[發明專利]一種水質取樣裝置有效
| 申請號: | 201710165631.2 | 申請日: | 2017-03-20 |
| 公開(公告)號: | CN106908278B | 公開(公告)日: | 2020-12-25 |
| 發明(設計)人: | 林方杰 | 申請(專利權)人: | 阜南金越信息科技有限公司 |
| 主分類號: | G01N1/14 | 分類號: | G01N1/14;G01N1/20 |
| 代理公司: | 合肥廣源知識產權代理事務所(普通合伙) 34129 | 代理人: | 付濤 |
| 地址: | 236300 安徽省阜陽市*** | 國省代碼: | 安徽;34 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關鍵詞: | 一種 水質 取樣 裝置 | ||
1.一種水質取樣方法,該方法采用的水質取樣裝置包括殼體(1)、控制單元(2)、指示單元(3)和真空泵(4),所述的控制單元(2)和指示單元(3)安裝在殼體(1)上,控制單元(2)包括控制器、顯示屏和電源;指示單元(3)包括信號指示燈和取樣按鈕;所述的真空泵(4)與控制單元(2)電連接;
還包括取樣單元(5)、加熱單元(6)和雨水收集單元(7),所述的取樣單元(5)安裝在殼體(1)下方,取樣單元(5)數量與指示單元(3)數量相等;所述的加熱單元(6)與取樣單元(5)相連接并用于取樣單元(5)的加熱;雨水收集單元(7)位于殼體(1)上部并用于雨水的自動收集;其中:
所述的取樣單元(5)包括固定架(50)、活動塊(51)、剛性插管(52)、取樣瓶(53)、橡膠塞(54)、進水管(55)、出氣管(56)、一號單向電磁閥(57)、溫度傳感器(58)和一號液位傳感器(59),所述的固定架(50)安裝在殼體(1)下方,所述的固定架(50)上部鉸接有活動塊(51),活動塊(51)上設有一根豎直的剛性插管(52),在固定架(50)下部也設有一根豎直的剛性插管(52),且兩根剛性插管(52)同軸布置;所述的取樣瓶(53)為真空瓶,取樣瓶(53)的頂部和底部均設有一個開口,開口上塞有橡膠塞(54),兩根剛性插管(52)分別從取樣瓶(53)的兩個開口插入橡膠塞(54)并與取樣瓶(53)連通;所述的進水管(55)和出氣管(56)分別通過兩根剛性插管(52)與取樣瓶(53)相連接;進水管(55)的另一端伸入到待取樣的水中;出氣管(56)的另一端與一號單向電磁閥(57)相連接;所述的一號單向電磁閥(57)與真空泵(4)相連接;所述的溫度傳感器(58)位于待取樣的水中;所述的一號液位傳感器(59)用于取樣瓶(53)中水位的檢測;
所述的加熱單元(6)與進水管(55)并行設置在一起并位于進水管(55)的末端;
所述的雨水收集單元(7)包括收集折疊機構(70)、集水杯(71)、濕度傳感器(72)、兩位三通電磁閥(73)、二號單向電磁閥(74)、雨水收集瓶(75)、二號液位傳感器(76)和儲液室(77),收集折疊機構(70)安裝在殼體(1)頂部,收集折疊機構(70)展開時呈倒圓錐狀結構;所述的集水杯(71)位于收集折疊機構(70)下方;所述的濕度傳感器(72)安裝在殼體(1)外部;所述的兩位三通電磁閥(73)的進水口與集水杯(71)相連接,兩位三通電磁閥(73)的一個出口與外界連通,兩位三通電磁閥(73)的另一個出口與多個二號單向電磁閥(74)相連接,且每一個二號單向電磁閥(74)均與一個雨水收集瓶(75)相連接;所述的雨水收集瓶(75)放置在儲液室(77)內;二號液位傳感器(76)安裝在儲液室(77)內并用于檢測雨水收集瓶(75)內的水位;儲液室(77)固定在殼體(1)上;
