多功能水质监测装置的制作方法

1.本发明涉及一种多功能水质监测装置。


背景技术：

2.现有的水质检测装置虽然有部分产品能够分体，并对水质分时分瓶的取样，但在取样后的取样瓶回收工作中还需要人工区分时段，需要进一步标记时间登记后送检测单位。而在这个过程中，人工区分登记容易出现实务，无论是时间记录错误还是取样瓶的位置顺序错误，都会影响检测结果的准确性。因此，为了避免出错，需要设计一种更加智能化的，可以在取样完成后自动记录取样时间的多功能水质监测装置，来确保结果的准确性。


技术实现要素：

3.针对上述现有技术的不足，本发明提供了一种可分时间段对水域内的水质进行分瓶取样，并能够对取样瓶进行封装，且能将取样时间在瓶盖上记录的多功能水质监测装置。
4.本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种多功能水质监测装置，包括主体、传感器、取样管、吸取装置、取样瓶和电源，所述主体的底部设置传感器和取样管，所述主体内设置连接取样管的吸取装置；此外多功能水质监测装置还包括船体，所述船体可分离设置在主体的一侧，所述主体与船体之间设置对正机构，所述主体与船体之间分别设置对应的磁铁和第二电磁铁，所述船体的底部设置驱动机构驱动的螺旋桨，所述船体还设置有无线控制模块，所述无线控制模块连接电磁铁和螺旋桨；
5.所述吸取装置还包括连接管，所述船体设置与连接管配合的第二连接管，所述第二连接管上垂直设置可转动的导管，所述船体设置驱动导管旋转的第二驱动机构，所述船体以导管为中心旋转阵列设置若干取样卡槽和一个排水槽，所述排水槽的底部连接船体外壁，所述取样卡槽设置外侧开口的取放槽，所述取样瓶可拆卸设置在取样卡槽内；
6.所述取样瓶还包括瓶盖，在每个取样卡槽的上方都设置一个对应的封盖装置，所述封盖装置包括升降机构和与瓶盖配合的夹持机构，所述夹持机构通过升降机构在取样卡槽的上方升降。
7.进一步的，所述对正机构为连接槽和连接端，所述连接槽设置在主体上，所述连接槽的开口外宽内窄倾斜设置，所述船体上设置与连接槽配合的连接端。
8.进一步的，它还包括太阳能板，所述太阳能板设置在主体的顶部，所述太阳能板连接主体内部的电源，所述船体内设置第二电源，所述主体设置连接电源的输出插头，所述船体设置连接第二电源的输入插口，所述输出插头与输入插口配合连接。
9.进一步的，所述夹持机构包括顶杆、夹头、夹爪、弹片和弹簧，所述顶杆设置在升降机构的输出轴上，所述夹头可滑动设置在顶杆的底部末端，所述夹头的左右两端铰接设置夹爪，所述夹头与夹爪之间设置使夹爪底部向内倾斜的弹片，所述夹爪的外侧设置限位端，所述取样卡槽的顶端设置与限位端配合的通孔，所述夹头与顶杆之间设置弹簧；所述瓶盖的顶部设置时间模块，所述时间模块包括时间显示器和触发式的计时开关。
10.进一步的，所述时间显示器还显示日期。
11.进一步的，所述对正机构还包括在所述主体和船体的底部分别设置的平衡块，所述船体的平衡块左端为四方锥型。
12.进一步的，所述取放槽的底部可转动设置取放夹，所述取放夹的内侧设置与取样瓶配合的夹槽，所述取放夹与船体之间设置锁紧机构。
13.本发明的有益效果是：与现有分体式水质检测装置相比，本发明更加的智能化，从取样瓶装入到取出的过程中，均由机器代替人工进行，不再需要人工对取样瓶进行标记区分后再回收，不但减少了操作人的工作量，还避免了人工操作导致检测数据错误的可能，使数据的结构能够确保无误。
附图说明
14.附图1为本发明的整体结构示意图；
