[发明专利]一种用于环境检测的采样装置及其使用方法

权利要求书

1.一种用于环境检测的采样装置，其特征在于，包括：

浮船(1)，所述浮船(1)上安装有壳体(2)，所述壳体(2)的外部套设有装载环(14)，所述壳体(2)上安装用于驱动装载环(14)转动的驱动组件；

储存机构，所述储存机构包括开设在装载环(14)外圈的多个放置口(16)、开设在装载环(14)内圈、并与放置口(16)相连通的多个连通孔(17)、安装在放置口(16)内侧的储存瓶和安装在装载环(14)外圈、并与多个放置口(16)相互配合的挡板(22)；

采样机构，所述采样机构包括固接在壳体(2)底部中心的计量套(4)、安装在壳体(2)内侧的泵送组件、安装在计量套(4)内侧的活塞(10)、套接在计量套(4)顶部的套管(5)和套设在套管(5)内侧的针管(12)，所述套管(5)的顶部延伸至壳体(2)的顶部、并与多个连通孔(17)相互配合，所述针管(12)与活塞(10)通过联动组件连接，且针管(12)内侧安装有出液单向阀，所述壳体(2)的底部中心开设有收容孔，所述收容孔的内侧安装有电动伸缩杆(9)，所述电动伸缩杆(9)的伸长端延伸至计量套(4)的内侧、并与活塞(10)的底部固接，所述活塞(10)为橡胶材料制成，且活塞(10)位于计量套(4)内侧的一端与计量套(4)相互吻合；以及

外壳(27)，所述外壳(27)套设在装载环(14)的外部，且外壳(27)的底部与浮船(1)的内侧底部固接，所述外壳(27)的顶部安装有操作板(28)，所述外壳(27)的一侧外部安装有PLC控制器(29)。

2.根据权利要求1所述的一种用于环境检测的采样装置，其特征在于，所述壳体(2)的两侧底部均固接有多个支撑柱(3)，多个所述支撑柱(3)的底部均与浮船(1)的内侧底部固接。

3.根据权利要求1所述的一种用于环境检测的采样装置，其特征在于，所述驱动组件包括固接在装载环(14)一侧外壁的齿环(24)、安装在外壳(27)内侧的伺服电机(26)和安装在伺服电机(26)输出端、并与齿环(24)相互啮合的齿轮(25)。

4.根据权利要求1所述的一种用于环境检测的采样装置，其特征在于，多个所述放置口(16)的内侧底部均固接有多个弹簧(18)，多个弹簧(18)的顶部固接有环形板(19)，所述储存瓶包括瓶体(20)和安装在瓶体(20)开口端的瓶塞(21)，所述瓶塞(21)为橡胶材料制成，所述瓶塞(21)远离瓶体(20)的一侧外壁与环形板(19)远离弹簧(18)的一侧外壁抵接，多个所述挡板(22)的一端均与装载环(14)的外壁铰接，所述装载环(14)的外圈对应安装有多个与挡板(22)相互配合的L板(23)。

5.根据权利要求1所述的一种用于环境检测的采样装置，其特征在于，所述泵送组件包括安装在壳体(2)内侧底部的转输泵(6)、安装在转输泵(6)输入端的进液管(7)、套接在计量套(4)外侧底部的出液管(8)，所述进液管(7)与出液管(8)的另一端均延伸至浮船(1)的底部，所述转输泵(6)的输出端安装有连接管，所述连接管的另一端延伸至计量套(4)的内侧、并与活塞(10)相配合，所述套管(5)的顶部套接有回液管(15)，所述回液管(15)的底部延伸至出液管(8)的内侧。

6.根据权利要求1所述的一种用于环境检测的采样装置，其特征在于，所述联动组件包括固接在针管(12)底部外壁的多个斜杆(13)和固接在活塞(10)顶部的连接杆(11)，所述连接杆(11)的顶部延伸至套管(5)的内侧、并与多个斜杆(13)的底部固接。

7.根据权利要求1所述的一种用于环境检测的采样装置，其特征在于，所述浮船(1)上安装有蓄电池，且浮船(1)可远程遥控。

8.根据权利要求1-7任一项所述的一种用于环境检测的采样装置的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、储存瓶清洁，将瓶体(20)与瓶塞(21)分离，分别对瓶体(20)与瓶塞(21)进行清洁、消毒并干燥；

S2、储存瓶装载，打开操作板(28)，转动L板(23)，将挡板(22)打开，然后将S1处理之后的储存瓶放置到放置口(16)中，使得瓶塞(21)与环形板(19)抵接，关闭挡板(22)，挡板(22)将储存瓶向放置口(16)内侧按压，多个弹簧(18)被压缩，进而将瓶塞(21)紧紧的抵扣在瓶体(20)上，转动L板(23)，将挡板(22)锁定，重复上述操作，在多个放置口(16)中装载储存瓶；

S3、将浮船(1)放置到需要检测取样的水域中，连接设备电源，操作PLC控制器(29)进行编程，设定取样的时间间隔；

S4、取样，在取样前30s，转输泵(6)启动，将水域中的水经进液管(7)进入到计量套(4)内侧，然后经过出液管(8)排出到水域环境中，对管道中的上次取样残留的水样进行置换清洗，然后电动伸缩杆(9)收缩，活塞(10)下降到连接管与出液管(8)之间，此时连接管位于活塞(10)的上方，出液管(8)位于活塞(10)的下方，转输泵(6)继续运转10s，在此期间转输泵(6)将水域中的水输送到计量套(4)中，将计量套(4)充满，多余的水样沿回液管(15)输送到出液管(8)中；

S5、注液，电动伸缩杆(9)伸长，将活塞(10)向上顶起的同时，将针管(12)向上顶起插穿瓶塞(21)运动至瓶体(20)中，将计量套(4)内侧储存的水样注入到瓶体(20)中，直至活塞(10)运动至计量套(4)的顶部，然后电动伸缩杆(9)收缩，带动针管(12)向套管(5)内侧运动，当针管(12)完全运动至套管(5)内侧时，电动伸缩杆(9)停止收缩，此时活塞(10)位于连接管的上方；

S6、更换储存瓶，伺服电机(26)转动，驱动齿轮(25)转动，进而带动齿环(24)转动，从而带动装载环(14)转动，使得与装载了水样的储液瓶相邻的空的储液瓶运动至套管(5)的正上方；

S7、待下次取样时，重复S4-S6步骤，进行水样采集；

S8、水样采集完成之后，回收收集浮船(1)，打开操作板(28)，将储存了水样的储存瓶从装载环(14)上取下，对水样进行检测分析，然后重复S1步骤，对瓶体(20)与瓶塞(21)进行清洁。