一種節(jié)能水樣采集系統(tǒng)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及抽排水裝置的技術(shù)領(lǐng)域，更具體地，涉及一種節(jié)能水樣采集系統(tǒng)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在許多領(lǐng)域和情況下都會需要對大型水域進(jìn)行取樣，而且需要定期進(jìn)行，如水域檢測等。對于離岸邊較遠(yuǎn)位置的水樣檢測，如果每次都出動人工去采樣，顯然費(fèi)時費(fèi)力。
[0003]因此，設(shè)計一種可隨時隨地采集水樣的裝置，對于水域檢測或相關(guān)的水質(zhì)研究工作，具有重要的意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明為克服上述現(xiàn)有技術(shù)所述的至少一種缺陷，提供一種安全的節(jié)能水樣采集系統(tǒng)裝置，在所述裝置上設(shè)有安裝潛水栗的安裝槽，裝置不管水位的變化始終漂浮在水面，進(jìn)而確保了其上的潛水栗始終位于水面深處，而且方便操作人員的操作控制。
[0005]在安裝有潛水栗的安裝槽下方固定連接一個底部防護(hù)板;所述底部防護(hù)板為與水平面呈35°夾角的弧形板，弧形板外側(cè)設(shè)置壓力傳感器;壓力傳感器與系統(tǒng)控制組件連接。在實際工作中，當(dāng)裝置移動遇到水底的泥沙堆時，底部設(shè)置的外側(cè)面光滑的凹陷狀弧形板大大降低了阻力，而且弧形板具有的合適角度能夠幫助裝置順利越過泥沙堆，并且弧形板還能夠?qū)撍跗鸬奖Ｗo(hù)作用，阻擋泥沙進(jìn)入潛水栗。同時，當(dāng)水底的泥沙堆過大或者過高，裝置借助所設(shè)計的弧形板也無法跨越時，沙堆對弧形板產(chǎn)生的壓力必然增加，這時弧形板外側(cè)的壓力傳感器能夠感受并分析壓力的大小，當(dāng)壓力大于等于預(yù)設(shè)值時，壓力傳感器將信號發(fā)送到系統(tǒng)控制組件，系統(tǒng)控制組件可控制推進(jìn)器運(yùn)行，直至將裝置移動到滿足水深條件的水面。
[0006]另外，由于整個裝置在不斷地尋找合適水域的過程中，會在推進(jìn)器的推斷下不斷的無目的的隨機(jī)探索，在這個過程中如果時間比較長，裝置上的各種線路會發(fā)生嚴(yán)重的纏繞、堵塞甚至是折斷等問題，影響潛水栗的正常工作甚至燒毀電機(jī)。為了解決這個問題，本發(fā)明還在整個智能抽排水裝置外側(cè)，通過線路連接有一個探路器，與主體裝置上的系統(tǒng)控制組件連接。所述探路器另外包括一套推進(jìn)器、水深探測器和系統(tǒng)控制組件以保證探路器的正常工作。當(dāng)整個裝置上的水深探測器探測到水深小于等于一定的預(yù)設(shè)值時，系統(tǒng)控制組件會優(yōu)先將信號傳遞給探路器，探路器由推進(jìn)器推動開始合適水域的探索工作。當(dāng)確定好合適水域后，再將信號發(fā)送給主體裝置，主體裝置帶著潛水栗移向目的地。
[0007]整個抽排水裝置全由太陽能組件供能，即克服了上述抽排水裝置與外界連通電路所存在的安全問題，又環(huán)保節(jié)能;實現(xiàn)了完全獨(dú)立工作，抽排水裝置的移動工作范圍更大。
[0008]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
[0009]一種節(jié)能水樣采集系統(tǒng)裝置，包括架體、漂浮板、用于安裝潛水栗的安裝槽、升降桿、推進(jìn)器、水深探測器、系統(tǒng)控制組件、底部防護(hù)板、壓力傳感器和太陽能組件、水樣池、路程控制器和探路器;所述水樣池為具有一個開口的密封體，僅通過一條水管與潛水栗相連，路程控制器與系統(tǒng)控制組件相連;所述架體設(shè)有若干個漂浮板;安裝槽的一端鉸接于架體，另一端鉸接于升降桿，用于調(diào)節(jié)潛水栗的潛水深度;所述升降桿上設(shè)有若干個第一定位件，所述第一定位件與架體上的第二定位件連接；
[0010]所述底部防護(hù)板位于安裝槽下方并與安裝槽固定連接，所述底部防護(hù)板為與水平面呈35°夾角的弧形板，壓力傳感器連接于弧形板外側(cè)并與系統(tǒng)控制組件連接；
[0011]所述推進(jìn)器和水深探測器設(shè)于所述裝置底部，并分別與所述系統(tǒng)控制組件連接；
[0012]另外，該裝置的路程控制器12與系統(tǒng)控制組件7相連，可設(shè)定該裝置的行進(jìn)距離，以滿足定點(diǎn)取樣的需求，當(dāng)?shù)竭_(dá)指定距離的地點(diǎn)后，即開始取樣，取樣后即原路返回。
