智能水质自动留样装置和水质自动留样系统的制作方法

1.本技术涉及水质监测技术领域，具体而言，涉及一种智能水质自动留样装置和水质自动留样系统。


背景技术：

2.水质自动留样装置是用于总量控制、污染源调查及水质监测的专用环保监测配套仪器。水质自动留样装置中包括多个留样瓶以及与留样瓶连接的输水管线，水样可以通过输水管线进入留样瓶中，且能从留样瓶中排出。
3.水样在流经输水水管和留样瓶时，水体中的杂物、污染物等可能会留存在输水管线和留样瓶中，一方面会导致污物堆积堵塞等，另一方面残留物进入水样中改变水样成分，影响样本准确性。


技术实现要素：

4.本技术实施例的目的在于提供一种智能水质自动留样装置和水质自动留样系统，以便于及时清洗，提高样本准确性。
5.第一方面，本技术实施例提供了一种智能水质自动留样装置，包括：主机，所述主机内设置有至少一个留样瓶，所述留样瓶的入口端连接有进水管线，出口端连接有出水管线；固定剂模块，包括至少一个固定剂容器和固定剂添加管线，所述固定剂容器与所述固定剂添加管线连接，所述固定剂添加管线连接至所述留样瓶的入口端；清洗模块，包括水箱和输水管，所述输水管的一端与所述水箱连接，另一端分别连接至所述进水管线和所述固定剂添加管线，用于向所述进水管线和所述固定剂添加管线内供水。
6.在上述实现方式中，通过设置清洗模块，水箱能够向进水管线和固定剂添加管线中进水，自动完成各管线和留样瓶的清洗，避免残留物影响留样精度，且清洗过程操作简单，清洗效率较高。
7.在一些实施例中，所述进水管线上设置有切换阀，所述切换阀的第一进水口与采样接口相对，所述切换阀的第二进水口与所述输水管相对，所述切换阀的出水口与所述留样瓶的入口端相对。
8.在上述实现方式中，切换阀的第一进水口和出水口连通时，进水管线与采样接口接通，能够进行采样。切换阀的第二进水口和出水口连通时，进水管线与输水管接通，能够进行清洗。通过对切换阀的状态进行控制，能够较为便捷地控制是否采样以及是否清洗。
9.在一些实施例中，所述固定剂添加管线的与所述输水管连接的管口设置有清洗阀。
10.在上述实现方式中，清洗阀打开时，固定剂添加管线与输水管接通，水箱中的清洁水可以通过输水管进入固定剂添加管线中进行清洗。通过清洗阀是否打开，可以对是否清洗固定剂添加管线进行控制。
11.在一些实施例中，所述主机内还设置有转盘，所述留样瓶的数量为多个，多个所述
留样瓶呈环形分布在所述转盘上，用于在所述转盘带动下转动至不同的留样瓶与所述进水管线和所述出水管线相对。
12.在上述实现方式中，可以选择不同的留样瓶进行留样，使得留样装置可以留样多种不同的水样，适用性更强。
13.在一些实施例中，所述装置还包括自检模块，用于检测所述留样瓶是否处于对准位置；以及，所述装置还包括校准模块，用于将所述留样瓶移动至对准位置。
14.在上述实现方式中，通过自检模块检测留样瓶是否处于以及对准位置，以及通过校准模块调整留样瓶至对准位置，能够保证待使用的留样瓶始终处于对准位置，避免发生故障，提高安全性和稳定性。
15.在一些实施例中，所述主机内还设置有留样瓶，所述留样瓶位于所述转盘的下方并与所述留样瓶的出口端相对，所述出水管线连接于所述留样瓶的底端。
16.在上述实现方式中，留样瓶可以对应所有转盘的出口端，不同留样瓶中流出的水进入留样瓶后从出水管线流出。出水管线仅需与留样瓶连通即可，降低位置精度要求便于安装。
17.在一些实施例中，所述固定剂容器的数量为多个，各个所述固定剂容器与所述固定剂添加管线的连接处设置有固定剂添加阀。
18.在上述实现方式中，各个固定剂容器中可以装填有不同的固定剂，通过控制各个固定剂添加阀的启闭以及开启时长，可以对进入固定剂添加管线中的固定剂的类型和数量进行控制。
19.在一些实施例中，所述主机内设置有水电隔离板，所述水电隔离板在所述主机内分隔出电路空间和水路空间。
