自動返回式水下分層采水器的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種自動返回式水下分層采水器，包括采水器主體及通過連接臂與采水器主體聯(lián)接的儲水室；所述采水器主體具有一密封室及封閉上端口的彈性上蓋，所述密封室內(nèi)安裝有單片機控制系統(tǒng)和步進電機，所述采水器主體下部固定有若干個隔板以及纜線和配重，纜線位于隔板的下方，配重通過連桿與纜線可分離連接，纜線的一端連于步進電機的轉(zhuǎn)軸上；所述儲水室的上下兩端設(shè)置有電磁閥。本實用新型具有結(jié)構(gòu)簡單、定位準確、實用性強等優(yōu)點。
【專利說明】自動返回式水下分層采水器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于采水器領(lǐng)域，尤其是一種自動返回式水下分層采水器。

【背景技術(shù)】
[0002]在進行湖泊及海洋環(huán)境污染監(jiān)測、海水化學與地質(zhì)調(diào)查和生物采樣時，需要現(xiàn)場采集水樣。即利用采水器從目標水域采集水樣，然后再在船上或陸地實驗室中用相應(yīng)儀器設(shè)備進行分析。根據(jù)水樣的采集要求，有時需要在不同深度依次采樣，獲取梯度剖面的現(xiàn)場水體信息，以保證分析結(jié)果的統(tǒng)一性、規(guī)范性和類比性。
[0003]而目前廣泛使用的采水器精度不夠，無法準確控制采集深度，智能性低，不便操作，實用性不強，很難滿足現(xiàn)有研究的需求。
實用新型內(nèi)容
[0004]實用新型目的:提供一種自動返回式水下分層采水器，以解決現(xiàn)有技術(shù)的上述問題。
[0005]技術(shù)方案:一種自動返回式水下分層采水器，包括采水器主體及通過連接臂與采水器主體聯(lián)接的儲水室；
[0006]所述采水器主體具有一密封室及封閉上端口的彈性上蓋，所述密封室內(nèi)安裝有單片機控制系統(tǒng)和步進電機，所述采水器主體下部固定有若干個隔板以及纜線和配重，纜線位于隔板的下方，配重通過連桿與纜線可分離連接，纜線的一端連于步進電機的轉(zhuǎn)軸上；
[0007]所述儲水室的上下兩端設(shè)置有電磁閥。
[0008]在進一步的實施例中，所述儲水室的下部通過硬桿連接一壓力傳感器，所述壓力傳感器于單片機控制系統(tǒng)電聯(lián)接。所述采水器主體的外側(cè)設(shè)置有橡膠套。所述儲水室為多個，沿采水器主體的周向均勻布置。
[0009]有益效果:本實用新型具有結(jié)構(gòu)簡單、定位準確、實用性強等優(yōu)點。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1是本實用新型的主視圖。
[0011]圖2是本實用新型的俯視圖。
[0012]圖3是本實用新型控制系統(tǒng)的框圖。

【具體實施方式】
[0013]如圖1和圖2所示，本實用新型的自動返回式水下分層采水器主要包括采水器主體I及通過連接臂2與采水器主體聯(lián)接的儲水室3。
[0014]如圖1所示，所述采水器主體具有一密封室12及封閉上端口的彈性上蓋11，所述密封室內(nèi)安裝有單片機控制系統(tǒng)和步進電機4，所述采水器主體下部固定有若干個隔板13以及纜線14和配重，纜線位于隔板的下方，配重16通過連桿15與纜線可分離連接，纜線的一端連于步進電機4的轉(zhuǎn)軸上；所述儲水室的上下兩端設(shè)置有電磁閥31。
[0015]儲水室的下部通過硬桿17連接一壓力傳感器18，所述壓力傳感器于單片機控制系統(tǒng)電聯(lián)接。采水器主體的外側(cè)設(shè)置有橡膠套。儲水室為多個，沿采水器主體的周向均勻布置。
[0016]如圖1和圖3所示，本實用新型的原理如下:
[0017]儲水室由上下兩個電磁閥、側(cè)壁組合而成，上下兩個電磁閥可迅速控制儲水室打開或閉合，減少采水時間，使其采水深度準確。
[0018]采水器主體側(cè)壁的外層綁定橡膠以固定分別連接四個的儲水室的連臂，儲水室可分別采集四個不同深度的水樣。
