一种水质检测用多功能自动取样检测装置
技术领域
本发明涉及水质检测技术领域，具体为一种水质检测用多功能自动取样检测装置。
背景技术
水是生命之源，人类在生活和生产活动中都离不开水，生活饮用水水质的优劣与人类健康密切相关。随着社会经济发展、科学进步和人民生活水平的提高，人们对生活饮用水的水质要求不断提高，饮用水水质标准也相应地不断发展和完善。由于生活饮用水水质标准的制定与人们的生活习惯、文化、济条件、科学技术发展水平、水资源及其水质现状等多种因素有关，不仅各国之间，而且同一国家的不同地区之间，对饮用水水质的要求都存在着差异。检测范围包括污水、纯水、海水、渔业水、泳池用水、中水、瓶装纯净水、饮用天然矿泉水、冷却水、农田灌溉水、景观用水、生活饮用水、地下水、锅炉水、地表水、工业用水、试验用水等。
现有的水体取样检测通常只是对表面的水进行取样，检测数据没有代表性，特殊情况下需要对下层水体进行取样，需要由人工驾驶船只在湖心放下水泵进行取样，操作麻烦，费时费力，且在抽取依次水样后，水管内会存有上次抽取的水样，再次对其他水位进行抽样时可能会混合上一水位的水样，影响数据的精确性，且只是对表层水中的物质进行分析，对水下含氧量、杂质含量等数据不能进行测量，检测数据不全面。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种水质检测用多功能自动取样检测装置，解决了对表面的水进行取样，检测数据没有代表性，而利用水泵进行取样，多次取样的样品可能会互相干扰，且只是对表层水中的物质进行分析，检测数据不全面的问题。
为了达到上述目的，本发明提供了一种水质检测用多功能自动取样检测装置，包括船体(1)，所述船体(1)内腔底部的左侧固定连接有水样箱(2)，所述水样箱(2)的顶部卡接有箱盖(3)，所述水样箱(2)内部固定连接有十字隔板(4)，所述水样箱(2)的内部且位于十字隔板(4)之间活动连接有取样瓶(5)，所述箱盖(3)的顶部且位于取样瓶(5)的正上方连通有第一连接头(6)，且第一连接头(6)的表面连通有进水管(7)，所述船体(1)内腔的底部且位于水样箱(2)的左侧固定连接有抽风机(8)，所述抽风机(8)的进风口连通有抽风主管(9)，且抽风主管(9)的表面连通有抽风支管(10)，所述抽风机(8)的出风口连通有排风主管(11)，且排风主管(11)的表面连通有排风支管(12)，所述抽风主管(9)与排风主管(11)相对的一端之间通过三通管(13)连通有气管(14)，所述箱盖(3)顶部的中间连通有第二连接头(15)，且气管(14)远离三通管(13)的一端与第二连接头(15)的顶端连通，所述进水管(7)的表面固定连接有第一电磁阀(16)，所述抽风主管(9)的表面且位于三通管(13)与抽风支管(10)之间和排风支管(12)的表面均固定连接有第二电磁阀(17)，所述排风主管(11)的表面且位于三通管(13)与排风支管(12)之间和抽风支管(10)的表面均固定连接有第三电磁阀(18)；
所述船体(1)内腔底部的右侧固定连接有电机(32)，所述船体(1)内腔的底部且位于保护管(21)的前后两侧通过轴承座分别转动连接有第一转轴(33)和第二转轴(34)，所述船体(1)内壁的前后两侧之间固定连接有支撑板(35)，所述第一转轴(33)和第二转轴(34)的表面且位于支撑板(35)的上方均固定连接有齿轮(37)，两个齿轮(37)之间相互啮合，所述第一转轴(33)的表面且位于齿轮(37)的上方固定连接有第一皮带轮(36)；
所述电机(32)输出轴的顶端固定连接有第二皮带轮(38)，且第二皮带轮(38)的表面通过皮带与第一皮带轮(36)的表面传动连接，所述第一转轴(33)和第二转轴(34)的表面且位于支撑板(35)的下方均固定连接有滚筒(39)，且滚筒(39)的表面固定连接有防滑胶套(40)，两个所述防滑胶套(40)的表面均与保护管(21)的表面活动连接，所述保护管(21)的表面设置有线槽；
