專利名稱：液體多層采樣裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種液體采樣裝置，特別是適用于海 洋、湖泊、江河和溝渠等水樣采集的一種多層采樣裝置。
背景技術(shù)：
液體樣品采集，特別是水樣采集是進(jìn)行水質(zhì)分析， 實(shí)施環(huán)保監(jiān)測的重要步驟。根據(jù)國家環(huán)保部水質(zhì)監(jiān)測規(guī)則和水樣 采樣要求，應(yīng)當(dāng)在水體的上、中、下三個(gè)層面上取得水樣，才能 基本反映水質(zhì)的真實(shí)性。國家水利部還要求對地表水和地下水進(jìn) 行各個(gè)不同層面的水質(zhì)進(jìn)行水質(zhì)分析，也就是說需要采集各個(gè)不 同層面的多層水樣?，F(xiàn)有技術(shù)的水樣采樣裝置， 一般都是比較簡 單的人工或半人工操作裝置，只能進(jìn)行單層采樣，而不能進(jìn)行多 層采樣。當(dāng)需要采集多層水樣時(shí)，就需要進(jìn)行多次采集，其操作 比較麻煩，勞動(dòng)強(qiáng)度大，工作效率低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種新型的液體采樣裝置， 用以有效地克服現(xiàn)有技術(shù)采樣裝置所存在的上述弊端。本發(fā)明是 在現(xiàn)有技術(shù)采樣裝置的基礎(chǔ)上改進(jìn)實(shí)現(xiàn)的，它包括巻揚(yáng)機(jī)、巻揚(yáng) 機(jī)巻筒上纏繞的繩索和繩索連接的采樣頭，其特征在于它的巻揚(yáng) 機(jī)有一支架，支架上固定有支撐軸，支承軸上固定有齒輪，同時(shí) 還安裝有巻筒。該巻筒為空心巻筒，內(nèi)設(shè)有電機(jī)和蓄電池，電機(jī) 主軸上設(shè)有齒輪，該齒輪與上述所說支承軸上固定的齒輪嚙合；巻筒的端部設(shè)有控制微電腦；支架上還設(shè)有采樣瓶臺(tái)架，采樣瓶 臺(tái)架上設(shè)有至少有三個(gè)出口的分瓶電磁閥，分瓶電磁閥的下面置 有至少三只采樣瓶。所說采樣頭有一帶導(dǎo)向翼的殼體，殼體內(nèi)裝 有水泵和液位、溫度信號傳感器。所說繩索有一柔性保護(hù)管，該 保護(hù)管內(nèi)設(shè)有承力鋼索、動(dòng)力電纜、壓力、溫度傳感信號電纜、 吸水管、壓力傳感器空氣平衡管。所說承力鋼索的一端固定于巻 筒上，另一端與采樣頭連接；動(dòng)力電纜的一端接蓄電池，另一端 經(jīng)控制微電腦接水泵，由控制微電腦控制水泵的啟動(dòng)與關(guān)閉；液 位、溫度傳感器信號電纜一端連接控制微電腦，另一端與液位、 溫度信號傳感器連接，所傳輸?shù)乃缓蜏囟刃盘柦?jīng)控制電路處理 后以數(shù)字形式顯示在液晶屏幕上；吸水管的一端與上述所說分瓶 電磁閥連接，另一端連接水泵；液位傳感器空氣平衡管的一端 固定在巻筒上，另一端與液位傳感器連接。蓄電池是電機(jī)、水泵、 控制微電腦、液位、溫度傳感器的電源。
使用時(shí)，先通過控制微電腦，根據(jù)采樣要求進(jìn)行設(shè)置。在需 要采集上、中、下三層水樣時(shí)，則通過微電腦設(shè)定上、中、下三 層水樣模式，然后打開電源開關(guān)，電機(jī)啟動(dòng)，巻筒旋轉(zhuǎn)，盤繞在 巻筒上的繩索將采樣頭送入水下，這時(shí)裝在采樣頭上的液位傳感 器一直在檢測并記憶水位深度，水泵和液位傳感器到達(dá)水底時(shí)， 巻筒再旋轉(zhuǎn)若干轉(zhuǎn)，壓力傳感器所測量的水位深度信號不再發(fā)生 變化，則控制微電腦將確認(rèn)該水深為水體的最大深度，同時(shí)指令 水泵運(yùn)轉(zhuǎn)采集下層水樣，水樣通過吸水管送出水面，通過分瓶電磁閥流入第一采樣瓶內(nèi)；此后，巻筒反轉(zhuǎn)，提升水泵，當(dāng)液位傳 感器反應(yīng)上來的水深信號為二分之一水體深度時(shí)，巻筒停止轉(zhuǎn) 動(dòng)，微電腦指令水泵運(yùn)轉(zhuǎn)采集中層水樣，送至第二采樣瓶中；此 后巻筒再行反向轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)壓力傳感器反應(yīng)上來的壓力信號顯示出 水深為5-20厘米時(shí)，巻筒停止轉(zhuǎn)動(dòng)，同上，采集上層水樣，送 至第三采樣瓶中。