一种用于水质检测的定深污水采样装置

技术领域

本发明涉及水质检测领域，特别是一种用于水质检测的定深污水采样装置。

背景技术

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。由于生活饮用水水质标准的制 定与人们的生活习惯、文化、经济条件、科学技术发展水平、水资源及其水质现状等多种因 素有关，不仅各国之间，而且同一国家的不同地区之间，对饮用水水质的要求都存在着差 异。水质检测的目的有考察环境质量、研究水质是否合宜或合用、考察水的污染性或受污染 的程度、检查水处理过程的效率等。

水质检测主要是针对不同的水位深度分别进行取样，在在取样器放入后，由于取样器在下潜的过程中就有可能降表层的水灌入，因而导致水质取样后检测过程中出现误差；

针对上述问题，在专利公开号为：CN206074305U的一种地下水体环境检测用质取样设备，具体公开了一种地下水体环境检测用水质取样设备，所述的上顶板安装在左支撑柱和右支撑柱的顶端，驱动电机固定安装在上顶板底部的中央，电机轴安装在驱动电机内，地下水取样钢管安装在电机轴的底端，地下岩层钻头安装在地下水取样钢管的底端，所述的地下水取样钢管内自下而上依次固定安装隔离阀一、隔离阀二、隔离阀三、隔离阀四，所述的隔离阀一、隔离阀二、隔离阀三、隔离阀四将地下水取样钢管内部自下而上分割为水质取样腔一、水质取样腔二、水质取样腔三、水质取样腔四，所述的水质取样腔一、水质取样腔二、水质取样腔三、水质取样腔四底部的右侧均设置进水口。本实用新型其设计科学合理，使用方便；

针对上述专利文献，申请人认为该专利文献还存在不足之处在于：1、在对不同水位的进行分别取样的时候，没有定位单元，实际上无法控制该装置到达水内的具体深度；

2、无法实际掌控水位深度周围的环境，采用盲目取样法，导致实验数据不可依赖；

3、不同水位的水样均置于同一容器内，虽然讲容器内部进行分隔，但是当装置一但发生损坏，所有样本都会浪费。

4、没有驱动单元，无法控制容器到达水位的具体深度，如果一旦发生损坏，则无法对容器进行打捞，容器内也不具有独立的驱动单元；

5、由于基于一种架体上，在移动的时候较为不便。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述问题，设计了一种用于水质检测的定深污水采样装置。

实现上述目的本发明的技术方案为，一种用于水质检测的定深污水采样装置，包括下潜器、漂浮体、扇叶、驱动器、漂浮体的呈圆柱型，所述驱动器安装在漂浮体上，所述扇叶由驱动器进行驱动，可驱动漂浮体移动，漂浮体与下潜器之间设置有限位固定结构，所述漂浮体与下潜器之间还具有收纳结构；

所述下潜器上具有下潜驱动单元以及取样单元；

所述限位固定结构包含：若干限位环、限位阶梯柱、若干小型导轨、4个弧形框、若干限位体、电动推杆、基准柱以及磁吸柱；

所述若干限位环等角度分布在漂浮体的底部，限位阶梯柱安装在下潜器上，所述限位阶梯柱可插入到限位环的内部，在限位环与限位阶梯柱上均设置有可供限位体插入到的限位孔；

所述小型导轨具有4根，且等角度分布在漂浮体的底部，且位于限位环的一侧，弧形框的底部安装在小型导轨上，且可滑动，所述限位体等数量的分布在4个弧形框上；

所述基准柱安装在漂浮体中，所述漂浮体的底部开设有4条滑槽，弧形框上具有接触臂，所述接触臂穿过滑槽内，向基准柱的内部伸入，所述电动推杆安装在基准柱的端部，且底部具有锥柱形下压体，所述锥柱形下压体挤压接触臂使弧形框后移；

