一种智慧水务云平台的水质自动采样装置的制作方法
1.本技术涉及水质检测技术领域，特别涉及一种智慧水务云平台的水质自动采样装置。
背景技术：
2.水质监测，是监视和测定水体中污染物的种类、各类污染物的浓度及变化趋势，评价水质状况的过程，监测范围十分广泛，包括未被污染和已受污染的天然水及各种各样的工业排水等，主要监测项目可分为两大类：一类是反映水质状况的综合指标，如温度、度、浊度、ph值、电导率、悬浮物、溶解氧、化学需氧量和生化需氧量等：另一类是一些有毒物质，如酚、氰、砷、铅、铬、镉、汞和有机农药等，为客观的评价江河和海洋水质的状况，除上述监测项目外，有时需进行流速和流量的测定。
3.在一些相关技术中，采样装置对水质进行采样时，通过采样器下放置水中进行取样，即对同一深度的水层进行多点采样，但是需要对不同深度水位取样时，存在以下问题：
4.由于需要对不同深度水层取样，使得取样器不断下降，并在下降过程中进行取样，每次取样需要更换样本容器，更换样本容器的这一过程由人工完成，导致取样操作繁琐，所需的样本容器数量较多，人工进行分类交为繁琐；增加了成本。
5.在另一些相关技术中，采样时一般需要采样人员进行操作取样，使得成本较贵，并且在水域中也存在落水的风险。另外，也存在利用无人机进行取样的形式，但是无人机采样的续航能力较差，因此，也需要一种便于取样，安全性高、续航能力高的取样装置。
技术实现要素：
6.本技术实施例提供一种智慧水务云平台的水质自动采样装置，以解决相关技术中对不同深度水层取样时，需要人工更换和区分样本容器带来的操作繁琐的问题。
7.第一方面，提供了一种智慧水务云平台的水质自动采样装置，其包括：
8.浮箱；
9.样本容器，其可拆连接在浮箱内，并且设有多个竖向分布的独立样本空间；样本容器的外侧设有与独立样本空间对应连通的单向阀；
10.进水硬管；
11.移动组件，其位于所述浮箱内，移动组件与所述进水硬管连接，并用于横向和竖向移动所述进水硬管，以使进水硬管择一地与所述单向阀连接；
12.进水软管，其与所述进水硬管连接，并通过设置在浮箱内的收卷组件提升或下放至取样点。
13.一些实施例中，所述移动组件包括：
14.移动座；
15.竖向直线模组，其与移动座连接，并竖向驱动移动座；
16.横向移动件，其安装移动座上，并且横向驱动移动座；横向移动件上设置所述进水
硬管；
17.多个标记块，其与所述单向阀对应设置；
18.同轴对准器，其安装在移动座上，并通过标记块对进水硬管和单向阀的同轴度进行标定。
19.一些实施例中，所述横向移动件包括丝杠电机；
20.所述进水硬管的外侧设有螺纹，并穿设丝杠电机。
21.一些实施例中，所述横向移动件包括套管；套管的两端，且位于套管的内壁上设有第一驱动电机，第一驱动电机传动连接有蜗轮；
22.所述进水硬管为内部中空的蜗杆；蜗杆与蜗轮啮合，并穿设套管。
23.一些实施例中，所述收卷组件包括安装壳体，安装壳体内设有相连接的卷轮和第二驱动电机；安装壳体外设有与所述进水软管连接的水泵；
24.进水软管远离卷轮的一端穿设至浮箱外。
25.一些实施例中，所述独立样本空间内设有液位检测器；所述浮箱上设有控制组件；控制组件与液位检测器、移动组件和收卷组件连接，并用于根据液位检测器的信号控制移动组件和收卷组件的运行。
26.一些实施例中，所述浮箱上设有可开合的封盖，封盖的底部设有第一卡接槽；所述浮箱的内壁壁上设有第二卡接槽；
27.所述样本容器的顶部和顶部均设有与第一卡接槽和第二卡接槽卡合的限位块。
28.一些实施例中，所述样本容器上设有与独立样本空间对应的排水龙头。
29.一些实施例中，所述浮箱上设有三个螺旋桨，螺旋桨均连接一个第三驱动电机；
30.三个螺旋桨分别位于所述浮箱的前侧、后侧和左侧；或，
31.三个螺旋桨分别位于所述浮箱的前侧、后侧和右侧。
32.一些实施例中，所述浮箱的顶部设有太阳能电池板，所述浮箱内设有与太阳能电池板连接的蓄电池。
33.本技术提供的技术方案带来的有益效果包括：
34.本技术实施例提供了一种智慧水务云平台的水质自动采样装置，由于浮箱内样本容器中的独立样本空间竖向分布，并且独立样本空间通过单向阀可与进水硬管连接；进水硬管与进水软管连接，进水软管通过收卷组件提升或下放至取样点；进水硬管通过移动组件可进行横向和纵向移动；从而在使用时，从上至下进行采样，移动组件下移使进水硬管与最上方的独立样本空间的单向阀对准；然后横向移动，使进水硬管和单向阀插接，使得样本可进入最上方的独立样本空间中；再利用移动组件拔出进水硬管，重复上述操作对下方的其他独立样本空间进行取样并存储；最终，完成位于最下方的独立样本空间的取样；以上过程按照水深进行采样储存区分；利用移动组件自动实现更换独立样本空间，并且采样和区分工作同时进行，简化了采样步骤。