在需要采集相隔一定深度的多層水樣時(shí)，可通 過控制微電腦設(shè)置相隔該一定深度的多層水樣采集模式，先按照 上述上、中、下三層采樣程序采集下層水樣，然后巻筒反轉(zhuǎn)，提 升采樣頭，當(dāng)顯示提升一個(gè)采樣間隔水深時(shí)，巻筒則停止運(yùn)轉(zhuǎn)， 控制微電腦指令水泵工作，進(jìn)行采樣，采集的該水樣為下數(shù)第二 層水樣。以后類推不斷向上采樣，當(dāng)采集到水位深度不足設(shè)定間 隔采樣深度時(shí)，采樣頭將直接提升至上層，采集上層水樣，以致 完成多層采樣任務(wù)。在需要采集某一深度的水樣時(shí)，則設(shè)置采集 該深度水樣，然后打開電源開關(guān)，電機(jī)啟動(dòng)，巻筒旋轉(zhuǎn)，盤繞在 巻筒上的繩索將采樣頭送入水下，這時(shí)裝在采樣頭上的液位傳感 器一直在檢測并記憶水深，當(dāng)水位深度達(dá)到設(shè)定深度時(shí)，巻筒停 止轉(zhuǎn)動(dòng)，微電腦指令水泵運(yùn)轉(zhuǎn)采集水樣，水樣通過吸水管送出水 面到達(dá)分瓶電磁閥，流入采樣瓶內(nèi)。采樣結(jié)束后，巻筒反轉(zhuǎn)，將 采樣頭提出水面收起，則完成水體的采樣任務(wù)。
本發(fā)明設(shè)計(jì)新穎，結(jié)構(gòu)合理，與現(xiàn)有技術(shù)采樣裝置相比，既 可采集單層水樣，又可采集多層水樣，自動(dòng)化連續(xù)操作，操作簡 便，勞動(dòng)強(qiáng)度小，工作效率高，省時(shí)省力。


圖l是本發(fā)明的主視圖
圖2是本發(fā)明的巻揚(yáng)機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖
圖3是圖1中的A—A放大圖
圖4是圖1中的B^B放大圖
具體實(shí)施例方式附圖給出了本發(fā)明一個(gè)具體實(shí)施例，根據(jù)圖 1、圖2所示，本發(fā)明裝置由巻揚(yáng)機(jī)3、巻揚(yáng)機(jī)巻筒3-2上纏繞的 繩索2和繩索2連接的采樣頭1構(gòu)成，它的巻揚(yáng)機(jī)有一支架3-1， 支架3-1上固定有支撐軸3-12，支撐軸3-12上固定有齒輪3-8， 同時(shí)還安裝有巻筒3-2。該巻筒3-2為空心巻筒，內(nèi)設(shè)有電機(jī)3-11 和蓄電池3-10，電機(jī)3-11主軸上設(shè)有齒輪3-9，該齒輪3-9與上 述所說支撐軸3-12上固定的齒輪3-8嚙合；巻筒3-2的端部設(shè)有 控制微電腦3-13;支架3-1上還設(shè)有采樣瓶臺(tái)架3-7，采樣瓶臺(tái) 架3-7上設(shè)有至少有三個(gè)出口的分瓶電磁閥3-6，分瓶電磁閥3-6 的下面置有至少三只采樣瓶3-3。所說采樣頭1有一帶導(dǎo)向翼的 殼體1-1，殼體l-l內(nèi)裝有水泵1-3和液位、溫度信號傳感器1-2。 所說繩索2有一柔性保護(hù)管2-l，該保護(hù)管2-l內(nèi)設(shè)有承力鋼索
2- 4、動(dòng)力電纜2-6、壓力、溫度傳感信號電纜2-3、吸水管2-2、 壓力傳感器空氣平衡管2-5。所說承力鋼索2-4的一端固定于巻 筒3-2上，另一端與采樣頭l連接；動(dòng)力電纜2-6的一端接蓄電 池3-10，另一端經(jīng)控制微電腦3-13接水泵1-3，由控制微電腦
3- 13控制水泵1-3的啟動(dòng)與關(guān)閉；液位、溫度傳感器信號電纜2-3 一端連接控制微電腦3-13，另一端與液位、溫度信號傳感器l-2連接，所傳輸?shù)乃缓蜏囟刃盘柦?jīng)控制微電腦處理后以數(shù)字形式