所述磁吸柱安装在限位环的中心部位，所述下潜器的端部具有可与磁吸柱吸合的磁吸片；

所述收纳结构包含：若干收纳电机、绕线柱、牵引线；

所述收纳电机设置于漂浮体内部，绕线柱与收纳电机进行连接，所述牵引线缠绕在绕线柱上，所述牵引线贯穿限位环后伸出，并与下潜器端部的磁吸片进行连接。

优选的，所述接触臂在基准柱上被限制为水平面内移动，且接触臂的前端部位具有滑动轮，该滑动轮与锥形下压体接触。

优选的，所述下潜单元包含：上壳体、下壳体、轴承、扇叶、驱动电机、驱动轴；

所述限位阶梯柱安装在上壳体上，所述取样单元设置在上壳体与下壳体之间，所述下壳体的底部具有监控组件；所述限位阶梯柱上具有一圈装配槽，所述轴承套装在其上，嵌入到一圈装配槽中，所述扇叶安装在轴承上，所述扇叶的底部还嵌装有齿轮A，所述驱动电机安装在上壳体的内部，驱动端贯穿上壳体的端面后与驱动轴连接，所述驱动轴的上端具有齿轮B，所述齿轮A与齿轮B之间相互啮合。

优选的，所述取样单元包含：取样瓶、上螺纹柱、下螺纹柱；

所述取样瓶的上下两端均具有向内凹入的螺纹腔，上螺纹柱、下螺纹分别设置在上壳体的底部和下壳体的端部，所述上螺纹柱、下螺纹柱均可进入到取样瓶中，所述取样瓶的中心部位具有可拆卸的阀体，该阀体为电子阀体，并由监控组件控制。

优选的，在所述上壳体的端部设置有防水罩，该防水罩中心部位具有通孔，该扇叶的端部穿过通孔，在通孔与扇叶接触的部位具有轴承，该轴承的后方设置有密封圈。

优选的，所述监控组件至少包含：信号传输器、信号接收器、具有屏幕的控制器、摄像头、蓄电池、感光传感器、补光灯、射灯；

所述摄像头嵌装在下壳体的端部，蓄电池位于下壳体中，补光灯与射灯均位于下壳体的底部，所述感光传感器位于下壳体外部，所述信号传输器位于下壳体中，所述信号接收器集成在控制器的内部。

优选的，所述蓄电池为阀体供电。

优选的，所述漂浮体的上方还具有警示灯。

优选的，所述漂浮体上具有若干浮球。

利用本发明的技术方案制作的一种用于水质检测的定深污水采样装置，本技术方案为一种较为便携的取样结构，这种结构能够漂浮在水面上，并可由岸上人员驱动至相应位置，并利用一个显示系统进行分屏显示不同下潜器的深度以及周围环境，让取样人员对水内环境掌握更加明确，并且每个下潜器都配备动力系统，更加智能，同时本案还具有保险结构，在下潜器与漂流体之间具有牵引线，如果下潜器动力损坏，还可以通过牵引线将其拉拽；

本案的技术手段至少还具有以下技术效果： 1、本技术方案是通过控制驱动器驱动扇叶，将漂浮体驱动至对应的水域，在控制位于漂浮体底部的下潜器潜入到对应的水深中，下潜器上具有下潜驱动单元，会将其驱动，并通过取样单元对应水深继续进行取样工作；

2、锥形下压体下降后，会挤压接触臂后移，则弧形框带着限位体后移，随后下潜器上的下潜驱动单元开启，则使磁吸柱与磁吸片脱离；

3、当下潜器失去动力源，如何将其回收的问题，本案通过牵引线对下潜器进行连接，当下潜器仔水深底部受困，可通过收纳电机对绕线柱驱动，从而收卷牵引线，即可实现对下潜器的回收。

