本發(fā)明涉及水質(zhì)監(jiān)測設備領域,特別是涉及一種遙控水下小規(guī)格生物收集器。
背景技術:
背景技術:以魚類發(fā)育早期的漂流性魚苗、魚卵等為對象,進行資源監(jiān)測和生物多樣性評估,是魚類生態(tài)學與保護生物學研究的重要手段之一。魚卵、仔魚是魚類資源進行補充和可持續(xù)利用的基礎,魚類產(chǎn)卵習性和生態(tài)調(diào)查研究對把握漁業(yè)資源數(shù)量變動狀況具有重要的意義。同時,很多經(jīng)濟型小規(guī)格魚類,如銀魚,對其生活習性以及資源量評估展開調(diào)查和研究,具有很高的經(jīng)濟和生態(tài)價值。此外,不同水層中的浮游動植物不僅能作為指示生物,反映出水體的污染和營養(yǎng)狀況,還是水體生態(tài)環(huán)境中的初級生產(chǎn)力和次級生產(chǎn)力,是漁獲物產(chǎn)量高低的支撐和基礎,因此對其實施準確的采樣調(diào)查同樣具有重要的生態(tài)和經(jīng)濟價值。在魚類早期資源和小規(guī)格水下生物的采樣工具上,傳統(tǒng)中使用圓錐網(wǎng)接濾過式集苗器。網(wǎng)具為0.5mm網(wǎng)目的圓錐網(wǎng),網(wǎng)長一般為2m,網(wǎng)口面積0.2~0.39m2。集苗器呈圓柱形,長約20cm,直徑12cm。網(wǎng)口流速測定采用打印式流速儀。然而,這種采樣工具具有諸多缺陷,首先,由于只有一根牽引繩,而水中水流的流速和流量均不穩(wěn)定,從而導致放入水中圓錐網(wǎng)的深度不易控制, 從而不能正確反映實際深度水層的采樣有效性;其次,由于船只動力不確定和水深過小因素,傳統(tǒng)方法容易使得集苗期進泥或者圓錐網(wǎng)的網(wǎng)口的一部分露在水面之上,從而造成誤差;再次,傳統(tǒng)方法過于單一,無法準確測量水下相應采樣深度位置處的一些水體指標(溫度、深度、鹽度、亮度、PH值、溶氧、流速流向等),從而影響采樣的有效性;此外,采樣船只無法進入一些特定區(qū)域,例如淺水區(qū)、魚類保護區(qū)、設有路障區(qū)等,從而使得傳統(tǒng)方法無法實施;最后,在野外進行連續(xù)性采樣時,傳統(tǒng)圓錐網(wǎng)在實際操作中容易流進很多雜質(zhì)和垃圾,比如枯枝和一些水生植物,容易堵塞集苗器的入口,不利于清洗和收集樣品。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明主要解決的技術問題是提供一種遙控水下小規(guī)格生物收集器,實現(xiàn)了控制采樣水深、自動清洗收集一體化的采樣裝置。
為解決上述技術問題,本發(fā)明采用的一個技術方案是提供一種遙控水下小規(guī)格生物收集器,包括載物浮體、收集瓶、棱臺網(wǎng)和遙控裝置;所述載物浮體上設有推進動力;所述載物浮體上還設有收放所述棱臺網(wǎng)的絞機裝置;所述棱臺網(wǎng)的出口端通過連接裝置連接在所述收集瓶的瓶口上;所述棱臺網(wǎng)的進口端還設有收展網(wǎng)口的伸縮裝置;所述棱臺網(wǎng)的進口端處還設有多個監(jiān)測儀;所述載物浮體上還設有中控臺;所述中控臺上至少設有監(jiān)測數(shù)據(jù)記錄模塊、控制模塊、信號收發(fā)模塊;所述中控臺與遙控裝置之間通過信號收發(fā)模塊來進行數(shù)據(jù)傳輸;所述控制模塊通過控制電路來控制推進動力、絞機裝置、伸縮裝置、連接裝置、監(jiān)測儀的工作狀態(tài)。
優(yōu)選的是,所述監(jiān)測儀包括流量儀和微型監(jiān)測器;多個微型監(jiān)測器分布于所述所述流量儀的周圍;所述中控臺上設有GPS導航記錄模塊。
優(yōu)選的是,載物浮體上還設有傳送裝置;所述傳送裝置包括傳送帶、電機和儲存槽;多個儲存槽等距離間隔圍繞在絞機裝置的四周;所述電機驅(qū)動輸送帶,輸送帶帶動儲存槽實現(xiàn)一個或多個的順序移動;所述控制模塊通過控制電路來控制所述傳送裝置。