所述的收集折疊機構(70)包括立柱(701)、一號連桿(702)、防水布(703)、二號連桿(704)、距離傳感器(705)、風速傳感器(706)、行走模塊(707)和夾緊模塊(708),所述的立柱(701)豎直安裝在殼體(1)頂部,立柱(701)底部沿圓周均勻鉸接有多個一號連桿(702),一號連桿(702)上包覆有一層防水布(703);所述的二號連桿(704)一端鉸接在一號連桿(702)上,二號連桿(704)的另一端鉸接 在行走模塊(707)上;所述的距離傳感器(705)和風速傳感器(706)安裝在立柱(701)頂部,距離傳感器(705)用于測量行走模塊(707)距離立柱(701)頂端的距離;所述的行走模塊(707)安裝在立柱(701)上并用于在立柱(701)上行走;所述的夾緊模塊(708)安裝在行走模塊(707)上并用于夾緊立柱(701);
所述立柱(701)與二號連桿(704)之間形成的向下的夾角為銳角;
所述的加熱單元(6)套裝在進水管(55)外部或者所述的進水管(55)套裝在加熱單元(6)外部;所述的加熱單元(6)與進水管(55)之間設置有空隙;其特征在于:
取樣時,工作人員將所述水質取樣裝置固定在待取樣水域的水質取樣點處,然后將取樣瓶(53)和雨水收集瓶(75)分別放置在固定架(50)和儲液室(77)上,接著工作人員操作控制單元(2)并設定水質取樣的時間,以使所述水質取樣裝置自動定時取樣;所述的取樣單元(5)采集的污染水和雨水收集單元(7)收集的所述取樣點的雨水共同組成了污染水域水質檢測的樣本;
在進行水質取樣時,控制單元(2)發出指令使加熱單元(6)工作,加熱單元(6)將其自身表面及進水管(55)表面的微生物清除,待加熱單元(6)完全冷卻后,控制單元(2)控制真空泵(4)和一個一號單向電磁閥(57)開啟,真空泵(4)通過出氣管(56)將取樣瓶(53)中的空氣抽出,使取樣瓶(53)內形成負壓,此時,待取樣的水通過進水管(55)進入取樣瓶(53)中,當一號液位傳感器(59)檢測到取樣瓶(53)中的水達到預定水位時,控制單元(2)再次發出指令關閉真空泵(4)和一號單向電磁閥(57);
在進行雨水收集時,濕度傳感器(72)檢測環境中的濕度,并通過控制單元(2)判斷是否下雨,若不下雨,則控制單元(2)不對雨水收集單元(7)發出指令;若下雨,風速傳感器(706)對風速進行檢測,當風速大于設定的最大風速值時,控制單元(2)不對雨水收集單元(7)發出指令,最大風速值為破壞該雨水收集單元(7)的最小風速,可通過實驗測得,此時不對雨水進行收集,若強行收集雨水會造成收集折疊機構(70)的損壞;當風速小于設定的最大風速值時,控制單元(2)向行走模塊(707)和夾緊模塊(708)發出指令,夾緊模塊(708)放松對立柱(701)的夾緊,接著行走模塊(707)向下運動,控制單元(2)根據風速大小確定行走模塊(707)下降的距離,并通過距離傳感器(705)測量行走模塊(707)下降的距離,使行走模塊(707)下降到準確的距離,最后夾緊模塊(708)夾緊立柱(701);同時,控制單元(2)將兩位三通電磁閥(73)和一個二號單向電磁閥(74)開啟,雨水從收集折疊機構(70)流入到集水杯(71)中,然后雨水依次經過兩位三通電磁閥(73)和二號單向電磁閥(74)并最終流入雨水收集瓶(75)中,當二號液位傳感器(76)檢測到雨水收集瓶(75)中的雨水達到預定水位時,控制單元(2)再次發出指令關閉二號單向電磁閥(74),并使兩位三通電磁閥(73)換向,將集水杯(71)中的雨水導流到外界,并使收集折疊機構(70)自收攏,以免大風對收集折疊機構(70)造成損壞。
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