附图说明
35.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，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
的附图。
36.图1为本技术实施例提供的智慧水务云平台的水质自动采样装置的内部结构示意图；
37.图2为本技术实施例提供的智慧水务云平台的水质自动采样装置的内部结构示意图的正视图；
38.图3为本技术实施例提供的横向移动件的结构示意图。
39.图中：1、浮箱；2、样本容器；3、单向阀；4、独立样本空间；5、进水硬管；6、移动组件；600、移动座；601、竖向直线模组；602、横向移动件；6021、套管；6022、蜗轮；603、标记块；604、同轴对准器；7、进水软管；8、收卷组件；9、水泵；10、液位检测器；11、封盖；12、限位块；13、排水龙头；14、第三驱动电机；15、太阳能电池板；16、蓄电池；17、螺旋桨；18、控制组件。
具体实施方式
40.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
41.本技术实施例提供了一种智慧水务云平台的水质自动采样装置，以解决相关技术中对不同深度水层取样时，需要人工更换和区分样本容器带来的操作繁琐的问题。
42.请参阅图1-图3，一种智慧水务云平台的水质自动采样装置，其包括：浮箱1、样本容器2、单向阀3、独立样本空间4、进水硬管5、移动组件6、进水软管7和收卷组件8。
43.其中，样本容器2可拆连接在浮箱1内，并且设有多个竖向分布的独立样本空间4；样本容器2的外侧设有与独立样本空间4对应连通的单向阀3；样本容器2上设有与独立样本空间4对应的排水龙头13。
44.移动组件6，其位于浮箱1内，移动组件6与进水硬管5连接，并用于横向和竖向移动进水硬管5，以使进水硬管5择一地与单向阀3连接；进水软管7，其与进水硬管5连接，并通过设置在浮箱1内的收卷组件8提升或下放至取样点。
45.通过以上的设置，在使用时，利用移动组件6从上至下进行采样，并自行更换不同的独立样本空间4；在采样过程中样本容器2也自行按照不同水深的样本进行区分保存。具体的过程如下：
46.移动组件6下移使进水硬管5与最上方的独立样本空间4的单向阀3对准；然后横向移动，使进水硬管5和单向阀3插接，使得样本可进入最上方的独立样本空间4中；再利用移动组件6拔出进水硬管5，完成一次采样。重复上述操作对下方的其他独立样本空间4进行逐一的取样并存储；最终，完成位于最下方的独立样本空间4的取样；以上过程按照水深进行采样储存，并进行区分；利用移动组件6自动实现更换独立样本空间4，并且采样和区分工作同时进行，简化了采样步骤。
47.应当理解的是，样本容器2中的独立样本空间4的数量可以按照需要进行设置，其对应的单向阀3也对应设置，单向阀3的作用为防止独立样本空间4内的样本从回流，或泄露，因此单向阀3只进不出。
48.在一些优选的实施例中，为实现进水硬管5择一地与单向阀3连接，移动组件6的具
体结构如下：
49.移动座600；竖向直线模组601，其与移动座600连接，并竖向驱动移动座600；横向移动件602，其安装移动座600上，并且横向驱动移动座600；横向移动件602上设置进水硬管5；多个标记块603，其与单向阀3对应设置；同轴对准器604，其安装在移动座600上，并通过标记块603对进水硬管5和单向阀3的同轴度进行标定。
50.其中，竖向直线模组601有几种叫法，线性模组、直角坐标机器人、直线滑台等，是继直线导轨、直线运动模组、滚珠丝杆直线传动机构的自动化升级单元。是一个成熟产品不做详细解释，其利用了运动过程能够进行定位锁紧的功能。
51.同轴对准器604和标记块603进行工作的原理为，标记块603上设有凹槽，同轴对准器604为红外测距仪；由于标记块603上的凹槽和红外测距仪之间的距离为设计好的定值，在移动座600下降的过程中，其测得的距离值是不断变化的，当进水硬管5和单向阀3同轴时，凹槽和红外测距仪之间的距离等于设计好的定值；若不是则代表不同轴。
