[實用新型]一種無人機水質自動取樣裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201820360731.0
• 申請日: 2018-03-16
• 公開（公告）號: CN208206557U
• 公開（公告）日: 2018-12-07
• 發(fā)明（設計）人: 劉鵬;何國泉;吳瑞梅;李紅;文建萍;黎濤;黃超強;解潔亮;劉俊賢
• 申請（專利權）人: 江西農業(yè)大學
• 主分類號: G01N1/14
• 分類號: G01N1/14;B64C39/02
• 代理公司: 南昌恒橋知識產權代理事務所(普通合伙) 36125
• 代理人: 楊志宇

本實用新型公開了一種無人機水質自動取樣裝置，包括軟管升降裝置、取樣裝置、控制系統(tǒng)、負壓泵、底板、供電電源和收集裝置，其中：所述軟管升降裝置固定安裝在底板上，所述底板上還固定安裝有取樣裝置、控制系統(tǒng)、負壓泵、供電電源和收集裝置，所述取樣裝置位于收集裝置上端，取樣裝置前側設有控制系統(tǒng)，所述收集裝置之間設有供電電源。本實用新型的技術效果和優(yōu)點：本裝置結構簡單、重量輕、自動化程度高、智能采樣、適用性強、覆蓋范圍廣、機動性強，能夠在復雜環(huán)境下接觸水體完成取樣。

技術領域

本實用新型涉及水質采樣和環(huán)境監(jiān)測技術領域，尤其涉及一種無人機水質自動取樣裝置。

背景技術

水是人類賴以生存的物質基礎 ，隨著工業(yè)的快速發(fā)展，我國眾多水體受到嚴重污染。為了掌握水質現狀及其變化趨勢，需要對湖、江、河等水體進行采樣分析。

傳統(tǒng)水質采樣通常是由人工現場操作，對于大型地表水體，以及較深的水質采樣，常需乘坐船舶等交通工具駛入指定地點，采集相應水位深度的水樣。這種人工采樣方法費時費力，對于污染嚴重、環(huán)境復雜的水域，如地形險要偏僻、有害動植物聚集等，人工采樣還比較危險。

為解決傳統(tǒng)人工采樣存在的缺陷，人們研究了多種無人采樣設備。如無人船采樣，使水體采樣的便捷性和效率大幅提高，但仍存在復雜環(huán)境下人員難以到達水體邊界，投放和回收船只不方便，且流速較高的水體中很難做到定點采樣。另有人員研究無人機采樣設備，如專利公開號CN 104458329 A，發(fā)明了一種無人機水面定點自動取樣系統(tǒng)，用于水體表面的水質采樣，一次飛行僅能采集一個水樣。專利公開號CN 105510082 A，發(fā)明了一種海洋環(huán)境監(jiān)測用無人機采樣裝置，通過設置多個升降裝置和采水筒實現多點水質采樣，這種方式需要設置多個電機，增加了無人機的負載。又如專利公開號 CN 105842009 A，發(fā)明了一種水質監(jiān)測無人機水樣采集裝置，通過驅動電機帶動布置在環(huán)形支架上的儲樣器轉動，實現一次升空采集多個水樣，但這種方式需要儲樣器保持敞開狀態(tài)，易造成水樣污染或晃蕩濺灑。專利公開號 CN 106644592 A，發(fā)明的一種基于旋翼無人機的水質自動采樣系統(tǒng)與方法實現水質采樣與無人機的有機組合，充分利用無人機負載和續(xù)航能力，有效保持采樣系統(tǒng)的平衡性。無人機的載重量大多不超過10Kg，無人機電池工作可持續(xù)一小時左右，要采用無人機負載取樣，必須減輕取樣裝置的重量，提高工作效率。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種無人機水質自動取樣裝置，為克服上述不足，提供一種多點水下水樣采集、便于無人機攜帶的結構簡單緊湊的無人機水質自動取樣裝置。

為實現上述目的，本實用新型提供如下技術方案：一種無人機水質自動取樣裝置，包括軟管升降裝置、取樣裝置、控制系統(tǒng)、負壓泵、底板、供電電源和收集裝置，其中：所述軟管升降裝置固定安裝在底板上，所述底板上還固定安裝有取樣裝置、控制系統(tǒng)、負壓泵、供電電源和收集裝置，所述取樣裝置位于收集裝置上端，取樣裝置前側設有控制系統(tǒng)，所述收集裝置之間設有供電電源，所述控制系統(tǒng)分別與軟管升降裝置、負壓泵和供電電源電性連接。

優(yōu)選的，所述軟管升降裝置包括支架、步進電機、聯軸器、卷揚機、取樣軟管、水壓傳感器和負重，所述步進電機和卷揚機通過支架固定安裝在底板上，步進電機和卷揚機通過聯軸器連接，所述卷揚機上繞設有取樣軟管，所述取樣軟管一端設有水壓傳感器和負重，另一端與取樣裝置連接。

優(yōu)選的，所述取樣裝置包括取樣箱、硬質取樣管、T字接頭、固定架和真空管，所述取樣箱通過固定架固定安裝在底板上，取樣箱兩側分別設有硬質取樣管和真空管，底端設有T字接頭，所述硬質取樣管與取樣軟管連接，所述真空管與負壓泵連接，所述T字接頭與收集裝置連接。

優(yōu)選的，所述收集裝置包括排樣管、橡膠塞、取樣瓶、取樣管和電磁閥，所述取樣瓶出口處設有橡膠塞，所述取樣管一端穿過橡膠塞插入取樣瓶內，另一端設有電磁閥，所述電磁閥通過取樣管與T字接頭連接，所述排樣管一端穿過橡膠塞插入取樣瓶內，另一端穿過底板放空。

優(yōu)選的，所述收集裝置有4套。