[实用新型]一种便携式太阳能环境监测水样采集器

说明书

本实用新型公开了一种便携式太阳能环境监测水样采集器，涉及水质监测设备技术领域。由便携式半柔性太阳能电源、水样采集器、潜入式微型水泵三部分构成。本实用新型工作时，展开便携式半柔性太阳能电源，将潜入式微型水泵沉入水体，安装水样采集器支脚，打开止水阀。这种半柔性便携式太阳能电源，非工作时被折叠为一个小布包随身携带，工作时将太阳能直接转换成直流电供潜入式小型水泵工作。水样采集器的主体部分保持在水面上工作，方便省力。潜入式微型水泵在水面下工作，并带有滤网，避免水中过多杂质进入水样采集器。

技术领域

本实用新型涉及水质监测设备技术领域，尤其是一种便携式太阳能水样采集设备。

背景技术

现有环境监测水样采集器通常分为两类，一类为无动力方式采样。即人工水样采集。例如，公告号为CN110108520A的中国发明专利，公开了“一种区域河流水样采集装置”，其通过夹紧装置保证采集器的稳定且在采集器内充满液体时，通过机械传动实现涡轮的转动，提高了采集器的速度和效率。此种通过机械传动采集的方式需要将采集器沉入水体内部，并带着水样一起提出水面，需求水样较多时需要人工反复操作，消耗体力。另一类为有动力采集方式采样。即利用电能实现水样采集。例如，公告号为CN109946120A的中国发明专利，公开了“一种潜入式水样采集器”，其通过电源连接水泵抽取水样，增加滤网防止堵塞管路。该种方式比较省力，但是前期准备工作多，需要提前充好电量或准备充足的电源。通常电源设备也比较重，没有达到省时省力的目的。

另外，传统太阳能设备由于电池板面积较大，作为单独的组件与用电器连接使用，过于复杂，连接线多，不方便携带和使用。

为此，在设计新型太阳能水样采样器时，需考虑减轻光伏组件的重量和提高单位面积功率密度和单位重量功率密度。设计一种半柔性便携式太阳能电池组件，可将太阳光直接转换成直流电。其输出的直流电压根据光照强弱不同在9V(阴天时)～20V(晴天时)之间变化。采样器壳体材料的选择需要满足接触水质的需求，原则上不能与水体中的物质发生化学反应。

实用新型内容

为了使环境监测水样采集器操作更加简单、方便、省力，本实用新型提供一便携式太阳能环境监测水样采集器，将高效便携单晶硅电池制造技术与环境监测水采样技术结合在一起，减小采样设备体积，便于携带，具有着广阔的市场和发展空间。

本实用新型提供了一种便携式太阳能环境监测水样采集器解决方案，所述便携式太阳能环境监测水样采集器包括便携式半柔性太阳能电源1、水样采集器2，潜入式微型水泵3。其中便携式半柔性太阳能电源(1)的接线终端(19)与潜入式微型水泵(3)的接线终端(19) 相连接，所述潜入式微型水泵(3)的出水管(31)与水样采集器(2)第一接口(21)相连接。本实用新型总结构示意图如图1所示。

上述的便携式半柔性太阳能电源1，其部件包括：电池片11，焊带12，垫板13，防水布 14，ETFE薄膜15，胶粘剂16，编制铜线17，接线盒18，接线终端19，高温胶带20。便携式太阳能电源叠层结构示意图见图2；

所述电池片11为晶硅电池片，栅线若干，可对原电池片进行激光切片。电池片可由焊带 12串并联形成电池串。

所述焊带12用于太阳能电池片的电连接，可选用表面镀锡的铜带。焊带经助焊剂浸泡后可使用电烙铁将其与电池片上的银栅线焊接在一起。

所述的垫板13可以采用环氧板或PCB板，作为电池串的背板材料，为电池片提供支撑和防护。其表面平整，颜色均匀，可耐受150℃高温。

所述防水布14需具备防水涂层，耐磨，色牢。布料经过高温层压，不发生褪色和大面积漏胶现象，与胶粘剂层压后拉力满足20N/cm。防水布按设计尺寸剪裁窗口。

所述ETFE膜15是替代玻璃的柔性材料，乙烯－四氟乙烯共聚物，其透光光谱与玻璃相近，耐150℃高温、不易发生形变。ETFE膜与防水布共同作为保护电池片的前板材料。