一种高度自动化取水装置及控制电路的制作方法

本实用新型属于自动化取水技术领域，具体涉及一种高度自动化取水装置及控制电路。

背景技术：

环境检测和治理，是一项技术性很强的新兴行业。目前江河湖泊等很多水域，尤其是处于污染源排放处的水域受污染较为严重，定时对这些江河湖泊中的水进行采样，并做相关的水质检测，对防治环境污染有重要的意义。

现有的取水样装置，一般都是借助船只在江河湖泊进行人工水样提取，对于船只不方便或很难达到的位置对水样提取有很大的局限。因此，目前取水样装置存在着自动化程度低、适用范围窄等问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种高度自动化取水装置及控制电路，以解决上述背景技术中提出的自动化程度低、适用范围窄的技术问题。

为解决上述技术问题，本实用新型提供如下技术方案：一种高度自动化取水装置，包括底板，所述底板上固定设置有电机，所述电机的一侧连接设置有滚轮，所述滚轮的另一端通过滚珠与固定板活动连接，所述滚轮上设置有用于固定取样绳的束线槽，所述滚轮上设置有遮光柱，所述滚轮的一侧设置有控制面板，所述控制面板正向对应遮光柱的一侧设置有光电检测器，所述固定板远离滚轮的一端固定安装有立臂，所述立臂固定支撑安装有绕线轮，所述绕线轮上缠绕有取样绳，所述取样绳用于取样的一端设置有水压传感器。

优选的，所述底板为碳纤维板。

优选的，所述水压传感器、电机、光电检测器与控制面板电性连接。

优选的，所述控制面板、电机通过螺钉固定安装在底板上。

优选的，所述遮光柱呈圆形阵列固定在滚轮上。

本实用新型还提供一种用于上述取水装置的控制电路，包括：电机驱动电路，所述电机驱动电路用以控制电机转动；水压传感器电路，所述水压传感器电路用以将水压转换成水深信号，并输出给STM32主控电路；遥控电路，所述遥控电路用以将信号输出给STM32主控电路，控制电路运行；OLED显示电路，所述OLED显示电路用以设置取样参数；电源电路，所述电源电路用以提供电路电流；光电检测器电路，所述光电检测器电路用以检测取样绳下放圈数，进而判断电机转速的快慢。

优选的，所述电源电路还包括电压电路，用以将24V电压转换成3V电压。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型结构科学合理，通过将此装置安装在无人机上，在控制面板上设置取样参数后，启动电机运转带动束线槽转动，下放取样绳，当取样绳下放到水中时，取样绳上设置的水压传感器会将水压转换成水深距离，当达到设置的参数后，进行取样，取样完成后，电机反转拉起取样绳，并通过遥控无人机返回，取样即可完成；整个取样过程只需工作人员通过遥控器控制无人机及取样装置，即可使无人机达到各类湖泊，进行取样，整个取样过程自动化程度高，操作极为方便，而且通过控制无人机可以到达一些人员无法到达的地方进行取样，适用范围广，实用性强。

附图说明

图1为取水样装置的结构示意图。

图2为控制电路的物理连接示意图。

图中:1-底板；2-电机；3-控制面板；4-光电检测器；5-滚轮；6-遮光柱；7-束线槽；8-立臂；9-绕线轮；10-水压传感器。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1，本实用新型提供如下实施例：一种高度自动化取水装置，包括底板1，用于安装在无人机底座上，底板1上固定设置有电机2，用于提供动力电机2的一侧连接设置有滚轮5，滚轮5的另一端通过滚珠与固定板活动连接，滚轮5上设置有用于固定取样绳的束线槽7，电机2带动滚轮5转动时，同时带动束线槽7转动，进而下放取样绳，滚轮5上设置有遮光柱6，滚轮5的一侧设置有控制面板3，控制面板3正向对应遮光柱6的一侧设置有光电检测器4，遮光柱6随滚轮5转动时，遮光柱6会经过光电检测器4处，光电检测器4通过检测遮光柱6可实时获取电机2的转速，进而进一步调节电机2转速的快慢，固定板远离滚轮5的一端固定安装有立臂8，立臂8固定支撑安装有绕线轮9，绕线轮9上缠绕有取样绳，取样绳用于取样的一端设置有水压传感器10，束线槽7转动下放取样绳的过程中进一步拉动绕线轮9转动。

进一步的，底板1为碳纤维板。

进一步的，水压传感器10、电机2、光电检测器4与控制面板3电性连接，通过控制面板3可控制水压传感器10、电机2、光电检测器4工作。

进一步的，控制面板3、电机2通过螺钉固定安装在底板1上，便于拆卸。

进一步的，遮光柱6呈圆形阵列固定在滚轮5上，遮光柱6优选为6个。

请参阅图2，本实用新型还提供一种用于上述取水装置的控制电路，包括：电机驱动电路，电机驱动电路用以控制电机转动；水压传感器电路，水压传感器电路用以将水压转换成水深信号，并输出给STM32主控电路；遥控电路，遥控电路用以将信号输出给STM32主控电路，控制电路运行；OLED显示电路，OLED显示电路用以设置取样参数；电源电路，电源电路用以提供电路电流；光电检测器电路，光电检测器电路用以检测取样绳下放圈数，进而判断电机转速的快慢。

进一步，电源电路还包括电压电路，用以将24V电压转换成3V电压。工作原理：先将取水装置通过底板安装在无人机上，通过控制面板设置取样参数后，遥控无人机飞到指定的取样点上空，通过遥控电机转动，进而带动束线槽转动，取样绳开始下放，当取样绳取样端下放至水中后，水压传感器会将水压转换成水深距离，当水深距离达到设定值时，开始取样，取样完成后，电机反转，将取样绳缓缓拉起，通过遥控无人机返航，即整个取样过程结束。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。