一種應用于水質采樣無人機的多采樣裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種應用于水質采樣無人機的多采樣裝置，包括主體支架、注水系統(tǒng)、留樣系統(tǒng)、位置感應系統(tǒng)和控制器，所述主體支架安裝在無人機主體上，位置感應系統(tǒng)安裝在留樣系統(tǒng)上，控制器包括主控芯片和電源模塊，注水系統(tǒng)包括電磁閥、插針、注水管、抽水泵和吸水管，留樣系統(tǒng)包括轉盤支架座、步進電機、真空負壓容器、轉盤下托板和轉盤上壓板，位置感應系統(tǒng)包括位置感應磁鐵和霍爾感應器。該裝置解決現(xiàn)有采樣無人機效率低下等問題；注水系統(tǒng)中的插針具有排氣功能，水質樣本存放容器采用真空負壓容器，降低了注水系統(tǒng)的注水壓力；步進電機旋轉的角度可以實現(xiàn)精確控制，而且步進電機停轉時具有最大轉矩，克服了留樣系統(tǒng)的慣性。
【專利說明】
一種應用于水質采樣無人機的多采樣裝置
技術領域
[0001]本實用新型涉及一種采樣裝置，具體是一種應用于水質采樣無人機的多采樣裝置。
【背景技術】
[0002]隨著無人機技術的迅速發(fā)展，其應用領域越來越廣泛，如在水質采樣、農業(yè)植保、軍用、航拍、勘測、測繪、警用、城市管理、氣象、電力、搶險救災等領域均有應用。無人機從技術角度可以分為無人直升機、無人固定翼機、無人多旋翼飛行器、無人飛艇、無人傘翼機等類型。目前我國水資源污染嚴重，水質采樣無人機就應運而生，其主要應用于大范圍環(huán)境污染嚴重的沼澤、濕地、或有害藻類聚集水域，人工采取水樣效率低下并且具有極大的危險性，對于大范圍水域，需要采集多處水質樣本，目前水質采樣無人機一次飛行僅能采取一次水質樣本，效率低下。

【發(fā)明內容】

[0003]本實用新型的目的在于提供一種應用于水質采樣無人機的多采樣裝置，以解決上述【背景技術】中提出的問題。
[0004]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供如下技術方案:
[0005]—種應用于水質采樣無人機的多采樣裝置，包括主體支架、注水系統(tǒng)、留樣系統(tǒng)、位置感應系統(tǒng)和控制器，所述主體支架安裝在無人機主體上，注水系統(tǒng)和留樣系統(tǒng)均安裝在主體支架上，位置感應系統(tǒng)安裝在留樣系統(tǒng)上，控制器通過連接線分別與遙控器接收端、注水系統(tǒng)、留樣系統(tǒng)和位置感應系統(tǒng)相連，控制器包括主控芯片和電源模塊，注水系統(tǒng)包括電磁閥、插針、注水管、抽水栗和吸水管，電磁閥和抽水栗均安裝在主體支架上，吸水管和抽水栗相連，注水管分別與插針和抽水栗相連，插針安裝在電磁閥上；留樣系統(tǒng)包括轉盤支架座、步進電機、真空負壓容器、轉盤下托板和轉盤上壓板，轉盤支架座安裝在主體支架上，步進電機的底座安裝在轉盤支架座上，轉盤上壓板安裝在步進電機的轉軸上，真空負壓容器的數(shù)量為一個以上并且均安裝在轉盤下托板和轉盤上壓板上，位置感應系統(tǒng)包括位置感應磁鐵和霍爾感應器，位置感應磁鐵安裝在轉盤上壓板上，霍爾感應器安裝在轉盤支架座上。
[0006]作為本實用新型進一步的方案:霍爾感應器的輸出端與主控芯片相連。
[0007]作為本實用新型進一步的方案:電磁閥采用直動式電磁閥。
[0008]與現(xiàn)有技術相比，本實用新型的有益效果是:該裝置解決現(xiàn)有采樣無人機效率低下等問題;注水系統(tǒng)中的插針具有排氣功能，水質樣本存放容器采用真空負壓容器，降低了注水系統(tǒng)的注水壓力；步進電機旋轉的角度正比于脈沖數(shù)從而可以實現(xiàn)精確控制，而且步進電機停轉時具有最大轉矩，克服了留樣系統(tǒng)的慣性。
【附圖說明】
[0009]圖1為應用于水質采樣無人機的多采樣裝置的結構示意圖。
[0010]圖2為應用于水質采樣無人機的多采樣裝置中主體支架的內部結構示意圖。
[0011]圖3為應用于水質采樣無人機的多采樣裝置中轉盤上壓板和轉盤下托板的結構示意圖。
[0012]其中:1_機臂，2-無人機主體，3-驅動電機，4-電磁閥，5-插針，6-注水管，7-抽水栗，8-腳架，9-吸水管，10-主體支架，11-真空負壓容器，12-位置感應磁鐵，13-轉盤下托板，14-轉盤上壓板，15-步進電機，16-霍爾感應器，17-轉盤支架座，18-控制器，19-連接線。
【具體實施方式】
[0013]下面結合【具體實施方式】對本專利的技術方案作進一步詳細地說明。