20.在上述实现方式中，通过水电隔离板分隔出电路空间和水路空间，各管线、留样瓶以及水箱等位于水路空间中，控制系统和控制线路位于电路空间中，避免水路空间中发生泄漏导致的安全问题，提高安全性。
21.在一些实施例中，所述水路空间和电路空间的底部分别设置有漏水检测单元。
22.在上述实现方式中，通过设置漏水检测单元，便于快速获悉是否发生泄漏。
23.第二方面，本技术实施例提供了一种水质自动留样系统，包括如上任一项所述的智能水质自动留样装置。
附图说明
24.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对本技术实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
25.图1为本技术一实施例提供的智能水质自动留样装置的水路结构示意图；
26.图2为本技术一实施例提供的智能水质自动留样装置中主机的结构示意图；
27.图3为本技术一实施例提供的智能水质自动留样装置中主机和固定剂模块的位置示意图；
28.图4为本技术一实施例提供的智能水质自动留样装置中水电隔离板分隔出水路空
间和电路空间的示意图。
29.附图标记说明：
30.100-主机、101-显示屏、102-箱盖、103-采样顶杆模组、104-排空顶杆模组、105-主板、106-顶盖、107-液位计、108-恒温箱、
31.200-固定剂模块、300-清洗模块、
32.1-留样瓶、2-进水管线、3-出水管线、4-固定剂容器、5-固定剂添加管线、6-水箱、7-输水管、8-切换阀、9-清洗阀、10-转盘、11-留样瓶、12-固定剂添加阀、13-水电隔离板、14-电路空间、15-水路空间、16-止回阀、17-采样泵、18-计量泵。
具体实施方式
33.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行描述。
34.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本技术的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
35.第一方面，本技术实施例提供了一种智能水质自动留样装置，如附图1-3所示，包括：主机100，主机100内设置有至少一个留样瓶1，留样瓶1的入口端连接有进水管线2，出口端连接有出水管线3。固定剂模块200，包括至少一个固定剂容器4和固定剂添加管线5，固定剂容器4与固定剂添加管线5连接，固定剂添加管线5连接至留样瓶1的入口端。清洗模块300，包括水箱6和输水管7，输水管7的一端与水箱6连接，另一端分别连接至进水管线2和固定剂添加管线5，用于向进水管线2和固定剂添加管线5内供水。
36.使用时，水样经过进水管线2进入留样瓶1中进行留样。留样结束后水样经过出水管线3排出。固定剂容器4中装有固定剂，固定剂通过固定剂添加管线5进入留样瓶1中。进行清洗时，水箱6中的水可以通过输水管7进入进水管线2，然后进入留样瓶1，并从出水管线3排出，能够对水样经过的路径进行清洗，避免残余物对水样性质产生干扰。水箱6中的水还可以通过输水管7进入固定剂添加管线5中，流经固定剂添加管线5进入留样瓶1中并从出水管线3中排出，能够对固定剂添加管线5进行清洗。
37.可见，本实施例提供的智能水质自动留样装置，通过设置清洗模块300，水箱6能够向进水管线2和固定剂添加管线5中进水，自动完成各管线和留样瓶1的清洗，避免残留物影响水样的准确性，且清洗过程操作简单，清洗效率较高。
38.其中，水箱6中可以装设有清水，水箱6中还可以设置有泵送装置等，用于向外输水。输水管7的后端可以包括两个并联的分管线，以便于分别与进水管线2和固定剂添加管线5连接。