所述船体(1)顶部的前后两侧之间通过安装板固定连接有太阳能电池板(50)，所述船体(1)内腔底部的中间固定连接有蓄电池(51)，所述船体(1)顶部的右侧通过支座转动连接有滑轮(52)，且保护管(21)的表面与滑轮(52)的表面活动连接，所述船体(1)底部的左侧固定连接有动力装置(53)；
所述箱盖(3)的底部且位于第一连接头(6)的正下方连通有导管(41)，且导管(41)的底端延伸至取样瓶(5)的内部，所述导管(41)的底端固定连接有挡环(42)，所述导管(41)的表面固定连接有固定块(43)，且固定块(43)底部的两侧均固定连接有导电触点(44)，所述导管(41)的表面且位于挡环(42)与固定块(43)之间套设有浮漂(45)，且浮漂(45)的顶部固定连接有导电片(46)，所述固定块(43)的顶部固定连接有连接线(47)，所述箱盖(3)的顶部固定连接有连接盒(48)，所述连接线(47)远离固定块(43)的一端贯穿箱盖(3)并与连接盒(48)的底部固定连接，所述箱盖(3)的底部固定连接有定位环(49)，且定位环(49)套设在连接线(47)的表面；通过导电触点(44)与导电片(46)配合，在取样瓶(5)内水位足够时自动使浮漂(45)浮起，进而使导电片(46)将两个导电触点(44)接通，进而可触发电路使取样工作暂停，并切换至其他取样瓶(5)进行取样。
作为优选，所述进水管(7)设置有四个，四个所述进水管(7)之间连通有分水盒(19)，所述分水盒(19)的右侧连通有抽水管(20)，所述抽水管(20)的表面套设有保护管(21)，所述保护管(21)位于船体(1)内腔一端的表面固定连接有固定环(22)，且固定环(22)的底部与船体(1)内腔的底部固定连接。
作为优选，所述保护管(21)的一端延伸至船体(1)的外部并连通有检测头(23)，所述检测头(23)的左侧固定连接有氧气浓度测试仪(24)，所述检测头(23)的左侧固定连接有光强测试仪(25)，所述检测头(23)的正面固定连接有超声波发射器(26)，所述检测头(23)的背面连通有抽水吸头(27)。
作为优选，所述氧气浓度测试仪(24)、光强测试仪(25)与超声波发射器(26)的一侧且位于检测头(23)的内部均固定连接有导线(29)。
作为优选，所述导线(29)的外部套设有集线套管(30)，所述集线套管(30)远离抽水吸头(27)的一端贯穿保护管(21)并延伸至船体(1)的内部，所述船体(1)内腔的底部且位于水样箱(2)的左侧固定连接有控制器(31)，述集线套管(30)位于船体(1)内部的一端与控制器(31)的表面固定连接。
作为优选，所述控制器(31)的表面通过电源线分别与第一电磁阀(16)、第二电磁阀(17)、第三电磁阀(18)、电机(32)、蓄电池(51)、抽风机(8)、动力装置(53)和连接盒(48)固定连接，所述控制器(31)的顶部固定连接有无线信号收发器(28)。
有益效果
本发明提供了一种水质检测用多功能自动取样检测装置。与现有技术相比具备以下有益效果：
(1)该水质检测用多功能自动取样检测装置，通过在船体内腔的底部且位于水样箱的左侧固定连接有抽风机，抽风机的进风口连通有抽风主管，且抽风主管的表面连通有抽风支管，抽风机的出风口连通有排风主管，且排风主管的表面连通有排风支管，抽风主管与排风主管相对的一端之间通过三通管连通有气管，箱盖顶部的中间连通有第二连接头，且气管远离三通管的一端与第二连接头的顶端连通，抽风主管的表面且位于三通管与抽风支管之间和排风支管的表面均固定连接有第二电磁阀，排风主管的表面且位于三通管与排风支管之间和抽风支管的表面均固定连接有第三电磁阀，通过设置排风主管、排风支管、抽风主管与抽风支管，并设置第二电磁阀与第三电磁阀进行控制，通过打开对应的阀门便可使抽风机同时具有抽气和吹气的功能，抽气时可将水样抽取上来，吹气时可将管道内上一次取样的水排净，避免影响第二次取样的进行，使取样可连续进行，并采用自动化控制方式，使用方便。