[0013]所述太陽能組件與抽排水裝置的所有需能部件連接并提供能源;太陽能組件包括順次連接的光電檢測探頭、放大電路、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、控制器、機(jī)械傳動機(jī)構(gòu)和太陽能電池板;所述控制器包括用于與移動終端進(jìn)行通信的無線通信模塊。
[0014]進(jìn)一步地，所述光電檢測探頭包括一面板和若干光敏電阻，光敏電阻分布在面板的水平方向和豎直方向；光敏電阻均與放大電路連接且每個光敏電阻對應(yīng)一路放大電路；所述機(jī)械傳動機(jī)構(gòu)包括第一電機(jī)、第二電機(jī)、第一推動桿和第二推動桿，第一電機(jī)和第二電機(jī)的輸入端分別與控制器相連，第一電機(jī)通過第一推動桿與太陽能電池板相連控制太陽能電池板水平方向的運(yùn)動，第二電機(jī)通過第二推動桿與太陽能電池板相連控制太陽能電池板豎直方向的運(yùn)動。
[0015]所述探路器通過線路與系統(tǒng)控制組件連接;探路器另外包括一套包括推進(jìn)器、水深探測器、系統(tǒng)控制組件。
[0016]首先，本發(fā)明通過將潛水栗安裝在裝置上，確保了潛水栗始終位于水面深處，無需經(jīng)常調(diào)節(jié)潛水栗的安放位置，減輕工作量。潛水栗的潛水深度一般為0.5?3.0米，潛水栗在潛入水中時，應(yīng)垂直吊起或傾斜放置，不能陷入泥中。本發(fā)明安裝潛水栗的安裝槽通過升降桿控制安裝槽的傾斜角度和潛水栗的潛水深度，確保潛水栗正常工作。本發(fā)明上設(shè)有水深探測器，可實時監(jiān)控裝置所在處的水深，并將水深信號發(fā)送到系統(tǒng)控制組件;系統(tǒng)控制組件分析水深信號，當(dāng)水深小于等于預(yù)設(shè)值時，可控制推進(jìn)器運(yùn)行，將裝置移動到滿足水深條件的水面。
[0017]另外，由于整個裝置在不斷地尋找合適水域的過程中，會在推進(jìn)器的推斷下不斷的無目的的隨機(jī)探索，在這個過程中如果時間比較長，裝置上的各種線路會發(fā)生嚴(yán)重的纏繞、堵塞甚至是折斷等問題，影響潛水栗的正常工作甚至燒毀電機(jī)。為了解決這個問題，本發(fā)明還在整個智能抽排水裝置外側(cè)，通過線路連接有一個探路器，與主體裝置上的系統(tǒng)控制組件連接。所述探路器另外包括一套推進(jìn)器、水深探測器和系統(tǒng)控制組件以保證探路器的正常工作。當(dāng)整個裝置上的水深探測器探測到水深小于等于一定的預(yù)設(shè)值時，系統(tǒng)控制組件會優(yōu)先將信號傳遞給探路器，探路器由推進(jìn)器推動開始合適水域的探索工作。當(dāng)確定好合適水域后，再將信號發(fā)送給主體裝置，主體裝置帶著潛水栗移向目的地。
[0018]更近一步地，本發(fā)明整個抽排水裝置完全由太陽能組件供能，即克服了上述抽排水裝置與外界連通電路所存在的安全問題，又環(huán)保節(jié)能;實現(xiàn)了完全獨(dú)立工作，抽排水裝置的移動工作范圍更大。而且，所述的太陽能組件通過光電檢測探頭來感知太陽的運(yùn)動，從而可以對應(yīng)地使太陽能電池板的角度進(jìn)行調(diào)整，從而提高太陽能的利用率。具體是光電檢測探頭通過光敏電阻實現(xiàn)，通過在面板的水平和垂直方向設(shè)置光敏電阻分別感知太陽的水平和豎直放行的運(yùn)動，實現(xiàn)隨著太陽位置的變化不斷地及時調(diào)整太陽能電池板的角度從而提高太陽能的利用率。
[0019]本發(fā)明在安裝有潛水栗的安裝槽下方固定連接一個底部防護(hù)板;如上所述，在實際工作中，該底部防護(hù)板能夠幫助裝置順利越過泥沙堆，對潛水栗起到保護(hù)作用，阻擋泥沙進(jìn)入潛水栗；同時外側(cè)的壓力傳感器與系統(tǒng)控制組件連通，能夠幫助裝置持續(xù)移動直至到達(dá)滿足水深條件的水面。
[0020]不同的水體底部形貌特征和水底泥沙的性質(zhì)不同，因此，為了達(dá)到幫助裝置順利越過泥沙堆的目的，需要因地制宜的調(diào)整裝置底部設(shè)置的防護(hù)裝置的形狀。但是，實際工作中，這種人為調(diào)整防護(hù)裝置形狀的勞動無疑會大大增加工作量。為了解決這個問題，我們以最簡化工作流程為標(biāo)準(zhǔn)，經(jīng)過大量的研究和實驗，得出了最佳的底部防護(hù)板的弧形板的角度，即弧形板與水平面呈35°夾角。外側(cè)光滑的弧形板在這個角度下，能夠最大限度的跨越各種類型的水底泥沙堆。
[0021]進(jìn)