優(yōu)選的是,所述絞機裝置通過兩根前端拉繩拉住棱臺網(wǎng)的進口,絞機裝置還通過兩根后端拉繩拉住棱臺網(wǎng)的出口。
優(yōu)選的是,所述收集瓶的瓶口呈正方形;所述連接裝置包括拉鏈、磁鐵或者卡扣中的任意一種。
優(yōu)選的是,所述收集瓶的瓶口處還設有瓶蓋。
優(yōu)選的是,所述載物浮體包括充氣皮筏、泡沫浮子、輕木、塑料中的任意一種。
優(yōu)選的是,所述推進動力為發(fā)動機驅(qū)動的螺旋槳。
本發(fā)明的有益效果是:提供一種遙控水下小規(guī)格生物收集器,操作方便、提高工作效率、提高測量精度、安全環(huán)保、降低采樣難度。
附圖說明
圖1是本發(fā)明一種遙控水下小規(guī)格生物收集器的結(jié)構側(cè)視圖;
圖2是棱臺網(wǎng)打開狀態(tài)下的右視圖;
圖3是棱臺網(wǎng)收攏狀態(tài)下的右視圖;
圖4是棱臺網(wǎng)打開狀態(tài)下的左視圖;
圖5是棱臺網(wǎng)與收集瓶連接時的結(jié)構側(cè)視圖;
圖6是棱臺網(wǎng)與收集瓶分開時的結(jié)構側(cè)視圖;
圖7是遙控水下小規(guī)格生物收集器的結(jié)構俯視圖;
圖8是遙控裝置的結(jié)構正視圖;
附圖中各部件的標記如下:1、發(fā)動機;2、載物浮體;3、絞機裝置;4、棱臺網(wǎng);5、收集瓶;6、前端拉繩;7、后端拉繩;8、螺旋槳;9、伸縮裝置;10、流速儀;11、儲存槽;12、瓶蓋;13、連接裝置;14、中控臺。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的較佳實施例進行詳細闡述,以使本發(fā)明的優(yōu)點和特征能更易于被本領域技術人員理解,從而對本發(fā)明的保護范圍做出更為清楚明確的界定。
請參閱附圖1至8,本發(fā)明實施例包括:
一種遙控水下小規(guī)格生物收集器,包括小型的螺旋槳8、發(fā)動機1、載物浮體2、絞機裝置3、棱臺網(wǎng)4、收集瓶5、各類監(jiān)測器、遙控裝置組合連接在一起,共同組成一個可以控制采樣水深、自動清洗收集一體化的采樣設備。發(fā)動機1動力供給可以是燃油或者電能,由遙控裝置啟動和制動,可控制方向和速度。載物浮體2使用輕便結(jié)實的材料制成,可使用充氣皮筏、泡沫浮子、輕木、塑料等組合制成。絞機裝置3包括發(fā)動機、齒輪組、包裹有橡膠外層的電線,并分別與棱臺網(wǎng)4的進、出口處的裝置相連。遙控裝置由鋰電池供電,可充電,對整個采樣裝置實現(xiàn)操控,并實現(xiàn)實時的數(shù)據(jù)記錄與存儲,并可用USB線與電腦連接實現(xiàn)數(shù)據(jù)導出。
該采樣設備中,水下采樣部分裝置由收集瓶5、棱臺網(wǎng)4組合而成。其中,收集瓶5的瓶口為正方形,與棱臺網(wǎng)4的尾端通過連接裝置13(拉鏈、磁鐵或卡扣)可根據(jù)遙控裝置的無線電指令實現(xiàn)緊密連接和分離。收集瓶5的瓶口四面都有直角三角形狀的瓶蓋12,當與棱臺網(wǎng)4連接時,瓶蓋12外翻并緊貼瓶身外側(cè)。當與棱臺網(wǎng)4脫離時,可根據(jù)無線電遙控指令實現(xiàn)瓶蓋12的閉合。棱臺網(wǎng)4的進口和出口均是正方形,由結(jié)實的材質(zhì)支撐起,棱臺網(wǎng)目大小和材質(zhì)根據(jù)實際采樣需要而定。棱臺網(wǎng)4的進口正方形左右兩邊設置有伸縮裝置9,可根據(jù)無線電指令實現(xiàn)伸和縮。打印式流速儀與棱臺網(wǎng)4開口四邊連接,流速儀10周身根據(jù)實際需要可設置各種微型監(jiān)測器,從而可測得實際水深處的各種水質(zhì)數(shù)據(jù)。整個水下裝置前后各用兩根裹有橡膠的電線與水上部分的絞機裝置連接。