一种污水处理厂用远程采样装置的制作方法

1.本实用新型涉及一种污水厂用水样采样设备，属于污水治理设备技术领域。


背景技术：

2.在污水处理中，经常需要对污水进行采样分析，而当前在进行污水采样时，往往是靠工作人员人工操作采样设备直接从污水水源地进行采样操作，如专利申请号为“201721467928.6”的“一种定量污水采集装置”及专利申请号为“201921702254.2
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的“一种污水采集装置”，虽然可以一定程度满足污水采样作业的需要，但在操作中，一方面需要工作人员进行大量的手工操作进行污水采样作业，从而导致采样作业时仅能对面积较大的污水池边缘位置及相对较小深度进行采集，严重影响了污水采样的全面性、灵活性及采样效率；另一方面在采样作业时，当前的采样设备无法实现精确对不同深度的污水进行采样的需要，且采样过程中也无法对非采样区域内污水对采样设备造成的污染进行清理，从而导致当前污水采样作业的效率及精度均受到了极大的影响。
3.因此，针对这一现状，迫切需要开发一种污水处理厂用远程采样装置，以满足实际使用的需要。


技术实现要素：

4.针对现有技术上存在的不足，本实用新型提供一种污水处理厂用远程采样装置，该新型一方面结构简单，通用性好，集成化程度及模块化程度高，使用灵活便捷；另一方面在实现精确实现对不同层深的污水、污泥及对污水池不同区域范围内进行采样作业的需要，另可实现采样过程中对采样管道进行清理，杜绝非采样区域内污水对污水样本造成的干扰，从而极大的提高了采样作业操作的精度、灵活性及采样效率。
5.为了实现上述目的，本实用新型是通过如下的技术方案来实现：
6.一种污水处理厂用远程采样装置，包括定位底座、浮块、行走驱动机构、采样瓶、上水泵、反冲泵、升降驱动机构、采样管、导流管、三通阀及驱动电路，承载底座为横断面呈矩形的框架结构，其下端面与浮块上端面连接，浮块为与定位底座同轴分布的闭合环状结构，包覆在承载底座下端面外面，所述浮块外表面设至少一个行走驱动机构，采样瓶至少一个，通过滑槽与定位底座上端面滑动连接，采样瓶通过三通阀分别与上水泵、反冲泵连通，上水泵、反冲泵及升降驱动机构均嵌于定位底座内，且上水泵、反冲泵均通过三通阀与导流管连通，并通过导流管与采样管连通，采样管通过升降驱动机构与定位底座滑动连接，并与承载底座下端面垂直分布，采样管下端面与定位底座下端面间间距不小于10毫米，驱动电路嵌于定位底座上端面，并分别与行走驱动机构、上水泵、反冲泵、升降驱动机构及三通阀电气连接。
7.进一步的，所述的浮块包括承载座、浮筒、连接筋板及挂环，所述承载座为闭合环状结构，其上端面设横断面呈“凵”字形的承载槽，并通过承载槽包覆在定位底座外，承载座下端面与行走驱动机构通过转台机构铰接，所述承载座外侧面设若干挂环，所述挂环环绕
承载座轴线均布，且承载座外侧面通过挂环与若干浮筒连接，所述浮筒环绕承载座轴线均布，且浮筒上端面通过连接筋板与承载座上端面连接，所述连接筋板两端与浮筒及承载座间均通过棘轮机构铰接，所述转台机构嵌于承载座下端面内并与驱动电路电气连接。
8.进一步的，所述的采样瓶包括瓶体、进水控制阀、排气控制阀、液位传感器、定位套，其中所述瓶体为密闭腔体结构，其下端面设进水口上端面设排气口，所述进水口通过进水控制阀通过导流管与三通阀连通，所述液位传感器嵌于瓶体内，并与瓶体侧壁内表面连接，所述定位套为与瓶体同轴分布的空心柱状框架结构，包覆在瓶体外并与定位底座上端面通过滑槽滑动连接，所述进水控制阀、排气控制阀、液位传感器均与驱动电路电气连接。