附图说明

图1是本发明所述一种用于水质检测的定深污水采样装置的结构示意图；

图2是本发明所述下潜器总体的结构示意图；

图3是本发明所述收纳结构的结构示意图；

图4是本发明所述下潜驱动单元的结构示意图；

图5是本发明图1中限位固定结构的局部结构示意图；

图6是本发明位于所述漂浮体底部限位固定结构的仰视结构示意图；

图7是本发明位于所述漂浮体内部的限位固定结构的局部结构示意图；

图8是本发明所述弧形框、限位体、限位环之间位置关系的结构示意图；

图中，1、漂浮体；2、扇叶A；3、驱动器；4、限位环；5、限位阶梯柱；6、小型导轨；7、弧形框；8、限位体；9、电动推杆；10、基准柱；11、磁吸柱；12、限位孔；13、射灯；14、滑槽；15、接触臂；16、锥柱形下压体；17、磁吸片；18、收纳电机；19、绕线柱；20、牵引线；21、补光灯；22、滑动轮；23、上壳体；24、下壳体；25、轴承；26、扇叶B；27、驱动电机；28、驱动轴；29、齿轮A；30、齿轮B；31、取样瓶；32、上螺纹柱；33、下螺纹柱；34、感光传感器；35、阀体；36、防水罩；37、摄像头；38、蓄电池；39、弹簧。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行具体描述，如图1-8所示，一种用于水质检测的定深污水采样装置。

一种用于水质检测的定深污水采样装置，包括下潜器、漂浮体1、扇叶262、驱动器3、漂浮体1的呈圆柱型，驱动器3安装在漂浮体1上，扇叶262由驱动器3进行驱动，可驱动漂浮体1移动，漂浮体1与下潜器之间设置有限位固定结构，漂浮体1与下潜器之间还具有收纳结构；

下潜器上具有下潜驱动单元以及取样单元；

需要说明的是，本技术方案是通过控制驱动器3驱动扇叶A2，将漂浮体1驱动至对应的水域，在控制位于漂浮体1底部的下潜器潜入到对应的水深中，下潜器上具有下潜驱动单元，会将其驱动，并通过取样单元对应水深继续进行取样工作；

具体的，限位固定结构包含：若干限位环4、限位阶梯柱5、若干小型导轨6、4个弧形框7、若干限位体8、电动推杆9、基准柱10以及磁吸柱11；

若干限位环4等角度分布在漂浮体1的底部，限位阶梯柱5安装在下潜器上，限位阶梯柱5可插入到限位环4的内部，在限位环4与限位阶梯柱5上均设置有可供限位体8插入到的限位孔12；

小型导轨6具有4根，且等角度分布在漂浮体1的底部，且位于限位环4的一侧，弧形框7的底部安装在小型导轨6上，且可滑动，限位体8等数量的分布在4个弧形框7上；

基准柱10安装在漂浮体1中，漂浮体1的底部开设有4条滑槽14，弧形框7上具有接触臂15，接触臂15穿过滑槽14内，向基准柱10的内部伸入，电动推杆9安装在基准柱10的端部，且底部具有锥柱形下压体16，锥柱形下压体16挤压接触臂15使弧形框7后移；

磁吸柱11安装在限位环4的中心部位，下潜器的端部具有可与磁吸柱11吸合的磁吸片17；

需要说明的是，本案中为了实现对下潜器的固定与收纳，所以采用上述技术手段，具体的是，在下潜器被固定在漂浮体1的底部时，下潜器的限位阶梯柱5端部具有磁吸片17，该磁吸片17可以与位于漂浮体1底部限位环4中的磁吸柱11吸合，从而对下潜器进行临时定位，为了保证漂浮体1在移动过程中，导致下潜器脱落，弧形框7上具有限位体8，该限位体8是通过限位阶梯柱5后插入到限位环4中的，由于在弧形框7与小型导轨6之间设置了弹簧39，因此弧形框7会始终保持限位体8处于插入状态，所以即可实现对下潜器的稳固的固定，当下潜器需要脱离的时候，需要控制位于漂浮体1内部的电动推杆9推动锥形下压体，锥形下压体会挤压接触臂15，由于接触臂15的另一端与弧形框7连接，因此到锥形下压体下降后，会挤压接触臂15后移，则弧形框7带着限位体8后移，随后下潜器上的下潜驱动单元开启，则使磁吸柱11与磁吸片17脱离；

