技術領域：

本發(fā)明屬于環(huán)境監(jiān)測裝置技術領域，具體是涉及一種具有換管機構的水樣采集裝置。

背景技術：
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環(huán)境監(jiān)測是通過對人類和環(huán)境有影響的各種物質的含量、排放量的檢測，跟蹤環(huán)境質量的變化，確定環(huán)境質量水平，為環(huán)境管理、污染治理等工作提供基礎和保證。簡單地說，了解環(huán)境水平，進行環(huán)境監(jiān)測，是開展一切環(huán)境工作的前提。環(huán)境監(jiān)測通常包括背景調查、確定方案、優(yōu)化布點、現(xiàn)場采樣、樣品運送、實驗分析、數(shù)據(jù)收集、分析綜合等過程。

現(xiàn)場采樣是環(huán)境監(jiān)測檢測中重要組成，如河流湖泊水環(huán)境監(jiān)測中，其數(shù)據(jù)來源均來自于采集的水樣，而采集的水樣來自河流湖泊的各點?，F(xiàn)有的采用方式為采用人員乘船手動采集，需要先將船開到河流湖泊的某一取樣處，然后再手動地利用采集管等裝置對該取樣處的水樣進行采集，其勞動強度較大，尤其是對于一些暈船的工作人員，手動采集難度較大。

技術實現(xiàn)要素：
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為此，本發(fā)明所要解決的技術問題在于現(xiàn)有技術中用于湖泊的水樣采集采用人工人員乘船手動采集的方式，勞動強度大、費時費力，從而提出一種具有換管機構的水樣采集裝置。

為達到上述目的，本發(fā)明的技術方案如下：

一種具有換管機構的水樣采集裝置，包括：

采集機構，所述采集機構包括采集管，所述采集管的外側壁上成型有對稱的滑塊和導向塊，所述滑塊螺接在豎直的絲杠上，所述導向塊插接在豎直的導向桿上，所述絲杠和所述導向桿的上端固定在第一安裝板的下端面上，所述絲杠和所述導向桿的下端固定在連接板的上端面上，所述采集管內部固定設置有橡膠套。

換管機構，所述換管機構包括轉盤，所述轉盤的下端面上固定設置有多個試管蓋，多個試管蓋繞所述轉盤的中心軸線呈環(huán)形均勻分布，所述試管蓋的下方真空吸附有采樣試管，所述轉盤正上方設置有支撐板，所述支撐板內設置有升降電機，所述升降電機的輸出軸與轉盤的上端面固定連接，所述支撐板的上方設置有第二安裝板，所述第二安裝板內設置有旋轉電機，所述旋轉電機的旋轉軸固定連接所述支撐板的上端面，所述換管機構中的其中一個試管蓋和采樣試管位于所述采集管的正上方。

控制箱，所述控制箱設置在所述第一安裝板的上表面，所述控制箱內部設置有控制器、gps定位器、無線通信器，所述控制箱的外部設置有攝像頭，所述攝像頭正對所述換管機構下方的采樣試管。

作為上述技術方案的優(yōu)選，所述第一安裝板的下端面固定設置有第三電機，所述第三電機的輸出軸連接傳動機構的第一端，所述傳動機構的第二端連接所述絲杠。

作為上述技術方案的優(yōu)選，所述第一安裝板的中心處成型有通孔，所述通孔的直徑大于所述試管蓋的直徑。

作為上述技術方案的優(yōu)選，所述轉盤內固定設置有真空吸附裝置，所述試管蓋上設置有真空吸附孔。

作為上述技術方案的優(yōu)選，所述采樣試管的外側壁上設置有數(shù)字標記。

作為上述技術方案的優(yōu)選，所述第一安裝板和所述第二安裝板設置在無人機或者遙控船內。

本發(fā)明的有益效果在于：其通過設置采集機構和換管機構，可以方便的將采樣試管插入到采集管內的橡膠管中進行水樣采集工作，并通過轉盤和電機對采樣試管進行更換，實現(xiàn)了對湖泊中水樣的自動采集以及試管的自動更換，有效的減輕了工作人員的勞動強度，為湖泊水樣采集帶來了便利；其通過設置gps定位器和無線通信器，可以將水樣采集的位置信息發(fā)送到遠端服務器完成記錄；其通過設置攝像頭，可以對不同位置不同時間進行水樣采集的試管進行拍照記錄，方便工作人員區(qū)分轉盤中的多個采集試管。本裝置結構簡單、操作方便、效率高、智能化程度高。

附圖說明：

以下附圖僅旨在于對本發(fā)明做示意性說明和解釋，并不限定本發(fā)明的范圍。其中：

圖1為本發(fā)明一個實施例的一種具有換管機構的水樣采集裝置結構示意圖；

圖2為本發(fā)明一個實施例的采集管結構示意圖；

圖3為本發(fā)明一個實施例的轉盤結構剖視圖。

圖中符號說明：

1-采集機構，2-采集管，3-滑塊，4-導向塊，5-絲杠，6-導向桿，7-第一安裝板，8-連接板，9-橡膠套，11-換管機構，12-轉盤，13-試管蓋，14-采樣試管，15-升降電機，16-第二安裝板，17-旋轉電機，18-控制箱，19-控制器，20-gps定位器，21-無線通信器，22-攝像頭，23-第三電機，24-傳動機構，25-真空吸附裝置，26-支撐板，701-通孔。

