專利名稱:液體采樣器的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于一種液體采樣器,尤其涉及一種在野外環(huán)境,比如江河湖海的廣泛地理環(huán)境中廣泛布置、廣泛自動快速采樣并立即傳回數(shù)據(jù)的裝置。
背景技術:
目前對江河湖海、灌溉渠、污水渠、城市地下水等地點的水質采樣,都是人工進行的,即由人工采集后,把樣品帶回實驗室進行分析,然后把所得數(shù)據(jù)交送有關部門進行決策。更先進一點的,有自動水樣采集裝置,但水質諸數(shù)據(jù)的獲取、存儲、傳送等送達決策機構手中的全流程中,都沒有全部離開人工行為,尤其是水樣所在地的地理位置信息,這樣采集的水質信息,由于手段緩慢,有可能已經過時,或者由于缺乏精確的地理位置信息,就會妨礙決策的精準性。
發(fā)明內容為克服現(xiàn)有技術上的上述缺陷,本實用新型發(fā)明了在廣大地理環(huán)境中能進行大量布置、通過遠程指令采集水樣,之后把所需的數(shù)據(jù)迅速、即時傳回的裝置,使對廣泛地理空間內的水體的監(jiān)控工作,得以迅速、準確、方便地掌握。這種液體采樣器,包括衛(wèi)星定位模塊、輸入輸出及顯示模塊、傳感模塊、控制模塊、供電模塊、通訊模塊、采集及存儲裝置。液體采樣器經通訊模塊接收或發(fā)送遠程控制信息,該通訊模塊連接到控制模塊,經控制模塊使液體采樣器可以按遠程發(fā)出的指令工作。經通訊模塊或輸入輸出及顯示模塊,向控制模塊發(fā)送指令,該指令被轉送給采集及存儲裝置,采集及存儲裝置則采集液體樣品。傳感模塊,把所采集的液體樣品上的諸數(shù)據(jù),經轉換后送控制模塊。在傳送到控制模塊之后或之前,都可通過輸入輸出及顯示模塊進行顯示、存儲、或打印。然后,經由控制模塊把樣品上的諸數(shù)據(jù)處理后再經通訊模塊進行遠程發(fā)送回指令發(fā)出端?;?,傳感模塊把所采集的液體樣品上的諸數(shù)據(jù),經轉換后送控制模塊,把樣品上的諸數(shù)據(jù)處理后,不經顯示或打印,直接經通訊模塊進行遠程發(fā)送回指令發(fā)出端。如此,就保證了水樣數(shù)據(jù)的及時送達遠方的決策機構或監(jiān)測機構。衛(wèi)星定位模塊,從人造衛(wèi)星獲得液體采樣器的地球經緯度數(shù)據(jù),以確定所采集液體樣品的地理位置,送往控制模塊處理后,該經緯度數(shù)據(jù)可通過輸入輸出及顯示模塊顯示、存儲、或打印,經控制模塊處理后再經通訊模塊得以遠程發(fā)送給指令發(fā)出端?;?,不經過打印或顯示,直接經控制模塊和通訊模塊送往遠方的指令發(fā)出端,即決策機構或監(jiān)測機構。如此,就保證了水樣所在地的地理位置(靜態(tài)或動態(tài))的精準發(fā)送。這就保證了水質采樣工作既可以以廣泛布置靜態(tài)采樣裝置的方式進行,也可以用少數(shù)臺采樣裝置在各個不同的采樣點進行移動式工作。[0013]供電模塊為整個液體采樣器提供電源。
圖1為本實用新型各模塊之間信息流向和邏輯構架之全圖。
具體實施方式