15.附图2为本发明的剖视图；
16.附图3为附图2中局部细节a的放大图；
17.附图4为本发明在取样时的局部剖视图；
18.附图5为本发明分离状态下的结构示意图；
19.附图6为本发明分离状态下其它角度的结构示意图；
20.附图7为本发明船体取放夹开启状态下的结构示意图；
21.附图8为本发明船体的顶面剖视图。
22.图中：主体1、平衡块10、磁铁11、连接槽12、传感器2、取样管3、过滤头、吸取装置4、连接管41、第二连接管42、导管43、导管齿轮431、第二驱动机构44、齿轮441、取样瓶5、瓶盖51、计时开关52、船体6、避让槽60、电磁铁61、连接端62、螺旋桨63、取样卡槽64、取放槽641、通孔642、排水槽65、取放夹7、夹槽71、锁紧机构72、封盖装置8、升降机构81、夹持机构82、顶杆821、夹头822、夹爪823、限位端8231、弹片824、弹簧825、太阳能板9、输出插头91、输入插口92。
具体实施方式
23.为了更好地理解本发明，下面结合附图1至附图8来详细解释本发明的实施方式。
24.需要说明的是，下述的前后左右上下是以附图1中所示的前、后、左、右、上、下、内和外为准的。
25.本发明的一种多功能水质监测装置，如附图1中所示，它包括主体1、传感器2、取样管3、吸取装置4、取样瓶5和电源，所述主体1的底部设置传感器2和取样管3，所述主体1内设置连接取样管3的吸取装置4。此外它还包括船体6，所述船体6可分离设置在主体1的一侧，具体的是所述主体1与船体6之间设置对正机构进行对正，再通过在所述主体1与船体6之间分别设置对应的磁铁11和电磁铁61进行锁紧。如附图5和附图6所示，所述对正机构为连接槽12和连接端62，所述连接槽12设置在主体1上，所述连接槽12的开口外宽内窄倾斜设置，所述船体6上设置与连接槽12配合的连接端62。所述船体6与主体1通过连接端62在与连接槽12接触时对正，通过控制电磁铁61的正负极，使电磁铁61与磁铁11同极相吸锁紧，在异极相斥时分离。
26.在所述主体1和船体6的底部分别设置平衡块10，使船体6和主体1在分离时能够各自在水中保持平衡，所述船体6的平衡块10左端为四方锥型，使船体6在与主体1接触时，由于船体6的平衡块10是四方锥型的，所以其左端在与主体1接触后会逐渐对正，最后再通过对正机构完全对正。所述船体6的底部设置驱动机构驱动的螺旋桨63，所述船体6内部设置无线控制模块，无线控制模块包括船体6内部的控制器和外部的遥控器，它们之间通过无线控制模块传递信号，可通过外部的遥控器对控制器发送信号，使控制器控制螺旋桨63做出相应的动作。
27.如附图2和附图3中所示，所述吸取装置4还包括连接管41，所述船体6设置与连接管41配合的第二连接管42，当主体1与船体6对齐并锁紧时，第二连接管42与连接管41连接。所述第二连接管42上垂直设置可转动的导管43，所述船体6设置驱动第二驱动机构44(步进电机)，所述第二驱动机构44顶部设置齿轮441，所述导管43设置与齿轮441啮合的导管齿轮431，通过第二驱动机构44的驱动实现导管43的角度调节，船体6设置供导管43活动的避让槽60。所述船体6以导管43为中心旋转阵列设置若干取样卡槽64和一个排水槽65，所述排水槽65的底部连接船体6外壁，用于排放导管43中的存水。每次取样时系统都会先控制导管43对排水槽内进行喷水，使内部存水通过排水槽排出，避免影响取样后的检测结果，再通过第二驱动机构44驱动导管43旋转，使导管43旋转到对应的取样卡槽64上方，对取样卡槽64内喷水。