具體實施方式：

如圖1所示，本發(fā)明的具有換管機構的水樣采集裝置，包括：

采集機構1，所述采集機構1包括采集管2，如圖2所示，所述采集管2的外側壁上成型有對稱的滑塊3和導向塊4，所述滑塊3螺接在豎直的絲杠5上，所述導向塊4插接在豎直的導向桿6上，所述絲杠5和所述導向桿6的上端固定在第一安裝板7的下端面上，所述絲杠5和所述導向桿6的下端固定在連接板8的上端面上，所述采集管2內部固定設置有橡膠套9。所述第一安裝板7的下端面固定設置有第三電機23，所述第三電機23的輸出軸連接傳動機構24的第一端，所述傳動機構24的第二端連接所述絲杠5。所述第一安裝板7的中心處成型有通孔701，所述通孔701的直徑大于所述試管蓋13的直徑。

換管機構11，所述換管機構11包括轉盤12，所述轉盤12的下端面上固定設置有多個試管蓋13，多個試管蓋13繞所述轉盤12的中心軸線呈環(huán)形均勻分布，所述試管蓋13的下方真空吸附有采樣試管14，如圖3所示，本實施例中選取所述試管蓋13和所述采樣試管14均為4個。所述轉盤12正上方設置有支撐板26，所述支撐板26內設置有升降電機15，所述升降電機15的輸出軸與轉盤12的上端面固定連接，所述支撐板26的上方設置有第二安裝板16，所述第二安裝板16內設置有旋轉電機17，所述旋轉電機17的旋轉軸固定連接所述支撐板26的上端面，所述換管機構11中的其中一個試管蓋13和采樣試管14位于所述采集管2的正上方。所述轉盤12內固定設置有真空吸附裝置25，所述試管蓋13上設置有真空吸附孔。所述采樣試管14的外側壁上設置有數(shù)字標記。所述第一安裝板7和所述第二安裝板16設置在無人機或者遙控船內。

控制箱18，所述控制箱18設置在所述第一安裝板7的上表面，所述控制箱18內部設置有控制器19、gps定位器20、無線通信器21，所述控制箱18的外部設置有攝像頭22，所述攝像頭22正對所述換管機構11下方的采樣試管14。

工作原理：

控制旋轉電機工作帶動轉盤轉動，將轉盤上的一個采樣試管旋轉到采集管的上方，控制升降電機工作帶動整個轉盤向下運動，使得采樣試管插入到采集管內的橡膠套中，橡膠套將采樣試管固定住，關閉真空吸附裝置，控制升降工作帶動整個轉盤向上運動直至試管蓋和試管脫離，控制第三電機工作，使得滑塊沿著絲杠向下移動，帶動采集管進入到水中，采集試管采集到足夠到水后，控制第三電機反轉，帶動采集管向上移動脫離水面回復到初始位置，控制升降電機工作帶動整個轉盤向下運動直至試管蓋壓在采樣試管的上方，打開真空吸附裝置，使得試管蓋吸附住采樣試管，繼續(xù)控制升降電機工作，帶動整個轉盤向上運動，直至采樣試管的底面高度高于第一安裝板的上端面高度，同時攝像頭工作，獲取此時采樣試管的圖像，利用無線通信器將該圖像以及gps定位器獲取的位置信息發(fā)送給遠端服務器，從而完成此次采樣，重復多次上述操作，完成多次水樣采集工作。

本實施例所述的一種具有換管機構的水樣采集裝置，包括采集管、絲杠、導向桿、安裝板、連接板、橡膠套、轉盤、試管蓋、采樣試管、升降電機、旋轉電機、控制箱、控制器、gps定位器、無線通信器、攝像頭等。其通過設置采集機構和換管機構，可以方便的將采樣試管插入到采集管內的橡膠管中進行水樣采集工作，并通過轉盤和電機對采樣試管進行更換，實現(xiàn)了對湖泊中水樣的自動采集以及試管的自動更換，有效的減輕了工作人員的勞動強度，為湖泊水樣采集帶來了便利；其通過設置gps定位器和無線通信器，可以將水樣采集的位置信息發(fā)送到遠端服務器完成記錄；其通過設置攝像頭，可以對不同位置不同時間進行水樣采集的試管進行拍照記錄，方便工作人員區(qū)分轉盤中的多個采集試管。本裝置結構簡單、操作方便、效率高、智能化程度高。

顯然，上述實施例僅僅是為清楚地說明所作的舉例，而并非對實施方式的限定。對于所屬領域的普通技術人員來說，在上述說明的基礎上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而由此所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處于本發(fā)明創(chuàng)造的保護范圍之中。