[發(fā)明專利]一種全自動水質(zhì)泥沙采樣裝置及方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210442719.5
• 申請日: 2022-04-25
• 公開（公告）號: CN115060544A
• 公開（公告）日: 2022-09-16
• 發(fā)明（設計）人: 高磊;王亮亮;王正秋
• 申請（專利權）人: 中國科學院南京土壤研究所;南京淞澤信息技術有限公司
• 主分類號: G01N1/14
• 分類號: G01N1/14
• 代理公司: 南京泰普專利代理事務所(普通合伙) 32360
• 代理人: 張磊

1.一種全自動水質(zhì)泥沙采樣裝置，其特征在于，包括：

采樣架：其頂面自上向下凹陷形成一環(huán)形容納腔；

環(huán)形轉盤：安裝于所述環(huán)形容納腔內(nèi)；

若干個卡位：沿徑向陣列分布于所述環(huán)形轉盤的上表面，用于取樣瓶的定點固定；

動力機構：連接于所述環(huán)形轉盤，為轉盤轉動提供動力；

出液閥體：固定于所述環(huán)形容納腔的上方，采樣時，按照預先設定的采樣模式控制動力機構的轉動方式和出液閥體的出液頻率，當出液閥體處于打開狀態(tài)時，所述出液閥體的軸線與取樣瓶的進液口的中心線相重疊。

2.根據(jù)權利要求1所述的一種全自動水質(zhì)泥沙采樣裝置，其特征在于，還包括太陽能充放電裝置，設于所述采樣架的上方；

基于所述采樣模式或采樣需求，太陽能充放電裝置完成所需的電流大小的輸出。

3.根據(jù)權利要求1所述的一種全自動水質(zhì)泥沙采樣裝置，其特征在于，所述取樣瓶內(nèi)設置有水位檢測機構；其中，所述水位檢測機構包括：

腔體，沿垂直方向設于所述取樣瓶的內(nèi)壁處；

浮圈，套接在所述腔體的外壁處，所述浮圈內(nèi)安裝有浮動磁鐵；

水位開關，設于所述腔體的內(nèi)部；所述水位開關具有觸點A、觸點B、

觸點C和觸點D，設于所述卡位的對應位置處，當取樣瓶放置在卡位上時，觸點A和觸點B分別與觸點C和觸點D相接觸。

4.根據(jù)權利要求3所述的一種全自動水質(zhì)泥沙采樣裝置，其特征在于，還包括定位機構，所述定位機構包括：

固定磁鐵，豎向安裝在所述出液閥體的下方；所述固定磁鐵位于軸線上，所述固定磁鐵的豎截面為長方形；所述固定磁鐵與所述浮動磁鐵為異性磁鐵。

5.根據(jù)權利要求1所述的一種全自動水質(zhì)泥沙采樣裝置，其特征在于，所述動力機構包括：

內(nèi)齒圈，固定于所述環(huán)形轉盤的內(nèi)壁；

齒輪，嚙合于所述內(nèi)齒圈；

驅動電機，其輸出軸與所述齒輪傳動連接。

6.使用如權利要求1至5中任意一項所述的全自動水質(zhì)泥沙采樣裝置的采樣方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟一、基于取樣現(xiàn)場情況設置采樣裝置的參數(shù)配置，所述參數(shù)配置至少包括：基本設置和采樣模式；

其中，所述基本設置包括以下參數(shù)的設置：采樣量、取樣水管的長度、以及每次采樣前對吸水管的清洗時間；所述采樣模式至少包括：定時采樣模式、等流量采樣模式、以及雨量計取樣模式；

步驟二、基于設定的清洗時間對與出液閥體連接的吸水管進行有效清洗；

步驟三、基于選定的采樣模式分別控制動力機構和出液閥體，動力機構控制環(huán)形轉盤每次轉動的弧度和相鄰轉動的時間間隔，出液閥體則用于控制每次取樣時取樣瓶內(nèi)的樣品水位；

步驟四、將取樣瓶的編號、卡位編號及取樣瓶內(nèi)樣品水位生成實時數(shù)據(jù)庫，并將所述實時數(shù)據(jù)庫進行存儲；

步驟五、取樣。

7.根據(jù)權利要求6所述的一種全自動水質(zhì)泥沙采樣方法，其特征在于，所述定時采樣模式的設置至少包括：定義取樣的起始時刻、取樣的采樣時長、以及相鄰取樣之間的間隔時間段；

其中取樣的采樣時長T與取樣水管的長度L之間的關系如下：

T=α×L+β×V；式中，α、β均為轉換系數(shù)，V為設置的采樣量。