[實用新型]一種基于注射器的分層水樣自動采集器

有效

• 申請號: 201720847736.1
• 申請日: 2017-07-13
• 公開（公告）號: CN206930485U
• 公開（公告）日: 2018-01-26
• 發明（設計）人: 余文勇;陳求穩;石繪;周曠;余居華;王冉;鄧亮;孫江龍
• 申請（專利權）人: 華中科技大學
• 主分類號: G01N1/14
• 分類號: G01N1/14
• 代理公司: 華中科技大學專利中心42201
• 代理人: 曹葆青,李智

技術領域

本實用新型屬于水樣采集相關技術領域，更具體地，涉及一種基于注射器的分層水樣自動采集器。

背景技術

隨著工業的快速發展，水資源的污染狀況愈發嚴重，為了給水污染的治理提供準確的科學依據，使環境工作者能夠采取有針對性的方法來應對污染，設計出一種水下采樣裝置顯得格外重要。此外，對不同水層水樣和水底的沉積物進行采集與分析，這對于環境監測、資源勘探有著重要的科學意義。為了實現在湖泊、水庫、深海等環境中進行分層水樣采集，并且避免水樣的污染，盡可能地提供準確真實的樣本，供水文監測的機構研究，亟需設計出一種結構簡單可靠、操作方便的分層水樣采集器。

目前，對于不需要氣密保壓的水樣采集任務，在上述領域中應用的主流采水器是基于Niskin的采水器，其容量較大，采樣時對水體的擾動較小，但是存在的問題是Niskin采水器的觸發裝置中，每個采水瓶上都安裝有一個舵機，使得接線、控制的復雜程度提升，且采水瓶一般選用不銹鋼等材料，當采水器集成有十幾個或者幾十個采水瓶時，導致重量較大，成本較高，采水瓶的金屬材質可能影響水樣的質量。此外，彈簧安裝在采水瓶瓶身的內部，由此會對水樣品產生污染，不適用于分析水樣中金屬濃度的場合。

實用新型內容

針對現有技術的以上缺陷或改進需求，本實用新型提供了一種基于注射器的分層水樣自動采集器，其基于現有采集器的工作特點，針對采集器進行了研究和設計。所述分層水樣自動采集器采用注射器作為采水容器，成本低，體積小，質量輕，方便攜帶，由于注射器是塑料材質，因此適用于需要分析水樣中金屬濃度的場合；采樣完成后，注射器可以方便的拆下，直接作為水樣的容器現場進行分析或者運輸到岸上的實驗室。

為實現上述目的，本實用新型提供了一種基于注射器的分層水樣自動采集器，其包括框架機構及設置在所述框架機構上的觸發機構，所述框架機構包括外支架及設置在所述外支架上的三角形平臺，所述觸發機構設置在所述三角形平臺上，其特征在于：

所述分層水樣自動采集器還包括至少一個注射器，所述觸發機構包括設置在所述三角形平臺上的防水舵機、連接于所述防水舵機的輸出軸的撥桿、與所述三角形平臺間隔設置的上連接平臺、至少一個兩端分別連接所述上連接平臺及所述三角形平臺的支撐軸、連接于所述支撐軸遠離所述三角形平臺的一端的擋片、至少一個兩端分別連接所述上連接平臺及所述三角形平臺的立柱、至少一個活動的連接于所述立柱的中間平板及套設在所述立柱上且位于所述上連接平臺及所述中間平板之間的彈簧；所述擋片的兩端分別可分離地連接所述撥桿及所述中間平板，其用于限制所述中間平板的上下運動；

所述注射器包括卡設在所述上連接平臺上的注射器活塞及抵靠在所述中間平板的底部的注射器筒體；所述防水舵機用于驅動所述撥桿轉動，所述撥桿用于依次撥動至少一個所述擋片轉動來使所述擋片脫離對應的所述中間平板，所述中間平板用于在所述彈簧的彈力作用下帶動所述注射器筒體向下運動以進行水樣采集。

進一步地，所述分層水樣自動采集器還包括水下攝像機，所述水下攝像機設置在所述三角形平臺的底部，其用于勘探采水環境。

進一步地，所述中間平板為具有開口的環狀體，其形成有開口，所述上連接平臺開設有多個繞所述上連接平臺的中心軸均勻排布的缺口，所述注射器活塞的一端依次穿過所述缺口及所述開口后伸入所述注射器筒體內，其行成有手柄的另一端抵靠在所述上連接平臺上。

進一步地，所述注射器筒體的耳片位于所述中間平板的下方，所述中間平板沿所述注射器筒體的中心軸朝向所述注射器筒體的投影落在所述耳片上。

進一步地，所述注射器的數量、所述支撐軸的數量及所述中間平板的數量均相同；所述彈簧的數量與所述立柱的數量相同。

進一步地，所述立柱的數量與所述中間平板的數量之比為3:1，每個所述中間平板分別連接有三個所述立柱，三個所述立柱繞所述中間平板的中心軸均勻排布，三者均用于為所述中間平板的移動提供導向。

進一步地，至少一個所述支撐軸繞所述防水舵機均勻排布。

進一步地，所述觸發機構還包括至少一個直線軸承，所述直線軸承套設在所述立柱上，其連接于對應的所述中間平板。

進一步地，所述分層水樣自動采集器還包括圓形支撐平臺，所述圓形支撐平臺連接于所述外支架的頂部，其連接有連接件，所述連接件用于連接母船上的絞車，以使所述分層水樣自動采集器在所述絞車的作用下到達不同水深處進行分層水樣采集。