一種太陽(yáng)能水樣采集裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及抽排水裝置的技術(shù)領(lǐng)域,更具體地,涉及一種太陽(yáng)能水樣采集裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在許多領(lǐng)域和情況下都會(huì)需要對(duì)大型水域進(jìn)行取樣,而且需要定期進(jìn)行,如水域檢測(cè)等。對(duì)于離岸邊較遠(yuǎn)位置的水樣檢測(cè),如果每次都出動(dòng)人工去采樣,顯然費(fèi)時(shí)費(fèi)力。
[0003]因此,設(shè)計(jì)一種可隨時(shí)隨地采集水樣的裝置,對(duì)于水域檢測(cè)或相關(guān)的水質(zhì)研究工作,具有重要的意義。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明為克服上述現(xiàn)有技術(shù)所述的至少一種缺陷,提供一種安全的太陽(yáng)能水樣采集裝置,在所述裝置上設(shè)有安裝潛水栗的安裝槽,裝置不管水位的變化始終漂浮在水面,進(jìn)而確保了其上的潛水栗始終位于水面深處,而且方便操作人員的操作控制。
[0005]在安裝有潛水栗的安裝槽下方固定連接一個(gè)底部防護(hù)板;所述底部防護(hù)板為與水平面呈35°夾角的弧形板,弧形板外側(cè)設(shè)置壓力傳感器;壓力傳感器與系統(tǒng)控制組件連接。在實(shí)際工作中,當(dāng)裝置移動(dòng)遇到水底的泥沙堆時(shí),底部設(shè)置的外側(cè)面光滑的凹陷狀弧形板大大降低了阻力,而且弧形板具有的合適角度能夠幫助裝置順利越過(guò)泥沙堆,并且弧形板還能夠?qū)撍跗鸬奖Wo(hù)作用,阻擋泥沙進(jìn)入潛水栗。同時(shí),當(dāng)水底的泥沙堆過(guò)大或者過(guò)高,裝置借助所設(shè)計(jì)的弧形板也無(wú)法跨越時(shí),沙堆對(duì)弧形板產(chǎn)生的壓力必然增加,這時(shí)弧形板外側(cè)的壓力傳感器能夠感受并分析壓力的大小,當(dāng)壓力大于等于預(yù)設(shè)值時(shí),壓力傳感器將信號(hào)發(fā)送到系統(tǒng)控制組件,系統(tǒng)控制組件可控制推進(jìn)器運(yùn)行,直至將裝置移動(dòng)到滿足水深條件的水面。
[0006]整個(gè)抽排水裝置完全由太陽(yáng)能組件供能,即克服了上述抽排水裝置與外界連通電路所存在的安全問(wèn)題,又環(huán)保節(jié)能;實(shí)現(xiàn)了完全獨(dú)立工作,抽排水裝置的移動(dòng)工作范圍更大。
[0007]為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
[0008]—種太陽(yáng)能水樣采集裝置,包括架體、漂浮板、用于安裝潛水栗的安裝槽、升降桿、推進(jìn)器、水深探測(cè)器、系統(tǒng)控制組件、底部防護(hù)板、壓力傳感器、太陽(yáng)能組件、水樣池和路程控制器;所述水樣池為具有一個(gè)開(kāi)口的密封體,僅通過(guò)一條水管與潛水栗相連,路程控制器與系統(tǒng)控制組件相連;所述架體設(shè)有若干個(gè)漂浮板;安裝槽的一端鉸接于架體,另一端鉸接于升降桿,用于調(diào)節(jié)潛水栗的潛水深度;所述升降桿上設(shè)有若干個(gè)第一定位件,所述第一定位件與架體上的第二定位件連接;
[0009]所述底部防護(hù)板位于安裝槽下方并與安裝槽固定連接,所述底部防護(hù)板為與水平面呈35°夾角的弧形板,壓力傳感器連接于弧形板外側(cè)并與系統(tǒng)控制組件連接;
[0010]所述推進(jìn)器和水深探測(cè)器設(shè)于所述裝置底部,并分別與所述系統(tǒng)控制組件連接;
[0011]另外,該裝置還設(shè)置有路程控制器,與系統(tǒng)控制組件相連,可設(shè)定該裝置的行進(jìn)距離,以滿足定點(diǎn)取樣的需求,當(dāng)?shù)竭_(dá)指定距離的地點(diǎn)后,即開(kāi)始取樣,取樣后即原路返回。
[0012]所述太陽(yáng)能組件與抽排水裝置的所有需能部件連接并提供能源;太陽(yáng)能組件包括順次連接的光電檢測(cè)探頭、放大電路、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、控制器、機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和太陽(yáng)能電池板;所述控制器包括用于與移動(dòng)終端進(jìn)行通信的無(wú)線通信模塊。