下面以實例來進一步說明權利要求和發(fā)明內容。該液體采樣器常用于與人類生活相關的飲用水或污水的水質采樣,所以本實用新型也可簡稱水質采樣器。本實用新型的工作方式是,根據(jù)國家環(huán)保部污水采樣規(guī)范先設定采樣程序,可采用嵌入式控制模塊,在該模塊中設定的采樣程序,進行諸如時間采樣或流量等比例采樣指令諸如蠕動泵去采集水樣,存在儲存瓶中,即完成采集水樣標本,接著記錄下所采水樣的衛(wèi)星定位數(shù)據(jù),存儲在采樣器內,直接打印或通過網(wǎng)絡傳輸至監(jiān)測部門。如圖1所示,箭頭所示為信息流向,可見控制模塊與輸入輸出及顯示模塊,控制模塊與通訊模塊之間的信息是雙向流通的,控制模塊與其他模塊之間的信息流向是單向的,而供電模塊例外。這種邏輯構架,也決定了這種液體采樣器的諸電路模塊或功能模塊之間的空間布局,它包括控制模塊可采用嵌入式控制模塊,比如ARM芯片及外圍電路,可通過采樣器本身的鍵盤、遠程安裝、內置或固化于模塊的CPU芯片中等多方式進行編程,從而使本采樣器具
備一定智能化。衛(wèi)星定位模塊比如GPS模塊或北斗模塊,用于接受衛(wèi)星發(fā)送的地球經緯度數(shù)據(jù),并傳送至嵌入式控制模塊,使采集水樣的地點具有了地球經緯度定位數(shù)據(jù)。輸入輸出及顯示模塊液晶顯示屏或打印機都可以是顯示或輸出裝置,鍵盤或鼠標都可以是輸入裝置。傳感模塊通??刹捎? 20mA輸入電路或芯片。把通過諸如超聲波傳感器、溫度傳感器、水深傳感器得到的4 20mA電流信號轉換為電壓信號并傳送至上述嵌入式控制模塊,作為用戶所需的采樣參數(shù)。供電模塊可采用電池、風力、太陽能等多途徑供電。通訊模塊可以由諸多無線電收發(fā)裝置,比如對講機、步話機、移動電話、無線網(wǎng)絡裝置(比如無線網(wǎng)卡、無線路由器等)來實現(xiàn),或有線網(wǎng)絡傳輸裝置組成。該模塊用于收發(fā)遠程控制信號或指令信號,使采樣器可通過低廉的通訊方式,比如無線網(wǎng)絡,按監(jiān)控單位的指令進行采樣工作,并及時傳回所需的水樣諸參數(shù)指標。采集及存儲裝置可采用蠕動泵進行采水,存儲瓶則用于水樣的儲存和留待檢測。工作方式的實例詳述用戶可使用采樣器上的鍵盤給采樣器中的控制模塊編制水質采樣工作程序。或在控制模塊中預先內置軟件的方式給采樣器編制水質采樣程序。水質采樣器經通訊模塊接收或發(fā)送遠程控制信息,該通訊模塊連接到控制模塊,經控制模塊使水質采樣器可以按遠程發(fā)出的指令工作。經通訊模塊或輸入輸出及顯示模塊,向控制模塊發(fā)送指令,該指令被轉送給采集及存儲裝置,采集及存儲裝置中的蠕動泵則采集水質樣品,并存儲于瓶中。[0028]傳感模塊,把所采集的水質樣品所涉及的水溫、水流、水深、水密度等諸水質參數(shù),可經比如模擬信號轉換為數(shù)字信號的過程,送控制模塊。在傳送到控制模塊之后或之前,可通過輸入輸出及顯示模塊進行顯示、存儲、或通過該模塊中的打印機打印在卷紙上。然后,經由控制模塊把樣品上的諸數(shù)據(jù)處理后再經通訊模塊,如無線網(wǎng)卡,進行遠程發(fā)送回指令發(fā)出端?;?,傳感模塊把所采集的水質樣品上的諸數(shù)據(jù),經轉換后送控制模塊,把樣品上的諸數(shù)據(jù)處理后,不經顯示或打印,直接經通訊模塊進行遠程發(fā)送回指令發(fā)出端。