在載物浮體2后方設置有螺旋槳發(fā)動機,可通過遙控裝置來無線電遙控調(diào)節(jié)速率大小,螺旋槳8、發(fā)動機1為整個采樣裝置提供動力支持。發(fā)動機1后方、載物浮體2下方設置有深度計。載物浮體根據(jù)整個裝置的重量,使用輕便結(jié)實的材料制成,可使用充氣皮筏、泡沫浮子、輕木、塑料等組合制成。使得整個裝置在整個采樣過程中,載物浮體以上部分能夠漂浮于水面之上。載物浮體2中央位置設置有絞機裝置3,絞機裝置3的動力同樣來源于后方的發(fā)動機1,由遙控裝置進行無線電遙控。兩側(cè)的絞機裝置3通過兩根前端拉繩6拉住棱臺網(wǎng)的進口,絞機裝置還通過兩根后端拉繩7拉住棱臺網(wǎng)的出口。兩側(cè)的絞機裝置3之間中點位置設置中控臺14,中控臺14上設有GPS導航記錄模塊、監(jiān)測數(shù)據(jù)記錄模塊、控制模塊、信號收發(fā)模塊。中控臺14與遙控裝置之間通過信號收發(fā)模塊來進行數(shù)據(jù)傳輸,控制模塊通過控制電路來控制推進動力、絞機裝置3、伸縮裝置9、連接裝置、監(jiān)測儀的工作狀態(tài)。絞機裝置3的四周設置有等距離間隔的儲存槽11,儲存槽11內(nèi)放置收集瓶5。儲存槽11由電機驅(qū)動的傳送帶來實現(xiàn)一個或多個的順時針或逆時針轉(zhuǎn)動。遙控裝置可實現(xiàn)螺旋槳發(fā)動機的發(fā)動與制動、絞機的放線與拉起、傳送帶的運行、棱臺網(wǎng)網(wǎng)口開合、收集瓶與棱臺尾端的銜接與分離、各種監(jiān)測器以及GPS的讀數(shù),遙控轉(zhuǎn)軸設有USB接口,可導出數(shù)據(jù)。采樣開始:將整個裝置放入水中,使之漂浮于水面之上,利用遙控裝置打開螺旋槳發(fā)動機,調(diào)整方向,使得整個設備航行至采樣位置,打開絞機裝置3的開關,使得棱臺網(wǎng)尾端下放,利用遙控裝置將之與正下方的收集瓶5緊密連接,繼續(xù)用絞機裝置3下放棱臺網(wǎng)4,依靠連接棱臺網(wǎng)4的出口處的兩根線拉住收集瓶5,使之不會豎直下沉,打開棱臺網(wǎng)的進口出的伸縮裝置9,使得棱臺網(wǎng)的進口展開為正方形。在設備航行的同時,棱臺網(wǎng)在在載物浮體下方位置處在水流的作用下舒展開,至其中線與水面平行時,整個棱臺網(wǎng)全部浸沒在水中,停止航行,根據(jù)螺旋槳后方深度計的讀數(shù)與實際采樣所需深度,利用遙控裝置控制絞機裝置繼續(xù)放線,使得棱臺網(wǎng)下沉至所需深度,根據(jù)放線長度記錄下深度,此時在遙控裝置上讀出GPS點位、流速儀讀數(shù),開動螺旋槳的發(fā)動機,調(diào)整好方向,設備開始航行,采樣階段開始。此時可用遙控裝置打開各種水質(zhì)指標的監(jiān)測器,記錄下各種水質(zhì)數(shù)據(jù)。待采樣所需時間達到,遙控裝置制動發(fā)動機,記錄下GPS的數(shù)據(jù)和流速儀的數(shù)據(jù),絞機裝置3拉起棱臺網(wǎng),伸縮裝置9是棱臺網(wǎng)的進口收縮,棱臺網(wǎng)4的進口被拉緊于兩個絞機裝置之間,絞機裝置以壓縮后的棱臺網(wǎng)口4為軸轉(zhuǎn)動,使得棱臺網(wǎng)4繞著轉(zhuǎn)動,以此法收起網(wǎng)具,待收集瓶5處于傳送帶上方時,把收集瓶5放入對應存儲槽,斷開棱臺網(wǎng)4出口處的連接裝置,收集瓶蓋上蓋子。遙控絞機裝置3與棱臺網(wǎng)4的出口處的拉繩,拉住棱臺網(wǎng)4的出口至水中清洗,待清洗完畢拉起。遙控傳送帶,使得棱臺網(wǎng)4的出口對準并連接下一個空的收集瓶,做好下一次采樣準備。如此反復,直至采樣完畢。
以上所述僅為本發(fā)明的實施例,并非因此限制本發(fā)明的專利范圍,凡是利用本發(fā)明說明書內(nèi)容所作的等效結(jié)構或等效流程變換,或直接或間接運用在其他相關的技術領域,均同理包括在本發(fā)明的專利保護范圍內(nèi)。