[發明專利]移動式遠程無人值守液面揮發氣體自動檢測裝置及其使用方法

有效

• 申請號: 201710047135.7
• 申請日: 2017-01-22
• 公開（公告）號: CN106644610B
• 公開（公告）日: 2023-04-25
• 發明（設計）人: 劉波;王文林;劉筱;石健;李春建;顧衛兵;喬啟成;姚紅;關雷;曾杰亮;劉子禾;徐喬;孫慧琴;陳佳敏;唐曉燕;范婤;李文靜;趙學濤;吳瓊;楊威杉;李霄漢
• 申請（專利權）人: 南通大學;環境保護部南京環境科學研究所
• 主分類號: G01N1/22
• 分類號: G01N1/22;G01N33/00;B63B35/00
• 代理公司: 南京鐘山專利代理有限公司 32252
• 代理人: 戴朝榮

1.移動式遠程無人值守液面揮發氣體自動檢測裝置的使用方法，應用移動式遠程無人值守液面揮發氣體自動檢測裝置，移動式遠程無人值守液面揮發氣體自動檢測裝置包括浮板(1)以及下部開口的氣體采集室(2)，所述的浮板(1)上設置有上下貫通的通腔(11)，所述的氣體采集室(2)下部插入通腔(11)中與浮板(1)密封固定，所述的浮板(1)放置于水面上時，所述的氣體采集室(2)下緣完全浸沒于水中使得氣體采集室(2)的下部開口被水體封閉，所述的氣體采集室(2)上部開設有抽氣孔(21)和氣壓平衡孔(22)，其特征是：所述的浮板(1)設置有螺旋槳電動機(12)以及螺旋槳(13)，所述的螺旋槳電動機(12)與螺旋槳(13)連接并能驅動螺旋槳(13)轉動，螺旋槳電動機(12)位于的浮板(1)中，所述的螺旋槳(13)伸出浮板(1)并浸沒在水中，所述的浮板(1)上固定有錨鏈儲放盒(14)，所述的錨鏈儲放盒(14)上安裝有錨鏈電機(15)，所述的錨鏈儲放盒(14)中放置錨鏈(16)，所述的錨鏈(16)的一端伸出錨鏈儲放盒(14)并連接有一個錨(17)，所述的錨鏈電機(15)能驅動錨鏈(16)轉出錨鏈儲放盒(14)或轉入錨鏈儲放盒(14)，所述的錨鏈儲放盒(14)上固定有一壓力感應器(18)，所述的錨鏈(16)與錨(17)固定的一端穿過該壓力感應器(18)，所述的壓力感應器(18)能感應錨(17)對錨鏈(16)的拉力，所述的氣體采集室(2)的左右兩側各開設有一與氣體采集室(2)密封貼合的移門(23)，所述的移門(23)上端與氣體采集室(2)上端鉸接，移門(23)下端為活動端，所述的氣體采集室(2)上部設置有牽拉裝置(3)，所述的牽拉裝置(3)包括第一齒輪(31)和第二齒輪(32)和傳動帶(33)，所述的傳動帶(33)呈“8”字型繞設在第一齒輪(31)和第二齒輪(32)上，所述的傳動帶(33)上連接一電動缸(34)，所述的電動缸(34)包括缸座(34a)和電動桿(34b)，所述的電動桿(34b)穿過缸座(34a)，電動桿(34b)的兩端連接在傳動帶(33)上，所述的電動缸(34)能推動電動桿(34b)在缸座(34a)中移動，所述的第一齒輪(31)、第二齒輪(32)和缸座(34a)分別固定在氣體采集室(2)上部，所述的第一齒輪(31)和第二齒輪(32)的輪軸上分別繞有一牽拉線(35)，所述的牽拉線(35)分別與相應的移門(23)固定連接，當第一齒輪(31)和第二齒輪(32)轉動時，所述的牽拉線(35)能牽拉移門(23)，使移門(23)相對于氣體采集室(2)轉動，從而使氣體采集室(2)內外通透，所述的浮板(1)或氣體采集室(2)上固定有電源(4)、中控芯片以及無線接收器(5)，所述的中控芯片與螺旋槳電動機(12)、錨鏈電機(15)、電動缸(34)、壓力感應器(18)和無線接收器(5)連接并控制螺旋槳電動機(12)、錨鏈電機(15)、電動缸(34)的運作，所述的電源(4)分別與螺旋槳電動機(12)、錨鏈電機(15)、電動缸(34)、壓力感應器(18)、中控芯片以及無線接收器(5)連接并為其供電，所述的無線接收器(5)用于接收岸上指令并將指令傳遞至中控芯片；所述的壓力感應器(18)包括感應板(18a)，所述的錨鏈(16)穿過感應板(18a)并與感應板(18a)摩擦配合，所述的壓力感應器(18)能感應到感應板(18a)與錨鏈(16)之間的摩擦力大小；所述的氣體采集室(2)上部固定有齒輪座(24)，所述的第一齒輪(31)、第二齒輪(32)分別固定在相應的齒輪座(24)中，所述的第一齒輪(31)、第二齒輪(32)能在齒輪座(24)中轉動；所述的抽氣孔(21)用于連接氣體成分檢測器(61)的抽氣管(62)，所述的氣壓平衡孔(22)將氣體采集室(2)與外界空氣連通，使抽氣管(62)在抽氣時氣體采集室(2)內的氣壓與外界氣壓平衡；所述的氣體采集室(2)的下部設置有數個固定板(25)，所述的浮板(1)的下部設置有與固定板(25)相配合的固定槽，所述的氣體采集室(2)下端插入至通腔(11)下部，使固定板(25)固定于固定槽中；移動式遠程無人值守液面揮發氣體自動檢測裝置的具體使用方法包括以下步驟：