如此,就保證了水樣數(shù)據(jù)的及時送達遠方的決策機構。衛(wèi)星定位模塊,從人造衛(wèi)星獲得水質采樣器的地球經緯度數(shù)據(jù),以確定所采集水質樣品的地理位置,送往控制模塊處理后,該經緯度數(shù)據(jù)可通過輸入輸出及顯示模塊顯示、存儲、或打印,經控制模塊處理后再經通訊模塊得以遠程發(fā)送給指令發(fā)出端?;?,不經過打印或顯示,直接經控制模塊和通訊模塊送往遠方的指令發(fā)出端,即決策機構。如此,就保證了水樣所在地的地理位置(靜態(tài)或動態(tài))的精準發(fā)送。這就保證了水質采樣工作既可以以廣泛、大量布置靜態(tài)的這種水質采樣器的方式進行,也可以用少數(shù)臺水質采樣器在各個不同的采樣地點、不同的時間進行移動式工作。供電模塊為整個水質采樣器提供電源。
權利要求1. 一種液體米樣器,其特征在于 包括衛(wèi)星定位模塊、輸入輸出及顯示模塊、傳感模塊、控制模塊、供電模塊、通訊模塊、采集及存儲裝置; 所述液體采樣器經所述通訊模塊接收或發(fā)送遠程控制信息,該通訊模塊連接到所述控制模塊,經所述控制模塊使所述液體采樣器可以按遠程發(fā)出的指令工作; 經所述通訊模塊或所述輸入輸出及顯示模塊,向所述控制模塊發(fā)送指令,該指令被轉送給所述采集及存儲裝置,所述采集及存儲裝置則采集液體樣品; 所述傳感模塊,把所采集的液體樣品上的諸數(shù)據(jù),經轉換后送所述控制模塊,之后/之前可通過所述輸入輸出及顯示模塊進行顯示、存儲、或打印,和/或,經由所述控制模塊把所述樣品上的諸數(shù)據(jù)處理后再經所述通訊模塊進行遠程發(fā)送回指令發(fā)出端; 所述衛(wèi)星定位模塊,從人造衛(wèi)星獲得所述液體采樣器的地球經緯度數(shù)據(jù),以確定所采集液體樣品的地理位置,送往所述控制模塊處理后該經緯度數(shù)據(jù)可通過所述輸入輸出及顯示模塊顯示、存儲、或打印,和/或,經所述控制模塊處理后再經所述通訊模塊得以遠程發(fā)送給所述指令發(fā)出端; 所述供電模塊為整個所述液體采樣器提供電源。
專利摘要本實用新型涉及一種液體采樣器,以替代江河水樣之人工采集方式,包括衛(wèi)星定位模塊、輸入輸出及顯示、傳感、控制、供電、通訊模塊、采集及存儲裝置。其中,傳感模塊,把所采集的液體樣品上的諸數(shù)據(jù),經轉換后送控制模塊,之后則可通過輸入輸出及顯示模塊進行顯示、存儲、或打印,和/或,經由控制模塊把樣品上的諸數(shù)據(jù)處理后再經通訊模塊進行遠程發(fā)送回指令發(fā)出端;衛(wèi)星定位模塊,從人造衛(wèi)星獲得液體采樣器的地球經緯度數(shù)據(jù),以確定所采集液體樣品的地理位置,送往控制模塊處理后,該經緯度數(shù)據(jù)可通過輸入輸出及顯示模塊顯示、存儲、或打印,和/或,經控制模塊處理后再經通訊模塊得以遠程發(fā)送給指令發(fā)出端。即可實現(xiàn)對廣泛的水質取樣點進行實時監(jiān)控。
文檔編號G01N1/10GK202903530SQ20122058726
公開日2013年4月24日 申請日期2012年11月9日 優(yōu)先權日2012年11月9日
發(fā)明者何平 申請人:何平