(2)该水质检测用多功能自动取样检测装置，通过在船体内腔底部的左侧固定连接有水样箱，水样箱的顶部卡接有箱盖，水样箱内部固定连接有十字隔板，水样箱的内部且位于十字隔板之间活动连接有取样瓶，箱盖的顶部且位于取样瓶的正上方连通有第一连接头，且第一连接头的表面连通有进水管，进水管的表面固定连接有第一电磁阀，通过十字隔板将四个取样瓶隔开，配合四根进水管与第一电磁阀的配合，可取样四次，即对四个不同的水位进行抽样检测，检测数据更准确，更具有代表性。
(3)该水质检测用多功能自动取样检测装置，通过在保护管的一端延伸至船体的外部并连通有检测头，检测头的左侧固定连接有氧气浓度测试仪，测头的左侧固定连接有光强测试仪，检测头的正面固定连接有超声波发射器，检测头的背面连通有抽水吸头，通过在检测头上设置氧气浓度测试仪、光强测试仪、超声波发射器和抽水吸头，可在不同水位进行抽样的同时，对不同水位的氧气浓度和光强进行检测，进而可得到水中的含氧量数据，以及判断水中杂质含量的变化，并可通过超声波发射器对所处深度进行准确的定位，数据检测全面且准确。
(4)该水质检测用多功能自动取样检测装置，通过在船体内腔底部的右侧固定连接有电机，船体内腔的底部且位于保护管的前后两侧通过轴承座分别转动连接有第一转轴和第二转轴，船体内壁的前后两侧之间固定连接有支撑板，第一转轴和第二转轴的表面且位于支撑板的上方均固定连接有齿轮，两个齿轮之间相互啮合，第一转轴的表面且位于齿轮的上方固定连接有第一皮带轮，电机输出轴的顶端固定连接有第二皮带轮，且第二皮带轮的表面通过皮带与第一皮带轮的表面传动连接，第一转轴和第二转轴的表面且位于支撑板的下方均固定连接有滚筒，且滚筒的表面固定连接有防滑胶套，两个防滑胶套的表面均与保护管的表面活动连接，保护管的表面设置有线槽，利用两个齿轮与第一皮带轮、第二皮带轮的配合，使电机可带动两个滚筒方向转动，并利用防滑胶套与保护管表面线槽的配合，可自动将保护管收起或沉入水中，操作简单方便，无需人工提起，且不会对保护管内部结构造成损害。
(5)该水质检测用多功能自动取样检测装置，通过在箱盖的底部且位于第一连接头的正下方连通有导管，且导管的底端延伸至取样瓶的内部，导管的底端固定连接有挡环，导管的表面固定连接有固定块，且固定块底部的两侧均固定连接有导电触点，导管的表面且位于挡环与固定块之间套设有浮漂，且浮漂的顶部固定连接有导电片，固定块的顶部固定连接有连接线，箱盖的顶部固定连接有连接盒，连接线远离固定块的一端贯穿箱盖并与连接盒的底部固定连接，通过设置导电触点与导电片的配合，可在取样瓶内水位足够时自动使浮漂浮起，进而使导电片将两个导电触点接通，进而可触发电路使取样工作暂停，并切换至其他取样瓶进行取样，使用方便，可定时切换，避免取样瓶内水过多而漫出。
(6)该水质检测用多功能自动取样检测装置，通过在船体顶部的前后两侧之间固定连接有太阳能电池板，船体内腔底部的中间固定连接有蓄电池，设置太阳能电池板可将阳光转化为电能储存在蓄电池内，进而可使装置持久续航工作，较为节能环保。
(7)该水质检测用多功能自动取样检测装置，通过在控制器的表面通过电源线分别与第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀、电机、蓄电池、抽风机、动力装置和连接盒固定连接，控制器的顶部固定连接有无线信号收发器，控制器可控制装置的整体工作，并通过设置无线信号收发器，使使用者可在岸边进行远程操控，实时掌控动态，使用方便。
附图说明
