水下检测及控制单元的结构示意图。
[0026]图中，1-深井栗，2-绳体，3-栗管，4-四个检测探头，5-探头转盘，6-电线，7-DDC控制器。
【具体实施方式】
[0027]下面结合附图对本实用新型方案进行详细说明。
[0028]本实施例的水体分层取样测试装置主要由检测电路与处理单元形成的水上部分、水样密封器、水下检测及控制单元以及取样单元组成的水下部分组成。取样单元与水样密封器联通，并通过所述水下检测及控制单元与处理单元通信连接。水样密封器通过检测电路与处理单元通信连接，处理单元与上位机通信连接。
[0029]如图4所示，本实用新型的取样单元由若干深井栗1、用于支撑深井栗的重量绳体2和栗管3组成。绳体2上刻有刻度，用于实际操作人员根据刻度调节深井栗I的实际深度。深井栗I上连接有栗管3，一深井栗连接一根绳子，深井栗I最好为小型QJDY2深井栗，该型栗输送水源条件为常温清水，颗粒不大于0.2mm,液体pH值在6.5_8范围内，绳体2和栗管3可以根据水深需要制成不同的长度L，栗管长度为h，以适应不同深度水体的取样，本实施例中的绳体采用麻绳，麻绳具有在水体中不易变形，结实的特点。本实施例中栗管为牛筋水管。
[0030]进一步的，也可以采用一根绳子不同位置分别放置一个深井栗。例如，在一根绳体上的三个位置分别设置一个深井栗，每个深井栗上都设有栗管。多个深水栗之间的位置可以根据取样深度调节变动。独立使用该取样装置进行取样时，可以依靠绳体上的刻度方便地深入到不同深度的水体中进行取样，便于调节。组成系统使用时，其取样深度由DDC控制器控制。
[0031]取出的水样一部分经过水下检验及控制单元，如图5所示，首先进行pH值测定，由DDC控制器7控制探头转盘5转至pH检测探头，将探头深入水样中进行检测，其值直接通过电线6传到DDC控制器7内储存。然后探头转盘5依次转至DO检测探头、ORP测定探头、浊度测定探头进行检测，过程同上。DDC控制器储存的数据随后在计算机的控制下传输到处理单元进行分析，如图2所示。
[0032]取出的水样另一部分进入到水样密封器，如图2所示，不同水域、不同深度的水样分别储存在不同的水样密封器，等待取样检测过程结束后送回实验室进行进一步水样分析和其他实验使用。
[0033]水样在流经水样密封器后，由检测电路对水样进行信息采集。该检测电路分为9个子模块，分别为COD检测模块、BOD检测模块、总氮检测模块、总磷检测模块、氨氮检测模块、硝酸盐氮检测模块、亚硝酸盐氮检测模块以及溶解性磷酸盐检测模块。在该装置中，DDC传来的水样性质数据和检测电路的进一步检测数据被综合分析，完成水样性质曲线的绘制、模型建立等过程，该过程由计算机编程控制，分析结果由计算机储存，如图1及图2所不O
[0034]计算机通过DDC控制器向取样系统发出指令，以控制取样量、取样时间、取样深度等，指令信号经过集成电路、驱动电路到达取样装置，控制绳子的上升或下降等。反之，测试探头探测到的浊度等信号，通过检测传感和信号放大，经过A/D转换，可被DDC控制器接受并被计算机系统分析和储存，如图3所示。
[0035]整个装置由上位机系统控制，由电源控制仪持续提供电能。
[0036]以下提供本实用新型的取样装置实例:
[0037]根据水体环境制成的一定规格的取样装置:水深取样分3层，位置分别为5m、1m、15m，需要在绳体上3个位置各连接一个深井栗。三个个深井栗电源统一控制，即可同时取到3层不同水深位置的水体的同时采样。取样单元的具体参数为:三个深井栗:扬程为43米，流量2.0m3/h，功率0.37KW，电压220V。绳体:采用麻绳，绳粗18 mm,绳长L=50m，绳体每0.2m刻有标记，3股。三根栗管:直径外28mm、内22mm，对应水深，水下长度分别为5m、10m、15m，总长度 h 分别为 15m、20m、25m。
【主权项】
1.一种水体分层取样测试装置，与上位机通信连接，其特征在于包括检测电路、处理单元、水样密封器、水下检测及控制单元以及取样单元，所述取样单元与水样密封器联通，并通过所述水下检测及控制单元与处理单元通信连接，所述水样密封器通过检测电路与处理单元通信连接，所述处理单元与上位机通信连接。2.根据权利要求1所述的水体分层取样测试装置，其特征在于所述取样单元包括至少一个深井栗、栗管以及绳体，所述深井栗固定在绳体上。3.根据权利要求2所述的水体分层取样测试装置，其特征在于所述绳体上标有刻度。4.根据权利要求2所述的水体分层取样测试装置，其特征在于绳体为麻绳。5.根据权利要求2所述的水体分层取样测试装置，其特征在于栗管为牛筋水管。6.根据权利要求1所述的水体分层取样测试装置，其特征在于水下检测及控制单元包括DDC控制器和若干个水样性质检测探头，所述水样性质检测探头与DDC控制器通信连接。7.根据权利要求6所述的水体分层取样测试装置，其特征在于所述水下检测及控制单元还包括一个探头转盘与壳体，所述探头转盘可转动地设置在所述壳体上，所述水样性质检测探头活动地设置在所述探头转盘上。8.根据权利要求6所述的水体分层取样测试装置，其特征在于所述水样性质检测探头为四个，分别为PH检测探头、DO检测探头、ORP测定探头以及浊度测定探头。9.根据权利要求1所述的水体分层取样测试装置，其特征在于还包括一个电源控制仪，所述电源控制仪分别与检测电路、处理单元以及水下检测及控制单元电连接。
【专利摘要】本实用新型涉及一种水体分层取样测试装置，与上位机通信连接，包括检测电路、处理单元、水样密封器、水下检测及控制单元以及取样单元，所述取样单元与水样密封器联通，并通过所述水下检测及控制单元与处理单元通信连接，所述水样密封器通过检测电路与处理单元通信连接，所述处理单元与上位机通信连接。有益效果为：取样单元结构简单，易于组装和调节，可与其他模块拆分分离，独立使用，独立使用时，利用绳体上的刻度可以方便调节深度，对不同深度的水体进行取样。
【IPC分类】G01N33/18, G01N1/16
【公开号】CN204944892
【申请号】CN201520726944
【发明人】薛艳, 黄进, 宋玉芝
【申请人】南京信息工程大学
【公开日】2016年1月6日
【申请日】2015年9月18日