[發明專利]基于商船搭載的海洋環境和樣品采集系統

有效

• 申請號: 201310301590.7
• 申請日: 2013-07-17
• 公開（公告）號: CN103398870A
• 公開（公告）日: 2013-11-20
• 發明（設計）人: 張瑞杰;李允清;李軍;張干;羅春玲
• 申請（專利權）人: 中國科學院廣州地球化學研究所
• 主分類號: G01N1/10
• 分類號: G01N1/10;G06K17/00
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 譚英強

技術領域

本發明涉及環境科學領域，尤其是基于商船搭載的海洋環境和樣品采集系統。

背景技術

海洋占地球表面積的71％，是全球環境不可分割的重要組成部分，因此對海洋環境問題的研究意義重大，海洋環境科學作為一門新興的綜合性學科，自上個世紀50年代以來，得到了迅速發展。針對海洋環境的考察研究，目前主要借助于科學考察船，但由于科學考察船數量少、航次少、使用成本高，遠遠無法滿足當前海洋環境科研的需要。與搭載科考船相比，搭載商船具有成本低、航線多、航次頻的優勢。但是一般的采樣設備，集成度低，操作相對繁瑣，需要專業人員操作，不便于搭載商船由非專業人員操作。

發明內容

為了解決上述技術問題，本發明的目的是：提供一種高集成度、操作簡單的基于商船搭載的海洋環境樣品采集系統。

本發明所采用的技術方案是：基于商船搭載的海洋環境和樣品采集系統，包括有信息處理系統，所述信息處理系統連接有船載采樣及控制系統。

進一步，所述信息處理系統包括有信息處理主機和電子標簽，所述信息處理主機分別連接有電子標簽讀寫器和可移動存儲介質，所述電子標簽讀寫器用于對電子標簽進行讀寫操作；所述船載采樣及控制系統包括有電子控制系統，所述電子控制系統分別連接有地理信息采集系統、樣品采集系統和在線監測系統，所述樣品采集系統和在線監測系統連通，所述電子控制系統還與可移動存儲介質連接。

進一步，所述地理信息采集系統包括有GPS天線和GPS接收頭，所述GPS天線通過GPS接收頭連接至電子控制系統。

進一步，所述樣品采集系統包括有抽水泵、蓄水系統、第一分配泵和樣品采集套件，所述抽水泵的出水口連通至蓄水系統的入水口，所述蓄水系統的第一出水口連通至第一分配泵的入水口，所述蓄水系統的第二出水口連通至在線監測系統的入水口，所述第一分配泵的出水口連通至樣品采集套件的入水口，所述第一分配泵至樣品采集套件之間依次設置有流量計、電磁閥和壓力傳感器，所述流量計、電磁閥和壓力傳感器均連接至電子控制系統。

進一步，所述蓄水系統包括有蓄水箱，所述蓄水箱上設置有溢水管和排水閥，所述溢水管上設置有水流傳感器，所述蓄水箱的入水口與抽水泵的出水口連通，所述蓄水箱的第一出水口與第一分配泵的入水口連通，所述蓄水箱的第二出水口與在線監測系統的入水口連通。

進一步，所述電子標簽設置于樣品采集套件的底部，所述樣品采集系統還包括有用于讀取電子標簽的電子標簽讀取器，所述電子標簽讀取器與電子控制系統連接。

進一步，所述樣品采集套件的個數為至少兩套，所述至少兩套樣品采集套件的入水口均連通至第一分配泵的出水口。

進一步，所述在線監測系統包括有第二分配泵、消泡器、在線監測箱和水質傳感器，所述蓄水箱的第二出水口依次通過第二分配泵和消泡器連通至在線監測箱的入水口，所述水質傳感器設置于在線監測箱內，所述水質傳感器連接至電子控制系統。

進一步，所述樣品采集套件為一種大體積海水中痕量有機污染物采集套件。

本發明的有益效果是：本發明在自主研發的套件化采樣裝置基礎上，利用了現代的電子和信息技術，實現了大體積海水樣品中污染物的套件化自動采集及環境和地理信息的在線獲取。套件化的裝置在實驗室完成準備工作后，即可安裝在搭載于商船上的采樣系統中由非專業人員操作，以低成本擴展了海洋環境信息及樣品的采集。本發明不僅實現了上述有機污染物的采集，更是提供了一個采樣平臺，可根據研究需要更換不同類型的采樣套件和加載特定的水質傳感器擴展研究目標。

附圖說明

圖1為本發明的系統原理圖；

圖2為本發明系統的具體結構圖。

圖中：1、信息處理系統，2、船載采樣及控制系統，3、信息處理主機，4、電子標簽讀寫器，5、電子標簽，6、可移動存儲介質，7、電子控制系統，8、地理信息采集系統，9、樣品采集系統，10、在線監測系統，11、GPS天線，12、GPS接收頭，13、抽水泵，14、蓄水系統，15、第一分配泵，16、樣品采集套件，17、蓄水箱，18、溢水管，19、排水閥，20、流量計，21、電磁閥，22、壓力傳感器，23、底座，24、電子標簽讀取器，25、第二分配泵，26、消泡器，27、在線監測箱，28、水質傳感器，29、水流傳感器，30、排水口，31、閥門。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明的具體實施方式作進一步說明：

參照圖1，基于商船搭載的海洋環境和樣品采集系統，包括有信息處理系統1，所述信息處理系統1連接有船載采樣及控制系統2。