顯示在控制微電腦的液晶屏幕上；吸水管2-2的一端與上述所說 分瓶電磁閥3-6連接，另一端連接水泵1-3;液位傳感器空氣平 衡管2-5的一端固定在巻筒3-2上，另一端與液位傳感器1-2連 接。蓄電池是水泵1-3、控制微電腦3-13、液位、溫度傳感器1-2 的電源。
為了能夠提醒操作人員及時(shí)地進(jìn)行必要的操作，以及能夠?qū)?現(xiàn)遙控操作，所說巻筒3-2的另一端可設(shè)置有聲光電信號傳輸器 3-5，通過導(dǎo)線連接到控制微電腦3-13上，支架3-l上可設(shè)置有 聲光電通訊報(bào)警器3-4，與聲光電信號傳輸器3-5光耦合，并連 接到分瓶電磁閥3-6的控制電路板上。
權(quán)利要求
1、一種液體多層采樣裝置，包括卷揚(yáng)機(jī)(3)、卷揚(yáng)機(jī)卷筒(3-2)纏繞的繩索(2)和繩索(2)連接的采樣頭(1)，其特征在于它的卷揚(yáng)機(jī)有一支架(3-1)，支架(3-1)上固定有支撐軸(3-12)，支承軸(3-12)上固定有齒輪(3-8)，同時(shí)還安裝有卷筒(3-2)。該卷筒(3-2)為空心卷筒，內(nèi)設(shè)有電機(jī)(3-11)和蓄電池(3-10)，電機(jī)(3-11)主軸上設(shè)有齒輪(3-9)，該齒輪(3-9)與上述所說支承軸(3-12)固定的齒輪(3-8)嚙合；卷筒(3-2)的端部設(shè)有控制微電腦(3-13)；支架(3-1)上還設(shè)有采樣瓶臺(tái)架(3-7)，采樣瓶臺(tái)架(3-7)上設(shè)有至少有三個(gè)出口的分瓶電磁閥(3-6)，分瓶電磁閥(3-6)的下面置有至少三只采樣瓶(3-3)；所說采樣頭(1)有一帶導(dǎo)向翼的殼體(1-1)，殼體(1-1)內(nèi)裝有水泵(1-3)和液位、溫度信號傳感器(1-2)。所說繩索(2)有一柔性保護(hù)管(2-1)，該保護(hù)管(2-1)內(nèi)設(shè)有承力鋼索(2-4)、動(dòng)力電纜(2-6)、壓力、溫度傳感信號電纜(2-3)、吸水管(2-2)、壓力傳感器空氣平衡管(2-5)；所說承力鋼索(2-4)的一端固定于卷筒(3-2)上，另一端與采樣頭(1)連接；動(dòng)力電纜(2-6)的一端接蓄電池(3-10)，另一端經(jīng)控制微電腦(3-13)接水泵(1-3)；液位、溫度傳感器信號電纜(2-3)一端連接控制微電腦(3-13)，另一端與液位、溫度信號傳感器(1-2)連接，所傳輸?shù)乃缓蜏囟刃盘柦?jīng)控制微電腦處理后以數(shù)字形式顯示在液晶屏幕上；吸水管(2-2)的一端與上述所說分瓶電磁閥(3-6)連接，另一端連接水泵(1-3)；液位傳感器空氣平衡管(2-5)的一端固定在卷筒(3-2)上，另一端與液位傳感器(1-2)連接。
2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的液體多層采樣裝置，其特征在于 所說巻筒(3-2)的另一端設(shè)置有聲光電信號傳輸器(3-5)，通過 導(dǎo)線連接到控制微電腦(3-13)上，支架(3-1)上可設(shè)置有聲光 電通訊報(bào)警器(3-4)，與聲光電信號傳輸器(3-5)光耦合，并連 接到分瓶電磁閥(3-6)的控制電路板上。
全文摘要
一種液體多層采樣裝置，由帶有微電腦的卷揚(yáng)機(jī)、卷揚(yáng)機(jī)卷筒上纏繞由柔性保護(hù)管內(nèi)套裝的承力鋼索、動(dòng)力電纜、壓力、溫度傳感信號電纜、吸水管、液位傳感器空氣平衡管的繩索和繩索連接的采樣頭組成。本發(fā)明設(shè)計(jì)新穎，結(jié)構(gòu)合理，與現(xiàn)有技術(shù)采樣裝置相比，既可采集單層水樣，又可采集多層水樣，自動(dòng)化連續(xù)操作，操作簡便，勞動(dòng)強(qiáng)度小，工作效率高，省時(shí)省力。
文檔編號G01N1/14GK101592567SQ20081001651
公開日2009年12月2日 申請日期2008年5月26日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月26日
發(fā)明者周其水, 周建軍 申請人:周建軍