[實用新型]一種采水系統

有效

• 申請號: 202020091364.6
• 申請日: 2020-01-16
• 公開（公告）號: CN211577151U
• 公開（公告）日: 2020-09-25
• 發明（設計）人: 鄭添義;陳寧;陳亞洲;胡志超;廖文良;莊再甫
• 申請（專利權）人: 集美大學
• 主分類號: G01N33/18
• 分類號: G01N33/18;G01N1/10;G01D21/02
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 楊媛媛

本實用新型涉及一種采水系統。所述采水系統包括：信息采集裝置、采水裝置和上位機；所述信息采集裝置、所述采水裝置和所述上位機兩兩之間均通過通信線纜連接；所述信息采集裝置用于采集水紋信息；所述水紋信息包括：溫度、壓力、流速、鹽度和濁度；所述采水裝置用于采集水樣本、存儲所述水紋信息以及發出開啟或關閉所述信息采集裝置的指令；所述上位機用于獲取并存儲所述水紋信息、發出開啟或關閉所述信息采集裝置的指令以及發出開啟或關閉所述采水裝置的指令。本實用新型提供的采水系統，能夠解決現有的采水器無法采集水紋信息且裝置成本高的問題。

技術領域

本實用新型涉及水質檢測技術領域，特別是涉及一種采水系統。

背景技術

目前中國國內測量水溫、水質組成的方法主要是使用采水器進行采水分析。采水器主要分為半自動化與全自動化型采水器。半自動化采水器的結構簡單，主要由以鋼為材料的圓柱形采水器通過壓強的作用實現采水功能，其只能采集較淺的水源，采集的精度較低。自動化采水器主要通過電路實現自動采水，其能夠采集的深度較大，應用領域廣，但由于整體設備集成度高，結構比較復雜，其成本昂貴。在采水作業時，人工采集主要使用簡易采水器進行采水，通過連接在采水器上的繩子的長度大致判斷采水的深度，該方式使用方便，能夠快速實現采集，但采水的深度以及精確度會受到很大的影響。

一般采用的淺水采水器均為有機玻璃采水器，這種有機玻璃采水器在使用的時候通過一根繩索，一頭綁定在采水器上面，另一頭通過人工收放，達到采水器下水與回收的過程。在采水器進入水下下降的時候，水的壓力會將底蓋頂起，進入采水器內部，同時采水器的上部是活動蓋，可以自由地翻轉，當液體浸沒采水器的時候液體可以通過上方的活動蓋流出。在這個過程中達到收集水樣品的過程，并且在回收的階段，由于繩子上的拉力會使下蓋和上蓋保持閉合的狀態，達到密封的狀態。當回收采水器之后通過管壁上的橡膠軟管釋放采集的水樣。

這種有機玻璃采水器在水紋信息采水的時候，一般采集水的體積為4升左右，在水位高度上的測量有一定的誤差，且只能在較淺的流域使用，面對水下深度較深的環境時測量誤差較大。由于有機玻璃采水器在使用的時候必須有一個用戶關注下放的深度，所以在使用效率上比較低。但是由于這種有機玻璃采水器的結構簡單，價格便宜，且操作方便，所以廣泛使用在淺水領域的水樣采集。

由于在水下情況較為復雜的情況下，采水器有可能隨著暗流的涌動而上下起伏，所以普通的有機玻璃采水器難以克服這種情況。因此，一般將卡蓋式采水器用于深水采集。這種卡蓋式采水器通過頂針控制著卡蓋的開合狀態，當到達指定水深的時候，通過頂針釋放卡蓋，并通過重錘撞擊卡蓋，使其緊緊地閉合，以避免外部的水流進入。

卡蓋式采水器同樣存在采集精度的問題，由于采集的深度是通過人工的判斷，所以在一定程度上對于水深的準確度存在影響。在眾多的采水器中，卡蓋式采水器由于其結構的獨特性以及密封性能比較優異，所以在采水器上應用范圍比較廣泛。

另外，目前市面上大型的采水器主要是大型CTD(Conductance TemperatureDepth，溫鹽深儀)與玫瑰采水器的組合，這種采水器的組合在采水的深度上有了比較大的提升，主要使用傳感器測量液位深度。由于這種采水器的體積較大，在使用的時候必須使用吊纜升降，在水位比較淺的環境，例如河流、湖泊等使用容易受到限制，且價格十分昂貴，單套成本在80～100萬元之間。由于價格的限制，比較難以承擔這種測量范圍廣、測量精確的設備。

基于上述分析，可見現有的采水器存在如下的技術缺點：

1、對于水深精度控制較差，無法獲取相關水域的流速、溫度等相關信息。

2、受水流、暗流影響較大，無法采集相關水紋信息，且裝置成本高。

3、在深水采集時，因在深水無法目測采水器的相關動作及狀態，機械式卡蓋較易出現故障，不能關閉或及時關閉，造成空水樣或水樣混雜污染，形成異常樣本。空水樣得重新采集，造成人力及時間的浪費；水樣混雜造成所測數據誤差較大。