[0013]進(jìn)一步地,所述光電檢測(cè)探頭包括一面板和若干光敏電阻,光敏電阻分布在面板的水平方向和豎直方向;光敏電阻均與放大電路連接且每個(gè)光敏電阻對(duì)應(yīng)一路放大電路;所述機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括第一電機(jī)、第二電機(jī)、第一推動(dòng)桿和第二推動(dòng)桿,第一電機(jī)和第二電機(jī)的輸入端分別與控制器相連,第一電機(jī)通過(guò)第一推動(dòng)桿與太陽(yáng)能電池板相連控制太陽(yáng)能電池板水平方向的運(yùn)動(dòng),第二電機(jī)通過(guò)第二推動(dòng)桿與太陽(yáng)能電池板相連控制太陽(yáng)能電池板豎直方向的運(yùn)動(dòng)。
[0014]首先,本發(fā)明通過(guò)將潛水栗安裝在裝置上,確保了潛水栗始終位于水面深處,無(wú)需經(jīng)常調(diào)節(jié)潛水栗的安放位置,減輕工作量。潛水栗的潛水深度一般為0.5?3.0米,潛水栗在潛入水中時(shí),應(yīng)垂直吊起或傾斜放置,不能陷入泥中。本發(fā)明安裝潛水栗的安裝槽通過(guò)升降桿控制安裝槽的傾斜角度和潛水栗的潛水深度,確保潛水栗正常工作。本發(fā)明上設(shè)有水深探測(cè)器,可實(shí)時(shí)監(jiān)控裝置所在處的水深,并將水深信號(hào)發(fā)送到系統(tǒng)控制組件;系統(tǒng)控制組件分析水深信號(hào),當(dāng)水深小于等于預(yù)設(shè)值時(shí),可控制推進(jìn)器運(yùn)行,將裝置移動(dòng)到滿足水深條件的水面。
[0015]本發(fā)明整個(gè)抽排水裝置完全由太陽(yáng)能組件供能,即克服了上述抽排水裝置與外界連通電路所存在的安全問(wèn)題,又環(huán)保節(jié)能;實(shí)現(xiàn)了完全獨(dú)立工作,抽排水裝置的移動(dòng)工作范圍更大。而且,所述的太陽(yáng)能組件通過(guò)光電檢測(cè)探頭來(lái)感知太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng),從而可以對(duì)應(yīng)地使太陽(yáng)能電池板的角度進(jìn)行調(diào)整,從而提高太陽(yáng)能的利用率。具體是光電檢測(cè)探頭通過(guò)光敏電阻實(shí)現(xiàn),通過(guò)在面板的水平和垂直方向設(shè)置光敏電阻分別感知太陽(yáng)的水平和豎直放行的運(yùn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)隨著太陽(yáng)位置的變化不斷地及時(shí)調(diào)整太陽(yáng)能電池板的角度從而提高太陽(yáng)能的利用率。
[0016]本發(fā)明在安裝有潛水栗的安裝槽下方固定連接一個(gè)底部防護(hù)板;如上所述,在實(shí)際工作中,該底部防護(hù)板能夠幫助裝置順利越過(guò)泥沙堆,對(duì)潛水栗起到保護(hù)作用,阻擋泥沙進(jìn)入潛水栗;同時(shí)外側(cè)的壓力傳感器與系統(tǒng)控制組件連通,能夠幫助裝置持續(xù)移動(dòng)直至到達(dá)滿足水深條件的水面。
[0017]不同的水體底部形貌特征和水底泥沙的性質(zhì)不同,因此,為了達(dá)到幫助裝置順利越過(guò)泥沙堆的目的,需要因地制宜的調(diào)整裝置底部設(shè)置的防護(hù)裝置的形狀。但是,實(shí)際工作中,這種人為調(diào)整防護(hù)裝置形狀的勞動(dòng)無(wú)疑會(huì)大大增加工作量。為了解決這個(gè)問(wèn)題,我們以最簡(jiǎn)化工作流程為標(biāo)準(zhǔn),經(jīng)過(guò)大量的研究和實(shí)驗(yàn),得出了最佳的底部防護(hù)板的弧形板的角度,即弧形板與水平面呈35°夾角。外側(cè)光滑的弧形板在這個(gè)角度下,能夠最大限度的跨越各種類型的水底泥沙堆。
[0018]進(jìn)一步地,所述安裝槽為楔體架體或長(zhǎng)方體架體。潛水栗安裝于所述安裝槽鉸接于升降桿一端的內(nèi)部。優(yōu)選地,所述楔體架體的小角端通過(guò)鉸接件鉸接于架體,另一端通過(guò)鉸接件鉸接于升降桿。楔體架體的側(cè)視圖呈三角形,將三角形角度最小的這端鉸接在架體上,而右視圖呈四邊形的這段的一條邊鉸接于升降桿上,當(dāng)潛水栗安裝于安裝槽上自然就有一定的傾斜角度,通過(guò)升降桿能容易調(diào)節(jié)潛水栗的傾斜角度。
[0019]所述安裝槽覆蓋濾網(wǎng)。優(yōu)選地,所述安裝槽的表面均覆蓋有濾網(wǎng),以防止雜物被吸入潛水栗中,損害設(shè)備。所述濾網(wǎng)的孔徑在4mm?1mm之間,濾網(wǎng)為金屬材質(zhì)、塑料材質(zhì)或纖維材質(zhì)。