图1为本发明结构的俯视图；
图2为本发明结构的主视图；
图3为本发明滚筒结构的侧视图；
图4为本发明检测头的内部结构示意图；
图5为本发明检测头结构的俯视图；
图6为本发明水样箱内部结构的主视图；
图7为本发明水样箱内部结构的俯视图；
图中：1-船体、2-水样箱、3-箱盖、4-十字隔板、5-取样瓶、6-第一连接头、7-进水管、8-抽风机、9-抽风主管、10-抽风支管、11-排风主管、12-排风支管、13-通过三通管、14-气管、15-第二连接头、16-第一电磁阀、17-第二电磁阀、18-第三电磁阀、19-分水盒、20-抽水管、21-保护管、22-固定环、23-检测头、24-氧气浓度测试仪、25-光强测试仪、26-超声波发射器、27-抽水吸头、28-无线信号收发器、29-导线、30-集线套管、31-控制器、32-电机、33-第一转轴、34-第二转轴、35-支撑板、36-第一皮带轮、37-齿轮、38-第二皮带轮、39-滚筒、40-防滑胶套、41-导管、42-挡环、43-固定块、44-导电触点、45-浮漂、46-导电片、47-连接线、48-连接盒、49-定位环、50-太阳能电池板、51-蓄电池、52-滑轮、53-动力装置。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-7，本发明提供二种技术方案：
实施例一
一种水质检测用多功能自动取样检测装置，包括船体1，船体1内腔底部的右侧固定连接有电机32，电机32三相异步电动机，可正反转，电机32输出轴的顶端固定连接有第二皮带轮38，且第二皮带轮38的表面通过皮带与第一皮带轮36的表面传动连接，第一转轴33和第二转轴34的表面且位于支撑板35的下方均固定连接有滚筒39，且滚筒39的表面固定连接有防滑胶套40，两个防滑胶套40的表面均与保护管21的表面活动连接，保护管21的表面设置有线槽，利用两个齿轮与第一皮带轮36、第二皮带轮38的配合，使电机32可带动两个滚筒39方向转动，并利用防滑胶套40与保护管21表面线槽的配合，可自动将保护管21收起或沉入水中，操作简单方便，无需人工提起，且不会对保护管21内部结构造成损害，船体1内腔的底部且位于保护管21的前后两侧通过轴承座分别转动连接有第一转轴33和第二转轴34，船体1内壁的前后两侧之间固定连接有支撑板35，第一转轴33和第二转轴34的表面且位于支撑板35的上方均固定连接有齿轮37，两个齿轮37之间相互啮合，第一转轴33的表面且位于齿轮37的上方固定连接有第一皮带轮36，船体1顶部的前后两侧之间通过安装板固定连接有太阳能电池板50，船体1内腔底部的中间固定连接有蓄电池51，设置太阳能电池板50可将阳光转化为电能储存在蓄电池51内，进而可使装置持久续航工作，较为节能环保，船体1顶部的右侧通过支座转动连接有滑轮52，且保护管21的表面与滑轮52的表面活动连接，船体1底部的左侧固定连接有动力装置53，船体1内腔底部的左侧固定连接有水样箱2，水样箱2的顶部卡接有箱盖3，箱盖3的底部且位于第一连接头6的正下方连通有导管41，且导管41的底端延伸至取样瓶5的内部，导管41的底端固定连接有挡环42，导管41的表面固定连接有固定块43，且固定块43底部的两侧均固定连接有导电触点44，导管41的表面且位于挡环42与固定块43之间套设有浮漂45，且浮漂45的顶部固定连接有导电片46，固定块43的顶部固定连接有连接线47，箱盖3的顶部固定连接有连接盒48，连接线47远离固定块43的一端贯穿箱盖3并与连接盒48的底部固定连接，通过设置导电触点44与导电片46的配合，可在取样瓶5内水位足够时自动使浮漂45浮起，进而使导电片46将两个导电触点44接通，进而可触发电路使取样工作暂停，并切换至其他取样瓶5进行取样，使用方便，可定时切换，避免取样瓶5内水过多而漫出。