52.同轴度的保证，使得进水硬管5和单向阀3的插接准确，稳定，避免发生泄露。
53.进一步的，横向移动件602有两种设置形式：
54.第一种，横向移动件602包括丝杠电机；
55.进水硬管5的外侧设有螺纹，并穿设丝杠电机。这种方式简单直接。
56.第二种，如图3所示的，横向移动件602包括套管6021；套管6021的两端，且位于套管6021的内壁上设有第一驱动电机，第一驱动电机传动连接有蜗轮6022；进水硬管5为内部中空的蜗杆；蜗杆与蜗轮6022啮合，并穿设套管6021。其利用蜗轮蜗杆结构进行横向移动进水硬管5。
57.在一些优选的实施例中，收卷组件8包括安装壳体，安装壳体内设有相连接的卷轮和第二驱动电机；安装壳体外设有与进水软管7连接的水泵9；进水软管7远离卷轮的一端穿设至浮箱1外。利用水泵9的抽取能力进行取样。
58.在一些优选的实施例中，为实现自动或远程控制取样工作的进行，有以下的设置：
59.独立样本空间4内设有液位检测器10；浮箱1上设有控制组件18；控制组件18与液位检测器10、移动组件6和收卷组件8连接，并用于根据液位检测器10的信号控制移动组件6和收卷组件8的运行。
60.其中，液位检测器10检测独立样本空间4内的水位，当达到设计的水位后，控制组件18控制水泵9停止工作，并控制移动组件6拔出进水硬管5，然后下移进水硬管5；下移过程中通过同轴对准器604判断是否同轴，若同轴后，控制横向移动件602进水硬管5与对应的单向阀3插接。最后控制收卷组件8进一步的下方至取样点。
61.在一些优选的实施例中，为便于进取出样本容器2，使得样本容器2可拆连接在浮箱1内，其具体的结构如下：
62.浮箱1上设有可开合的封盖11，封盖11的底部设有第一卡接槽；浮箱1的内壁壁上设有第二卡接槽；样本容器2的顶部和顶部均设有与第一卡接槽和第二卡接槽卡合的限位块12。
63.通过以上的结构使得样本容器2在采样时固定在浮箱1的内部，需要拿出来时打开封盖11即可。
64.在一些优选的实施例中，为实现其在水域中进行移动扩大取样范围，避免人工取
样，增加安全性，进行了以下的设置：
65.浮箱1上设有三个螺旋桨17，螺旋桨17均连接一个第三驱动电机14；三个螺旋桨17分别位于浮箱1的前侧、后侧和左侧；或，三个螺旋桨17分别位于浮箱1的前侧、后侧和右侧。
66.三个螺旋桨17可实现前进后退等作用，还可调整前后两个螺旋桨17之间的转读差进转弯操作。
67.第三驱动电机14均与控制组件18连接，从而可实现远程进行操作，控制组件18具有信号接收、发射的作用，还具有处理分析的作用，具体表现为cpu处理器和各种传感元件的结合体，这在电子控制的领域中为常见手段，不做详细的说明。
68.进一步的，为实现提高续航能力，浮箱1的顶部设有太阳能电池板15，浮箱1内设有与太阳能电池板15连接的蓄电池16。其利用太阳能进行充电，在本省蓄电池存有电量的情况下，利用太阳能充电，可最大化的提高续航的能力。
69.本技术原理：
70.通过以上的设置，在使用时，利用移动组件6从上至下进行采样，并自行更换不同的独立样本空间4；在采样过程中样本容器2也自行按照不同水深的样本进行区分保存。具体的过程如下：
71.移动组件6下移使进水硬管5与最上方的独立样本空间4的单向阀3对准；然后横向移动，使进水硬管5和单向阀3插接，使得样本可进入最上方的独立样本空间4中；再利用移动组件6拔出进水硬管5，完成一次采样。重复上述操作对下方的其他独立样本空间4进行逐一的取样并存储；最终，完成位于最下方的独立样本空间4的取样；以上过程按照水深进行采样储存，并进行区分；利用移动组件6自动实现更换独立样本空间4，并且采样和区分工作同时进行，简化了采样步骤。
72.在本技术的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
73.需要说明的是，在本技术中，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，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
74.以上所述仅是本技术的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本技术。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本技术的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本技术将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一