9.进一步的，所述的采样管包括管体、导向套、水深传感器，其中所述导向套为空心柱状结构，其上端面与定位底座下端面连接并垂直分布，所述管体嵌于导向套内，与导向套同轴分布并与导向套内侧壁滑动连接，所述管体上端面通过导流管与三通阀连通，并与升降驱动机构连接，下端面位于导向套下端面外，并与导向套下端面间间距不小于5厘米，所述管体下端面位置设坡口，所述坡口长度为3—20毫米，且坡口坡面与管体轴线呈15
°
—60
°
夹角，所述水深传感器与管体下端面连接并与管体同轴分布，且水深传感器与驱动电路电气连接。
10.进一步的，所述的升降驱动机构为电动伸缩杆、液压伸缩杆、气压伸缩杆、齿轮齿条机构、蜗轮蜗杆结构、丝杠机构及卷扬机构中的任意一种。
11.进一步的，驱动电路为基于工业单片机及可编程控制器中任意一种的电路系统，且驱动电路另设至少一个串口通讯端口、至少一个无线通讯装置及卫星定位装置。
12.本新型一方面结构简单，通用性好，集成化程度及模块化程度高，使用灵活便捷；另一方面在实现精确实现对不同层深的污水、污泥及对污水池不同区域范围内进行采样作业的需要，另可实现采样过程中对采样管道进行清理，杜绝非采样区域内污水对污水样本造成的干扰，从而极大的提高了采样作业操作的精度、灵活性及采样效率。
附图说明
13.下面结合附图和具体实施方式来详细说明本实用新型。
14.图1为本新型结构示意图。
具体实施方式
15.为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本实用新型。
16.如图1所示一种污水处理厂用远程采样装置，包括定位底座1、浮块2、行走驱动机构3、采样瓶4、上水泵5、反冲泵6、升降驱动机构7、采样管8、导流管9、三通阀10及驱动电路11，承载底座1为横断面呈矩形的框架结构，其下端面与浮块2上端面连接，浮块2为与定位底座1同轴分布的闭合环状结构，包覆在承载底座1下端面外面，浮块2外表面设至少一个行走驱动机构3，采样瓶4至少一个，通过滑槽12与定位底座1上端面滑动连接，采样瓶4通过三通阀10分别与上水泵5、反冲泵6连通，上水泵5、反冲泵6及升降驱动机构7均嵌于定位底座1内，且上水泵5、反冲泵6均通过三通阀10与导流管9连通，并通过导流管9与采样管8连通，采样管8通过升降驱动机构7与定位底座1滑动连接，并与承载底座1下端面垂直分布，采样管8
下端面与定位底座1下端面间间距不小于10毫米，驱动电路11嵌于定位底座1上端面，并分别与行走驱动机构3、上水泵5、反冲泵6、升降驱动机构7及三通阀10电气连接。
17.本实施例中，所述的浮块2包括承载座21、浮筒22、连接筋板23及挂环24，所述承载座21为闭合环状结构，其上端面设横断面呈“凵”字形的承载槽25，并通过承载槽25包覆在定位底座21外，承载座21下端面与行走驱动机构3通过转台机构26铰接，所述承载座21外侧面设若干挂环24，所述挂环24环绕承载座21轴线均布，且承载座21外侧面通过挂环24与若干浮筒22连接，所述浮筒22环绕承载座21轴线均布，且浮筒22上端面通过连接筋板23与承载座21上端面连接，所述连接筋板23两端与浮筒22及承载座21间均通过棘轮机构27铰接，所述转台机构26嵌于承载座21下端面内并与驱动电路11电气连接。
18.同时，所述的采样瓶4包括瓶体41、进水控制阀42、排气控制阀43、液位传感器44、定位套45，其中所述瓶体41为密闭腔体结构，其下端面设进水口46上端面设排气口47，所述进水口46通过进水控制阀42通过导流管9与三通阀10连通，所述液位传感器44嵌于瓶体41内，并与瓶体41侧壁内表面连接，所述定位套45为与瓶体41同轴分布的空心柱状框架结构，包覆在瓶体41外并与定位底座1上端面通过滑槽12滑动连接，所述进水控制阀42、排气控制阀43、液位传感器44均与驱动电路11电气连接。