实施例二
一种水质检测用多功能自动取样检测装置，包括船体1，所述船体1内腔底部的左侧固定连接有水样箱2，所述水样箱2的顶部卡接有箱盖3，所述水样箱2内部固定连接有十字隔板4，所述水样箱2的内部且位于十字隔板4之间活动连接有取样瓶5，所述箱盖3的顶部且位于取样瓶5的正上方连通有第一连接头6，且第一连接头6的表面连通有进水管7，所述船体1内腔的底部且位于水样箱2的左侧固定连接有抽风机8，所述抽风机8的进风口连通有抽风主管9，且抽风主管9的表面连通有抽风支管10，所述抽风机8的出风口连通有排风主管11，且排风主管11的表面连通有排风支管12，所述抽风主管9与排风主管11相对的一端之间通过三通管13连通有气管14，所述箱盖3顶部的中间连通有第二连接头15，且气管14远离三通管13的一端与第二连接头15的顶端连通，所述进水管7的表面固定连接有第一电磁阀16，所述抽风主管9的表面且位于三通管13与抽风支管10之间和排风支管12的表面均固定连接有第二电磁阀17，所述排风主管11的表面且位于三通管13与排风支管12之间和抽风支管10的表面均固定连接有第三电磁阀18；箱盖3的底部固定连接有定位环49，且定位环49套设在连接线47的表面，水样箱2内部固定连接有十字隔板4，水样箱2的内部且位于十字隔板4之间活动连接有取样瓶5，箱盖3的顶部且位于取样瓶5的正上方连通有第一连接头6，且第一连接头6的表面连通有进水管7，进水管7设置有四个，四个进水管7之间连通有分水盒19，分水盒19的右侧连通有抽水管20，抽水管20的表面套设有保护管21，保护管21的一端延伸至船体1的外部并连通有检测头23，检测头23的左侧固定连接有氧气浓度测试仪24，检测头23的左侧固定连接有光强测试仪25，检测头23的正面固定连接有超声波发射器26，氧气浓度测试仪24、光强测试仪25与超声波发射器26的一侧且位于检测头23的内部均固定连接有导线29，导线29的外部套设有集线套管30，集线套管30远离抽水吸头27的一端贯穿保护管21并延伸至船体1的内部，船体1内腔的底部且位于水样箱2的左侧固定连接有控制器31，控制器31的表面通过电源线分别与第一电磁阀16、第二电磁阀17、第三电磁阀18、电机32、蓄电池51、抽风机8、动力装置53和连接盒48固定连接，控制器31的顶部固定连接有无线信号收发器28，控制器31可控制装置的整体工作，并通过设置无线信号收发器28，使使用者可在岸边进行远程操控，实时掌控动态，使用方便，集线套管30位于船体1内部的一端与控制器31的表面固定连接，检测头23的背面连通有抽水吸头27，通过在检测头23上设置氧气浓度测试仪24、光强测试仪25、超声波发射器26和抽水吸头27，可在不同水位进行抽样的同时，对不同水位的氧气浓度和光强进行检测，进而可得到水中的含氧量数据，以及判断水中杂质含量的变化，并可通过超声波发射器26对所处深度进行准确的定位，数据检测全面且准确，保护管21位于船体1内腔一端的表面固定连接有固定环22，且固定环22的底部与船体1内腔的底部固定连接，船体1内腔的底部且位于水样箱2的左侧固定连接有抽风机8，抽风机8的进风口连通有抽风主管9，且抽风主管9的表面连通有抽风支管10，抽风机8的出风口连通有排风主管11，且排风主管11的表面连通有排风支管12，抽风主管9与排风主管11相对的一端之间通过三通管13连通有气管14，箱盖3顶部的中间连通有第二连接头15，且气管14远离三通管13的一端与第二连接头15的顶端连通，进水管7的表面固定连接有第一电磁阀16，通过十字隔板4将四个取样瓶5隔开，配合四根进水管7与第一电磁阀16的配合，可取样四次，即对四个不同的水位进行抽样检测，检测数据更准确，更具有代表性，抽风主管9的表面且位于三通管13与抽风支管10之间和排风支管12的表面均固定连接有第二电磁阀17，排风主管11的表面且位于三通管13与排风支管12之间和抽风支管10的表面均固定连接有第三电磁阀18，通过设置排风主管11、排风支管12、抽风主管9与抽风支管10，并设置第二电磁阀17与第三电磁阀18进行控制，通过打开对应的阀门便可使抽风机8同时具有抽气和吹气的功能，抽气时可将水样抽取上来，吹气时可将管道内上一次取样的水排净，避免影响第二次取样的进行，使取样可连续进行，并采用自动化控制方式，使用方便。