本技术手段实际要解决的问题在于：1、如何实现对呈环形排列的下潜器进行固定，2、如何实现采用一个驱动源就可以对多个环形下潜器的固定；3、如何采用一个驱动器3即可驱动多个被动件进行移动;4、如何将直线运动变换为直线运动；

收纳结构包含：若干收纳电机18、绕线柱19、牵引线20；

收纳电机18设置于漂浮体1内部，绕线柱19与收纳电机18进行连接，牵引线20缠绕在绕线柱19上，牵引线20贯穿限位环4后伸出，并与下潜器端部的磁吸片17进行连接。

需要说明的是，上述技术手段要解决的问题在于，当下潜器失去动力源，如何将其回收的问题，本案通过牵引线20对下潜器进行连接，当下潜器仔水深底部受困，可通过收纳电机18对绕线柱19驱动，从而收卷牵引线20，即可实现对下潜器的回收；

具体的，接触臂15在基准柱10上被限制为水平面内移动，且接触臂15的前端部位具有滑动轮22，该滑动轮22与锥形下压体接触。

下潜单元包含：上壳体23、下壳体24、轴承25、扇叶B26、驱动电机27、驱动轴28；

限位阶梯柱5安装在上壳体23上，取样单元设置在上壳体23与下壳体24之间，下壳体24的底部具有监控组件；限位阶梯柱5上具有一圈装配槽，轴承25套装在其上，嵌入到一圈装配槽中，扇叶262安装在轴承25上，扇叶B26的底部还嵌装有齿轮A29，驱动电机27安装在上壳体23的内部，驱动端贯穿上壳体23的端面后与驱动轴28连接，驱动轴28的上端具有齿轮B30，齿轮A29与齿轮B30之间相互啮合。

需要说明的是，本技术方案是通过驱动电机27对驱动轴28进行驱动后，由驱动轴28带着齿轮A29，齿轮A29与齿轮B30啮合后，则扇叶B26转动，扇叶B26转动后即可实现对上下壳体24、下壳体24的驱动，使其下潜，具体的为了增加下潜器的安全性，在下壳体24的底部安装了监控组件；

具体的，取样单元包含：取样瓶31、上螺纹柱32、下螺纹柱33；

取样瓶31的上下两端均具有向内凹入的螺纹腔，上螺纹柱32、下螺纹分别设置在上壳体23的底部和下壳体24的端部，上螺纹柱32、下螺纹柱33均可进入到取样瓶31中，取样瓶31的中心部位具有可拆卸的阀体35，该阀体35为电子阀体35，并由监控组件控制。

需要说明的是，本技术方案主要是讲取样瓶31上下两端加工螺纹腔，在将其啮合到上螺纹柱32与下螺纹柱33中，从而实现将取样瓶31固定到上壳体23与下壳体24之间，随上壳体23和下壳体24进入到指定的水深，随后电路控制阀体35打开，让改水深中的水进入到取样瓶31内部；

具体的，在上壳体23的端部设置有防水罩36，该防水罩36中心部位具有通孔，该扇叶262的端部穿过通孔，在通孔与扇叶262接触的部位具有轴承25，该轴承25的后方设置有密封圈。

具体的，监控组件至少包含：信号传输器、信号接收器、具有屏幕的控制器、摄像头37、蓄电池38、感光传感器34、补光灯21、射灯13；

摄像头37嵌装在下壳体24的端部，蓄电池38位于下壳体24中，补光灯21与射灯13均位于下壳体24的底部，感光传感器34位于下壳体24外部，信号传输器位于下壳体24中，信号接收器集成在控制器的内部。

需要说明的是，本技术方案通过屏幕来实现对漂浮体1与若干下潜体的控制，每个下潜体上均配备有摄像头37，将画面通过信号传输器传输至控制器上，在屏幕上进行分屏显示以及控制；

具体的，蓄电池38为阀体35供电。

具体的，漂浮体1的上方还具有警示灯。

具体的，漂浮体1上具有若干浮球。

上述技术方案仅体现了本发明技术方案的优选技术方案，本技术领域的技术人员对其中某些部分所可能做出的一些变动均体现了本发明的原理，属于本发明的保护范围之内。