[0019]密封室的下部用七個隔板8將其分隔為六小間。連桿連接底部配重，連桿的上部為掛鉤狀，分別放置于纜線上，纜線的一端接于步進電機上。
[0020]采水時，打開彈性上蓋，通過單片機控制系統(tǒng)設(shè)定采水深度。閉合后，將采水器釋放于水面，采水器在重力作用下豎直下沉。若設(shè)定最大采水深度小于該處實際水深，采水器下沉到設(shè)定最大采水深度時，自動打開電磁閥開始采水，采滿后閉合，同時自動運轉(zhuǎn)步進電機，纜線收短，連桿上部的掛鉤分別被隔板擋住，不能隨纜線一起向右運動，故將在底部配重的作用下脫離采水器，此時采水器因總重減少而上升至上一設(shè)定水層開始采水；若設(shè)定的最大采水深度大于該處實際水深，則連接于硬桿的壓力傳感器觸底，向單片機控制系統(tǒng)發(fā)出警告，釋放全部配重返回水面。
[0021]工作過程如下:
[0022]輸入多個預定采水深度，計算所需時間及所需配重并顯示于LED顯示器；
[0023]在目標釋放點，由水面自由釋放后，采樣器穩(wěn)速下潛；
[0024]采樣器下潛過程中，若檢測到實際水深小于給定采樣深度，將主動放棄下潛，釋放重物上升并完成余下深度的采水任務(wù)；
[0025]到達最深采水層后，單片機控制配重體分次釋放以到達給定深度，直到配重完全釋放后采樣器自動返回水面的；
[0026]由壓力傳感器感受水深，采樣器在給定深度驅(qū)動采水瓶開合系統(tǒng)，實現(xiàn)采水；
[0027]系統(tǒng)計算該采樣器潛水時間，超過其計算所需時間后立即釋放全部配重以回收該米樣器。
[0028]本實用新型涉及的基于單片機的自動返回式水下分層采水器能通過簡單的操作達到準確采集具體深度的水樣，并自動返回的目的。
[0029]以上結(jié)合附圖詳細描述了本實用新型的優(yōu)選實施方式，但是，本實用新型并不限于上述實施方式中的具體細節(jié)，在本實用新型的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi)，可以對本實用新型的技術(shù)方案進行多種等同變換，這些等同變換均屬于本實用新型的保護范圍。
[0030]另外需要說明的是，在上述【具體實施方式】中所描述的各個具體技術(shù)特征，在不矛盾的情況下，可以通過任何合適的方式進行組合。為了避免不必要的重復，本實用新型對各種可能的組合方式不再另行說明。
[0031]此外，本實用新型的各種不同的實施方式之間也可以進行任意組合，只要其不違背本實用新型的思想，其同樣應(yīng)當視為本實用新型所公開的內(nèi)容。
【權(quán)利要求】
1.一種自動返回式水下分層采水器，其特征在于，包括采水器主體(I)及通過連接臂(2)與采水器主體聯(lián)接的儲水室(3)； 所述采水器主體具有一密封室(12)及封閉上端口的彈性上蓋(11)，所述密封室內(nèi)安裝有單片機控制系統(tǒng)和步進電機(4)，所述采水器主體下部固定有若干個隔板(13)以及纜線(14)和配重，纜線位于隔板的下方，配重(16)通過連桿(15)與纜線可分離連接，纜線的一端連于步進電機(4)的轉(zhuǎn)軸上； 所述儲水室的上下兩端設(shè)置有電磁閥(31)。
2.如權(quán)利要求1所述的自動返回式水下分層采水器，其特征在于，所述儲水室的下部通過硬桿(17)連接一壓力傳感器(18)，所述壓力傳感器于單片機控制系統(tǒng)電聯(lián)接。
3.如權(quán)利要求1所述的自動返回式水下分層采水器，其特征在于，所述采水器主體的外側(cè)設(shè)置有橡膠套。
4.如權(quán)利要求1至3任一項所述的自動返回式水下分層采水器，其特征在于，所述儲水室為多個，沿采水器主體的周向均勻布置。
【文檔編號】G01N1/16GK204188417SQ201420656366
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2014年11月5日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月5日
【發(fā)明者】梁思靈, 苗偉, 李楠, 陳亮 申請人:河海大學