19.重点说明的，所述的采样管8包括管体81、导向套82、水深传感器83，其中所述导向套82为空心柱状结构，其上端面与定位底座1下端面连接并垂直分布，所述管体81嵌于导向套82内，与导向套82同轴分布并与导向套82内侧壁滑动连接，所述管体81上端面通过导流管9与三通阀10连通，并与升降驱动机构7连接，下端面位于导向套82下端面外，并与导向套82下端面间间距不小于5厘米，所述管体81下端面位置设坡口85，所述坡口85长度为3—20毫米，且坡口85坡面与管体81轴线呈15
°
—60
°
夹角，所述水深传感器83与管体81下端面连接并与管体81同轴分布，且水深传感器83与驱动电路11电气连接。
20.进一步优化的，所述的升降驱动机构7为电动伸缩杆、液压伸缩杆、气压伸缩杆、齿轮齿条机构、蜗轮蜗杆结构、丝杠机构及卷扬机构中的任意一种。
21.本实施例中，驱动电路11为基于工业单片机及可编程控制器中任意一种的电路系统，且驱动电路11另设至少一个串口通讯端口、至少一个无线通讯装置及卫星定位装置。
22.进一步说明的，所述行走驱动机构3为螺旋桨推进机构、喷水推进机构中的任意一种。
23.本新型在具体实施中，首先对构成本新型的定位底座、浮块、行走驱动机构、采样瓶、上水泵、反冲泵、升降驱动机构、采样管、导流管、三通阀及驱动电路进行组装，并使浮块总浮力大于定位底座、行走驱动机构、采样瓶、上水泵、反冲泵、升降驱动机构、采样管、导流管、三通阀及驱动电路中重力，然后将组装后的本新型通过浮块放置轨道污水处理池的水面上，并将驱动电路与外部的电路系统及远程监控系统建立连接，从而完成本新型装配。
24.在进行采样作业时，首先有驱动电路通过行走驱动机构驱动本新型在污水处理池水面上对本新型进行调整定位，并通过驱动电路上的卫星定位装置对本新型运行位置进行定位，完成定位后，驱动升降驱动机构运行，由升降驱动机构驱动采样管的管体下沉到污水处理池水体指定深度，并通过液位传感器对深度进行精确检测，并在达到指定深度后，驱动反冲泵和三通阀运行，由反冲泵对外部空气进行增压并使高压空气沿着采样管轴线从上向下流动，利用高压气流将采样管内残留的污水进行反吹净化，消除在采样管调节定位时渗
入到采样管中非采样位置的残留污水，提高后续污水样本采样的精度，完成反水作业后，驱动三通阀和上水泵运行，从而实现对指定位置和深度进行精确采样的需要，并在完成采样作业，有行走驱动机构驱动本新型运行至污水处理池边缘位置，再由工作人员取出完成采样后的采样瓶，即可完成一次采样作业。
25.完成一次采样作业后，如还需进行后续采样作业，则可为本新型重新更换全新的采样瓶从而进行后续的采样作业。
26.其中，采样瓶运行中，本新型一次可同时安装多个采样瓶，从而满足同时实现多个样本同时采样，提高采样效率，此外，在进行污水采样时，通过进水控制阀将污水引入到瓶体内，并同时通过排气控制阀将瓶体内空气排出，提高污水采样效率。
27.本新型一方面结构简单，通用性好，集成化程度及模块化程度高，使用灵活便捷；另一方面在实现精确实现对不同层深的污水、污泥及对污水池不同区域范围内进行采样作业的需要，另可实现采样过程中对采样管道进行清理，杜绝非采样区域内污水对污水样本造成的干扰，从而极大的提高了采样作业操作的精度、灵活性及采样效率。
28.本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制。上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理。在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进。这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。