[發明專利]一種基于建設的土壤采樣監測系統及方法

在審

• 申請號: 201810008334.1
• 申請日: 2018-01-04
• 公開（公告）號: CN108168930A
• 公開（公告）日: 2018-06-15
• 發明（設計）人: 項素珍;劉威
• 申請（專利權）人: 溫州市九成建設工程有限公司
• 主分類號: G01N1/02
• 分類號: G01N1/02;G01N33/24
• 代理公司: 北京維正專利代理有限公司 11508
• 代理人: 鄭博文

1.一種基于建設的土壤采樣監測系統，其特征在于，包括無人機、監測中心、以及位于多個土壤采樣點上的采樣平臺(1)；

監測中心用于發送驅動指令至無人機，其中，驅動指令中攜帶有多個土壤采樣點的位置信息；

采樣平臺(1)的中心開設有容置槽(3)，所述采樣平臺(1)的表面具有向容置槽(3)聚攏的內凹面(4)，所述內凹面(4)上設置有位置檢測體(6)，所述采樣平臺(1)上圍繞容置槽(3)貫通有至少兩個取樣通道(5)，所述容置槽(3)的槽壁上設置有環形鐵圈(7)；

無人機包括機體(8)、設置在機體(8)內的無人機控制器、以及用于提供電能的電源模塊，所述無人機控制器上連接有無人機定位單元和無人機通信單元，所述無人機通信單元響應于驅動指令以控制該無人機啟動；

所述機體(8)內設置有電動卷線器(11)，所述電動卷線器(11)與無人機控制器相連，所述機體(8)的底部設置有與容置槽(3)相適配的牽引塊(12)，所述牽引塊(12)的底部具有與內凹面(4)配合的半球面(13)，所述機體(8)的底部轉動安裝有中空的套管(14)，所述電動卷線器(11)具有至少兩個牽引繩(111)，所述牽引繩(111)穿過套管(14)連接在牽引塊(12)上，所述牽引塊(12)的端面上設置有第一連接部(16)，所述套管(14)的端面上設置有與第一連接部(16)對合的第二連接部(17)；所述牽引塊(12)的外壁上設置有用于檢測牽引塊(12)進入到容置槽(3)中的觸發裝置(18)、以及用于吸附環形鐵圈(7)的環形電磁鐵(19)；

所述機體(8)的底部垂直設置有至少兩個連接板(20)，所述連接板(20)的底部設置有起落板(21)，每個連接板(20)上均滑動安裝有取樣板(23)，所述取樣板(23)上設置有取樣電機(24)，所述取樣電機(24)的輸出軸上連接有取樣器(25)，所述機體(8)上設置有用于驅使取樣板(23)升降的升降組件(26)，所述起落板(21)上開設有與取樣器(25)相對的取樣口(27)；所述起落板(21)上設置有用于檢測位置檢測體(6)的位置檢測裝置(28)，所述機體(8)內設置有用于驅使套管(14)轉動的驅動部(29)；

所述無人機控制器基于觸發裝置(18)輸出的觸發信號，控制環形電磁鐵(19)和電動卷線器(11)啟動以將第一連接部(16)與第二連接部(17)對合，通過驅動部(29)驅使套管(14)轉動以使得位置檢測裝置(28)與位置檢測體(6)相對，所述升降組件(26)控制取樣器(25)向下運動以穿過取樣口(27)和取樣通道(5)進行取樣。

2.根據權利要求1所述的一種基于建設的土壤采樣監測系統，其特征在于，所述升降組件(26)包括升降電機(261)和絲桿(262)，所述絲桿(262)螺紋連接在取樣板(23)上且一端轉動安裝在起落板(21)上，所述升降電機(261)設置在機體(8)內，所述升降電機(261)的輸出軸連接在絲桿(262)的另一端上。

3.根據權利要求2所述的一種基于建設的土壤采樣監測系統，其特征在于，所述驅動部(29)包括設置在機體(8)內的驅動電機(291)，所述驅動電機(291)的輸出軸上連接有第一齒輪(292)，所述套管(14)上套接有與第一齒輪(292)嚙合的第二齒輪(293)。

4.根據權利要求3所述的一種基于建設的土壤采樣監測系統，其特征在于，所述電動卷線器(11)包括卷線架(112)、轉動安裝在卷線架(112)上的卷線軸(113)、以及安裝在卷線軸(113)上的至少兩個卷線盤(114)，每個卷線盤(114)上均具有牽引繩(111)，所述卷線架(112)上設置有與卷線軸(113)相連以用于驅使卷線軸(113)轉動的卷線電機(115)。

5.根據權利要求4所述的一種基于建設的土壤采樣監測系統，其特征在于，所述取樣電機(24)、升降電機(261)、驅動電機(291)和卷線電機(115)均采用伺服電機，所述取樣電機(24)、升降電機(261)、驅動電機(291)和卷線電機(115)上均安裝有監測編碼器。