28.所述取样卡槽64设置外侧开口的取放槽641，所述取样瓶5可通过取放槽641卡入取样卡槽64内，取样卡槽64与取样瓶5紧配合，使取样瓶5能够嵌入取样卡槽64中并固定，此为本发明取样瓶5固定方式的第一实施例。为了能够应对恶劣天气，防止取样瓶5从取样卡槽64中脱落，本发明的第二实施例为：如附图7中所示，所述取放槽641的底部通过转轴可转动设置取放夹7，所述取放夹7的内侧设置与取样瓶5配合的夹槽71，所述取放夹7与船体6之间设置锁紧机构72，此处的锁紧机构72采用的是按压式自锁卡扣，也可采用弹簧按钮开关等方便开关的锁紧机构。当需要取放取样瓶5时，通过开启锁紧机构72使取放夹7打开，然后将取样瓶5装好后关闭取放夹7即可。第二实施例为本发明中固定取样瓶5的优选实施例。
29.所述取样瓶5还包括瓶盖51，在每个取样卡槽64的上方都设置一个对应的封盖装置8，所述封盖装置8包括升降机构81(电推杆)和与瓶盖51配合的夹持机构82，所述夹持机构82通过升降机构81在取样卡槽64的上方升降。所述夹持机构82包括顶杆821、夹头822、夹爪823、弹片824和弹簧825，所述顶杆821设置在升降机构81的输出轴上，所述夹头822可滑动设置在顶杆821的底部末端，所述夹头821的左右两端铰接设置夹爪823，所述夹头522与夹爪823之间设置使夹爪823底部向内倾斜的弹片824，使夹爪823始终保持夹持的状态，所述夹爪823的外侧设置限位端8231，所述取样卡槽64的顶端设置与限位端8231配合的通孔642，所述夹头823与顶杆81之间设置将夹头822和顶杆821撑开的弹簧825。所述瓶盖51的顶部设置时间模块，所述时间模块包括时间显示器和触发式的计时开关52，除了时间显示之外，所述时间显示器还显示日期，使其可通过时间显示器看到的记录时间更加精准，避免不同日期但相同时间段的两个取样瓶5产生混乱。
30.考虑到电池续航能力的问题，增加了太阳能板9。所述太阳能板9设置在主体1的顶部，所述太阳能板9通过电能转换模块连接主体1内部的电源，负责随时为主体1内的电源充电。此外在所述船体6内设置第二电源，所述主体设置连接电源的输出插头91，所述船体6设
置连接第二电源的输入插口92，所述输出插头91与输入插口92配合连接。当船体6与主体1连接后，电源可通过输出插头91与输入插口92的配合为第二电源充电。
31.本发明在使用时：首先需要安装好取样瓶，在安装取放瓶之前，需要先将瓶盖提前送入夹持机构下方，通过将瓶盖上抬使夹爪受力夹住(如附图4所示)，再将取样瓶放入取放夹后关闭取放夹，使取样瓶被放置到取样卡槽内。接着将对正并连接锁紧的本发明放置到指定水域，使其按照提前设定时间段或远程的遥控器控制进行取样作业。取样时吸取装置会通过取样管将水吸取，再经过连接管和第二连接管后，由导管将水注入到空的取样瓶中。然后完成注水的导管会调整位置，使取样瓶上方的封盖机构工作。夹持着瓶盖的夹持机构会通过升降机构靠近取样瓶的瓶口，如附图3所示，期间两侧夹爪的限位端会因为通孔口径限制，而使夹头与夹爪一同被卡在通孔处，同时卡爪会松开瓶盖，使瓶盖的底部落入瓶口中。此时的升降机构会继续工作，使顶杆压缩弹簧继续压下，利用顶杆的末端将瓶盖将瓶口封紧，同时顶杆也会触发时间模块的计时开关，从而在将瓶盖封紧时也将时间记录。最后待所有取样瓶都取样完时，可控制船体返程，将其中的取样瓶取出后重新放置新的取样瓶，进行下一轮的取样作业。