步驟一、將氣體采集室(2)插入浮板(1)的通腔(11)中，然后將固定板(25)固定于固定槽中，使氣體采集室(2)和浮板(1)之間密封連接，然后將抽氣管(62)一端插入抽氣孔(21)中，抽氣管(62)另一端連接氣體成分檢測器(61)；

步驟二、將移動式遠程無人值守液面揮發氣體自動檢測裝置放到被檢水體中漂浮，然后用無線控制器向中控芯片發出指令，中控芯片驅動螺旋槳電動機(12)轉動，檢測裝置開向湖心，當到達合適位置后，中控芯片停止螺旋槳電動機(12)轉動；

步驟三、中控芯片控制錨鏈電機(15)正轉，錨鏈(16)轉出錨鏈儲放盒(14)，錨(17)進入水中，持續下沉，下沉過程中，錨鏈(16)會對感應板(18a)產生恒定的滑動摩擦力，當錨(17)沉底后，錨鏈(16)失去拉力，錨鏈(16)無法通過感應板(18a)，壓力感應器(18)感應到摩擦力大幅減小或消失，將信號傳遞至中控芯片，中控芯片停止錨鏈電機(15)運作；

步驟四、中控芯片控制電動缸(34)運作，電動缸(34)牽動第一齒輪(31)、第二齒輪(32)轉動，兩個移門(23)一起打開，使氣體采集室(2)成為一個左右通透的結構，氣體采集室(2)內氣體和湖面氣體融合為一體，經過一端時間后，中控芯片控制電動缸(34)反向運作，兩個移門關閉；

步驟五、氣體成分檢測器(61)抽取氣體采集室(2)內氣體，進行檢測，檢測完成后，氣體成分檢測器(61)儲存數據；

步驟六、當檢測完成后，重復數次步驟四和步驟五，獲得數組數據；

步驟七、控制芯片控制錨鏈電機(15)反轉，回收錨(17)，然后驅動螺旋槳電動機(12)運作，將檢測裝置開回湖邊回收。