致的最宽的范围。
技术特征：
1.一种智慧水务云平台的水质自动采样装置，其特征在于，其包括：浮箱(1)；样本容器(2)，其可拆连接在浮箱(1)内，并且设有多个竖向分布的独立样本空间(4)；样本容器(2)的外侧设有与独立样本空间(4)对应连通的单向阀(3)；进水硬管(5)；移动组件(6)，其位于所述浮箱(1)内，移动组件(6)与所述进水硬管(5)连接，并用于横向和竖向移动所述进水硬管(5)，以使进水硬管(5)择一地与所述单向阀(3)连接；进水软管(7)，其与所述进水硬管(5)连接，并通过设置在浮箱(1)内的收卷组件(8)提升或下放至取样点。2.如权利要求1所述的智慧水务云平台的水质自动采样装置，其特征在于，所述移动组件(6)包括：移动座(600)；竖向直线模组(601)，其与移动座(600)连接，并竖向驱动移动座(600)；横向移动件(602)，其安装移动座(600)上，并且横向驱动移动座(600)；横向移动件(602)上设置所述进水硬管(5)；多个标记块(603)，其与所述单向阀(3)对应设置；同轴对准器(604)，其安装在移动座(600)上，并通过标记块(603)对进水硬管(5)和单向阀(3)的同轴度进行标定。3.如权利要求2所述的智慧水务云平台的水质自动采样装置，其特征在于：所述横向移动件(602)包括丝杠电机；所述进水硬管(5)的外侧设有螺纹，并穿设丝杠电机。4.如权利要求2所述的智慧水务云平台的水质自动采样装置，其特征在于：所述横向移动件(602)包括套管(6021)；套管(6021)的两端，且位于套管(6021)的内壁上设有第一驱动电机，第一驱动电机传动连接有蜗轮(6022)；所述进水硬管(5)为内部中空的蜗杆；蜗杆与蜗轮(6022)啮合，并穿设套管(6021)。5.如权利要求1所述的智慧水务云平台的水质自动采样装置，其特征在于：所述收卷组件(8)包括安装壳体，安装壳体内设有相连接的卷轮和第二驱动电机；安装壳体外设有与所述进水软管(7)连接的水泵(9)；进水软管(7)远离卷轮的一端穿设至浮箱(1)外。6.如权利要求1所述的智慧水务云平台的水质自动采样装置，其特征在于：所述独立样本空间(4)内设有液位检测器(10)；所述浮箱(1)上设有控制组件(18)；控制组件(18)与液位检测器(10)、移动组件(6)和收卷组件(8)连接，并用于根据液位检测器(10)的信号控制移动组件(6)和收卷组件(8)的运行。7.如权利要求1所述的智慧水务云平台的水质自动采样装置，其特征在于：所述浮箱(1)上设有可开合的封盖(11)，封盖(11)的底部设有第一卡接槽；所述浮箱(1)的内壁壁上设有第二卡接槽；所述样本容器(2)的顶部和顶部均设有与第一卡接槽和第二卡接槽卡合的限位块(12)。8.如权利要求1所述的智慧水务云平台的水质自动采样装置，其特征在于：
所述样本容器(2)上设有与独立样本空间(4)对应的排水龙头(13)。9.如权利要求1所述的智慧水务云平台的水质自动采样装置，其特征在于：所述浮箱(1)上设有三个螺旋桨(17)，螺旋桨(17)均连接一个第三驱动电机(14)；三个螺旋桨(17)分别位于所述浮箱(1)的前侧、后侧和左侧；或，三个螺旋桨(17)分别位于所述浮箱(1)的前侧、后侧和右侧。10.如权利要求1所述的智慧水务云平台的水质自动采样装置，其特征在于：所述浮箱(1)的顶部设有太阳能电池板(15)，所述浮箱(1)内设有与太阳能电池板(15)连接的蓄电池(16)。
技术总结
本申请涉及一种智慧水务云平台的水质自动采样装置，其包括：浮箱；样本容器可拆连接在浮箱内，并且设有多个竖向分布的独立样本空间；样本容器的外侧设有与独立样本空间对应连通的单向阀；进水硬管；移动组件用于横向和竖向移动进水硬管，以使进水硬管择一地与单向阀连接。在使用时，移动组件下移使进水硬管与最上方的独立样本空间的单向阀对准；然后横向移动，使进水硬管和单向阀插接，使得样本可进入最上方的独立样本空间中，完成一次取样；再利用移动组件拔出进水硬管，重复上述操作对下方的其他独立样本空间进行取样并存储；以上过程利用移动组件自动实现更换独立样本空间，并且按照水深进行采样储存采样和区分，简化了采样步骤。步骤。步骤。