工作时，使用者通过无线信号收发器28在岸边控制装置工作，先控制电机32正向转动，利用第一皮带轮36、皮带与第二皮带轮38的配合带动第一转轴33转动，进而利用相互啮合的两个齿轮37使第二转轴34反向转动，进而使两个滚筒39反向转动，将船体1内放置的保护管21向右推送，利用检测头23的自重使其沉入水中，通过控制器31内接收器接收超声波发射器26发出的信号，进而计算出检测头23的水位深度，在一定水位控制电机32停止，使检测头23停留在该水位，氧气浓度测试仪24和光强测试仪25对水中氧气含量和光强进行检测，并将数据传输到控制器31内，然后打开其中一个第一电磁阀16，并打开两个第二电磁阀17，控制抽风机8启动，抽风机8通过抽风主管9抽取空气，使水样箱2内气压降低，进而通过气管14、进水管7和抽水管20从水下抽取水样，并排到取样瓶5内，当取样瓶5内水位逐渐上升，使浮漂45浮起，导电片46接触到两个导电触点44使其导通，进而控制器31控制第二电磁阀17关闭，第三电磁阀18打开，抽风机8从抽风支管10抽取空气，将空气通过排风主管11排到水样箱2内，使其内气压增加，进而将空气将进水管7和抽水管20内的水排净，同时使电机32再次启动，使检测头23下降到另一个水位后停止，然后再次关闭第三电磁阀18打开第二电磁阀17，并关闭已打开的第一电磁阀16，打开另一个第一电磁阀16，再次抽取水样，并将其排到另一个取样瓶5内，重复操作直至四个取样瓶5全部取样结束，关闭所有电磁阀，反向启动电机32，将保护管21与检测头23提起，然后控制装置回到岸边对水样和数据进行处理。
实施例三
一种水质检测用多功能自动取样检测装置的使用方法，工作时，使用者通过无线信号收发器28在岸边控制装置工作，先控制电机32正向转动，利用第一皮带轮36、皮带与第二皮带轮38的配合带动第一转轴33转动，进而利用相互啮合的两个齿轮37使第二转轴34反向转动，进而使两个滚筒39反向转动，将船体1内放置的保护管21向右推送，利用检测头23的自重使其沉入水中，通过控制器31内接收器接收超声波发射器26发出的信号，进而计算出检测头23的水位深度，在一定水位控制电机32停止，使检测头23停留在该水位，氧气浓度测试仪24和光强测试仪25对水中氧气含量和光强进行检测，并将数据传输到控制器31内，然后打开其中一个第一电磁阀16，并打开两个第二电磁阀17，控制抽风机8启动，抽风机8通过抽风主管9抽取空气，使水样箱2内气压降低，进而通过气管14、进水管7和抽水管20从水下抽取水样，并排到取样瓶5内，当取样瓶5内水位逐渐上升，使浮漂45浮起，导电片46接触到两个导电触点44使其导通，进而控制器31控制第二电磁阀17关闭，第三电磁阀18打开，抽风机8从抽风支管10抽取空气，将空气通过排风主管11排到水样箱2内，使其内气压增加，进而将空气将进水管7和抽水管20内的水排净，同时使电机32再次启动，使检测头23下降到另一个水位后停止，然后再次关闭第三电磁阀18打开第二电磁阀17，并关闭已打开的第一电磁阀16，打开另一个第一电磁阀16，再次抽取水样，并将其排到另一个取样瓶5内，重复操作直至四个取样瓶5全部取样结束，关闭所有电磁阀，反向启动电机32，将保护管21与检测头23提起，然后控制装置回到岸边对水样和数据进行处理。