[0020]進(jìn)一步地,安裝槽通過(guò)鉸接件鉸接于架體,所述鉸接件為活頁(yè)、銷釘中的一種或幾種。
[0021]進(jìn)一步地,所述水深探測(cè)器為超聲波水深儀等,具體的,水深探測(cè)器設(shè)置于安裝槽的底部。
[0022]進(jìn)一步地,所述推進(jìn)器為噴水推進(jìn)器或螺旋槳推進(jìn)器等,具體的,所述推進(jìn)器設(shè)置于架體的底部。
[0023]進(jìn)一步地,所述系統(tǒng)控制組件為MCU控制器等,所述系統(tǒng)控制組件設(shè)置于裝置的頂部,位于水面以上。
[0024]進(jìn)一步地,所述漂浮板為中空設(shè)計(jì)。優(yōu)選地,所述漂浮板還設(shè)有密封蓋。漂浮板內(nèi)可裝入水或其他物質(zhì),調(diào)節(jié)漂浮板的吃水深度和裝置自身重量,確保裝置能平穩(wěn)的漂浮的水面上,增大抗風(fēng)浪能力。
[0025]為了使裝置具有更好的平穩(wěn)性,所述漂浮板的個(gè)數(shù)為2個(gè)以上。
[0026]進(jìn)一步地,漂浮板通過(guò)固定件設(shè)置在架體朝向水面的一側(cè)。優(yōu)選地,所述固定件為箍桶圈,所述漂浮板通過(guò)箍桶圈套緊,箍桶圈固接在架體下面。
[0027]進(jìn)一步的,所述架體上設(shè)有牽引繩。通過(guò)牽引繩能夠?qū)⒀b置控制在一定的漂浮范圍。
[0028]與現(xiàn)有技術(shù)相比,有益效果是:
[0029]本發(fā)明在所述裝置上設(shè)有安裝潛水栗的安裝槽,裝置不管水位的變化始終漂浮在水面,進(jìn)而確保了其上的潛水栗始終位于水面深處。通過(guò)安裝槽和升降桿的安裝設(shè)計(jì)可以調(diào)節(jié)潛水栗的傾斜角度和潛水深度,易于潛水栗的安裝和調(diào)節(jié)。通過(guò)控制漂浮板的質(zhì)量,可調(diào)節(jié)漂浮板的吃水深度和裝置自身重量,確保裝置能平穩(wěn)的漂浮的水面上,增大抗風(fēng)浪能力。通過(guò)水深探測(cè)器、系統(tǒng)控制組件、推進(jìn)器等控制裝置的移動(dòng),實(shí)現(xiàn)裝置自動(dòng)選擇滿足條件的水深處停放,避免了因水深太淺導(dǎo)致潛水栗使用時(shí)出現(xiàn)故障。
[0030]本發(fā)明整個(gè)抽排水裝置完全由太陽(yáng)能組件供能,即克服了抽排水裝置與外界連通電路所存在的安全問(wèn)題,又環(huán)保節(jié)能;實(shí)現(xiàn)了完全獨(dú)立工作,抽排水裝置的移動(dòng)工作范圍更大。而且,所述的太陽(yáng)能組件通過(guò)光電檢測(cè)探頭來(lái)感知太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng),從而可以對(duì)應(yīng)地使太陽(yáng)能電池板的角度進(jìn)行調(diào)整,從而提高太陽(yáng)能的利用率。
[0031]更重要的是,本發(fā)明在安裝有潛水栗的安裝槽下方固定連接一個(gè)底部防護(hù)板,能夠幫助裝置順利越過(guò)泥沙堆,并阻擋泥沙進(jìn)入潛水栗,對(duì)潛水栗起到保護(hù)作用。
[0032]同時(shí),底部防護(hù)板外側(cè)的壓力傳感器與系統(tǒng)控制組件連通,能夠幫助裝置持續(xù)移動(dòng)直至到達(dá)滿足水深條件的水面。
【附圖說(shuō)明】
[0033]圖1為實(shí)施例1裝置的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0034]附圖僅用于示例性說(shuō)明,不能理解為對(duì)本專利的限制;為了更好說(shuō)明本實(shí)施例,附圖某些部件會(huì)有省略、放大或縮小,并不代表實(shí)際產(chǎn)品的尺寸;對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō),附圖中某些公知結(jié)構(gòu)及其說(shuō)明可能省略是可以理解的。附圖中描述位置關(guān)系僅用于示例性說(shuō)明,不能理解為對(duì)本專利的限制。
[0035]實(shí)施例1
[0036]如圖1所示,一種太陽(yáng)能水樣采集裝置,包括架體1、漂浮板2、用于安裝潛水栗的安裝槽3、升降桿4、推進(jìn)器5、水深探測(cè)器6、系統(tǒng)控制組件7、底部防護(hù)板8、壓力傳感器9、太陽(yáng)能組件10、水樣池11和路程控制器12 ;所述水樣池11為具有一個(gè)開(kāi)口的密封體,僅通過(guò)一條水