39.可选地，为了便于对进水管线2是否进样以及是否清洗进行控制，进水管线2上设置有切换阀8，切换阀8的第一进水口与采样接口相对，切换阀8的第二进水口与输水管7相对，切换阀8的出水口与留样瓶1的入口端相对。如此设置，切换阀8的第一进水口和出水口连通时，进水管线2与采样接口接通，能够进行采样。切换阀8的第二进水口和出水口连通时，进水管线2与输水管7接通，能够进行清洗。通过对切换阀8的状态进行控制，能够较为便捷地控制是否采样以及是否清洗。
40.其中，切换阀8可以为电控三通阀门，以便于根据使用者的操作在控制系统操控下
自动切换状态。
41.其中，进水管线2上还可以设置有采样泵17，以提供抽取负压带动水样向留样瓶1中流动。采样泵17可以为蠕动泵、隔膜泵等各种能产生抽取负压的泵送装置，本实施例中对此不作限定。
42.可选地，为了便于控制是否清洗固定剂添加管线5，固定剂添加管线5的与输水管7连接的管口设置有清洗阀9。如此设置，清洗阀9打开时，固定剂添加管线5与输水管7接通，水箱6中的水可以通过输水管7进入固定剂添加管线5中进行清洗。通过清洗阀9是否打开，可以对是否清洗固定剂添加管线5进行控制。
43.清洗阀9可以为电控阀门，例如，电磁球阀等，以便于根据使用者的操作在控制系统操控下自动切换状态。
44.可选地，固定剂容器4的数量可以为多个，各个固定剂容器4与固定剂添加管线5的连接处设置有固定剂添加阀12。如此设置，各个固定剂容器4中可以装填有不同的固定剂，通过控制各个固定剂添加阀12的启闭以及开启时长，可以对进入固定剂添加管线5中的固定剂的类型和数量进行控制。图1中示出了固定剂容器4的数量为4个，四个固定剂容器4并排连接在固定剂添加管线5上的不同部位。
45.可以理解的是，上述固定剂添加阀12与固定剂容器4一一对应，仅用于控制固定剂容器4是否与固定剂添加阀12是否接通，固定剂添加阀12的启闭不影响固定剂添加管线5自身的贯通。
46.可选地，如附图1所示，固定剂添加管线5上可以设置有计量泵18，用于计量进入留样瓶1的固定剂的数量。
47.本实施例中，固定剂模块200可以采用独立模块化设计，固定剂模块200可以集成于一箱体中，且箱体上预留出固定剂添加管线5的接口，固定剂模块200可拆卸地连接于主机100上，且连接于主机100时固定剂添加管线5的接口与对应的接口连通，在不影响功能的基础上实现形式上的分离，满足不同场景需求的灵活应用。附图3表示出了固定剂模块200位于主机100顶部的一种位置关系。
48.在本实施例的一些可选的实现方式中，如附图2所示，主机100内还设置有转盘10，留样瓶1的数量为多个，多个留样瓶1呈环形分布在转盘10上，用于在转盘10带动下转动至不同的留样瓶1与进水管线2和出水管线3相对。如此设置，可以选择不同的留样瓶1进行留样，使得留样装置可以留样多种不同的水样，适用性更强。
49.其中，转盘10可以由电机驱动，并在电机带动下转动至对准位置。
50.可选地，进水管线2、出水管线3和固定剂添加管线5可以与留样瓶1之间为动接触，以使一套进水管线2、出水管线3和固定剂添加管线5可以对应多个留样瓶1。举例来说，进水管线2的末端可以悬设在转盘10上的预设位置，转盘10带动留样瓶1转动，使得进水管线2可以与不同的留样瓶1的入口端相对。
51.可选地，主机100内还可以设置有采样顶杆模组103，以打开留样瓶1的入口端进样。以及，主机100内还可以设置有排空顶杆模组104，以打开留样瓶1的出口端出水。采样顶杆模组103和排空顶杆模组104可以设置在主机100内与预设位置，转盘10带动留样瓶1转动时，采样顶杆模组103和排空顶杆模组104可以与不同的留样瓶1相对，使得一个采样顶杆模组103和排空顶杆模组104可以对应多个留样瓶1。