[0014]請參閱圖1-3，一種應用于水質采樣無人機的多采樣裝置，包括主體支架10、注水系統(tǒng)、留樣系統(tǒng)、位置感應系統(tǒng)和控制器18，所述主體支架10安裝在無人機主體2上，注水系統(tǒng)和留樣系統(tǒng)均安裝在主體支架10上，位置感應系統(tǒng)安裝在留樣系統(tǒng)上，控制器18通過連接線19分別與遙控器接收端、注水系統(tǒng)、留樣系統(tǒng)和位置感應系統(tǒng)相連，控制器18包括主控芯片和電源模塊，注水系統(tǒng)包括電磁閥4、插針5、注水管6、抽水栗7和吸水管9，電磁閥4和抽水栗7均安裝在主體支架10上，吸水管9和抽水栗7相連，注水管6分別與插針5和抽水栗7相連，插針5安裝在電磁閥4上；留樣系統(tǒng)包括轉盤支架座17、步進電機15、真空負壓容器11、轉盤下托板13和轉盤上壓板14，轉盤支架座17安裝在主體支架10上，步進電機15的底座安裝在轉盤支架座17上，轉盤上壓板14安裝在步進電機15的轉軸上，真空負壓容器11的數(shù)量為一個以上并且均安裝在轉盤下托板13和轉盤上壓板14上，位置感應系統(tǒng)包括位置感應磁鐵12和霍爾感應器16，位置感應磁鐵12安裝在轉盤上壓板14上，霍爾感應器16安裝在轉盤支架座17上?；魻柛袘?6的輸出端與主控芯片相連。電磁閥4采用直動式電磁閥。
[0015]本實用新型的工作原理是:無人機主體2上端安裝有機臂I和驅動電機3，無人機主體2下端安裝有腳架8，通過水質采樣無人機遙控器控制水質采樣無人機到達不同水質采樣點進行水質采樣，將主體支架10安裝在無人機主體2下方，當遙控器接收機收到采樣信號時，控制器18轉動留樣系統(tǒng)中的步進電機15，在收到位置感應系統(tǒng)中的霍爾感應器16提供真空負壓容器11位置信號時，通過控制注水系統(tǒng)中的抽水栗7向留樣系統(tǒng)中的真空負壓容器11內注入水質樣本，完成一次采樣過程，解決現(xiàn)有采樣無人機效率低下等問題;注水系統(tǒng)的插針5具有排氣功能，水質樣本存放容器采用真空負壓容器11，降低了注水系統(tǒng)的注水壓力；步進電機15旋轉的角度正比于脈沖數(shù)可以實現(xiàn)精確控制，且步進電機15停轉時具有最大轉矩，克服留樣系統(tǒng)的慣性。水質采樣無人機上電后，控制器18進行延時子程序等初始化，在收到遙控器發(fā)送的采集信號后，轉動步進電機15，使霍爾傳感器16轉向位置感應磁鐵12，當控制器18中的主控芯片接收到霍爾傳感器16的信號時，停止步進電機15的轉動，啟動電磁閥4，使插針5插入真空負壓容器11內部，開啟抽水栗7—分鐘，向真空負壓容器11注入足量水質樣本，然后關閉電磁閥4，抽水栗7停止注水，最后轉動步進電機15—定角度，為下處采集水質樣本做準備。
[0016]該裝置解決現(xiàn)有采樣無人機效率低下等問題;注水系統(tǒng)中的插針5具有排氣功能，水質樣本存放容器采用真空負壓容器11，降低了注水系統(tǒng)的注水壓力；步進電機15旋轉的角度正比于脈沖數(shù)從而可以實現(xiàn)精確控制，而且步進電機15停轉時具有最大轉矩，克服了留樣系統(tǒng)的慣性。
[0017]上面對本專利的較佳實施方式作了詳細說明，但是本專利并不限于上述實施方式，在本領域的普通技術人員所具備的知識范圍內，還可以在不脫離本專利宗旨的前提下作出各種變化。
【主權項】
1.一種應用于水質采樣無人機的多采樣裝置，其特征在于，包括主體支架、注水系統(tǒng)、留樣系統(tǒng)、位置感應系統(tǒng)和控制器，所述主體支架安裝在無人機主體上，注水系統(tǒng)和留樣系統(tǒng)均安裝在主體支架上，位置感應系統(tǒng)安裝在留樣系統(tǒng)上，控制器通過連接線分別與遙控器接收端、注水系統(tǒng)、留樣系統(tǒng)和位置感應系統(tǒng)相連，控制器包括主控芯片和電源模塊，注水系統(tǒng)包括電磁閥、插針、注水管、抽水栗和吸水管，電磁閥和抽水栗均安裝在主體支架上，吸水管和抽水栗相連，注水管分別與插針和抽水栗相連，插針安裝在電磁閥上；留樣系統(tǒng)包括轉盤支架座、步進電機、真空負壓容器、轉盤下托板和轉盤上壓板，轉盤支架座安裝在主體支架上，步進電機的底座安裝在轉盤支架座上，轉盤上壓板安裝在步進電機的轉軸上，真空負壓容器的數(shù)量為一個以上并且均安裝在轉盤下托板和轉盤上壓板上，位置感應系統(tǒng)包括位置感應磁鐵和霍爾感應器，位置感應磁鐵安裝在轉盤上壓板上，霍爾感應器安裝在轉盤支架座上。2.根據(jù)權利要求1所述的應用于水質采樣無人機的多采樣裝置，其特征在于，所述霍爾感應器的輸出端與主控芯片相連。3.根據(jù)權利要求1或2所述的應用于水質采樣無人機的多采樣裝置，其特征在于，所述電磁閥采用直動式電磁閥。
【文檔編號】G01N1/14GK205506474SQ201620287938
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年4月8日
【發(fā)明人】王安標, 杜德虎, 黃晶
【申請人】東莞市瑞科五金塑膠制品有限公司