52.可选地，主机100内还设置有留样瓶11，留样瓶11位于转盘10的下方并与留样瓶1的出口端相对，出水管线3连接于留样瓶11的底端。如此设置，留样瓶11可以对应所有转盘10的出口端，不同留样瓶1中流出的水进入留样瓶11后从出水管线3流出。出水管线3仅需与留样瓶11连通即可，降低位置精度要求便于安装。
53.如附图2所示，主机100的可以包括一恒温箱108，恒温箱108的箱盖102上设置有显示屏101。恒温箱108的顶部设置有顶盖106，顶盖106的下方设置有主板105和液位计107等。
54.留样瓶1在转动过程中，是否与管线和顶杆模组对准至关重要，直接影响留样工作能否顺利进行，为了确保留样瓶1的位置精度，本实施例提供的智能水质自动留样装置还包括自检模块，用于检测留样瓶1是否处于对准位置；以及，该装置还包括校准模块，用于将留样瓶1移动至对准位置。
55.如此设置，能够保证待使用的留样瓶1始终处于对准位置，避免发生故障，提高安全性和稳定性。
56.其中，上述校准模块可以通过设置限位开关来实现，举例来说，控制系统控制转盘10反转至与限位开关接触时为零位，实现调零过程。然后从零位开始正转预设角度，即可保证当前转盘10的角度无误。
57.在本实施例的一些可选的实现方式中，如附图4所示，主机100内设置有水电隔离板13，水电隔离板13在主机100内分隔出电路空间14和水路空间15。
58.通过水电隔离板13分隔出电路空间14和水路空间15，各管线、留样瓶1以及水箱6等位于水路空间15中，控制系统和控制线路位于电路空间14中，避免水路空间15中发生泄漏导致的安全问题，提高安全性。
59.可选地，水路空间15和电路空间14的底部分别设置有漏水检测单元。通过设置漏水检测单元，便于快速获悉是否发生泄漏。
60.其中，漏水检测单元可以为漏水检测线圈，或者其它各种能检测到水的传感器等，本实施例中对此不作限定。
61.可选地，本实施例提供的水质取样装置还可以包括报警单元，漏水检测单元和报警单元分别与控制系统连接，控制系统通过漏水检测单元检测到漏水时，通过报警单元发出警报，快速提醒工作人员进行故障排查。
62.可选地，出水管线3上可以设置有止回阀16，以免排水时发生回流。
63.本实施例中，留样瓶1的材料可以采用医用级别链状非极性分子惰性材料聚乙烯，对化学药剂极为稳定，耐酸耐碱，坚韧耐用。
64.本实施例中，控制系统还可以自动统计各部件的使用时长和工作时长等，并在使用时长或者工作时长达到预设的或者手动设置的更换时长时发出更换提示，实现智能运维提示。
65.在实施例中，控制系统与采样泵17、采样顶杆模组103、排空顶杆模组104连接，控制是否留样以及是否排空。控制系统还与上位机通讯连接，实现智能水质自动留样装置与上位机在数据上的通讯。控制系统还可以连接有流量计和液位计107，以实时监测待监测水的流量和液位等数据。
66.第二方面，本实施例提供了水质自动留样系统，包括如上任一项的智能水质自动留样装置。
67.本实施例提供的水质自动留样系统，由于包括如上所述的智能水质自动留样装置，其也具备智能水质自动留样装置所具备的技术及功能效果，在此不再赘述。
68.以上仅为本技术的实施例而已，并不用于限制本技术的保护范围，对于本领域的技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
69.以上，仅为本技术的具体实施方式，但本技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本技术揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此，本技术的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
70.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。