專利名稱：一種養(yǎng)殖水質(zhì)監(jiān)測水樣采樣裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種養(yǎng)殖水質(zhì)監(jiān)測水樣采樣裝置，屬于水產(chǎn)養(yǎng)殖設備技術領域。
背景技術：
養(yǎng)殖水體既是養(yǎng)殖對象的生活場所，也是糞便、殘餌等分解容器，又是浮游生物的培育池，這種“三池合一”的養(yǎng)殖方式，容易造成“消費者、分解者和生產(chǎn)者”之間的生態(tài)失衡，造成水中有機物和有毒有害物質(zhì)大量富積，這不僅嚴重影響?zhàn)B殖動物的生存和生長，而且成為天然水域環(huán)境的主要污染源之一。因此，如何保持水環(huán)境的生態(tài)平衡，是水產(chǎn)養(yǎng)殖優(yōu)質(zhì)、高效的關鍵技術。要做好水質(zhì)調(diào)控，首先要了解養(yǎng)殖水體的水質(zhì)參數(shù)。專業(yè)的水質(zhì)監(jiān)測儀器測試數(shù)據(jù)精確，但價格昂貴，而且移動不方便，需要專業(yè)人員才能使用，不可能為大量 養(yǎng)殖水域服務；養(yǎng)殖水體的水質(zhì)參數(shù)和環(huán)境因子有密切聯(lián)系，現(xiàn)有的水質(zhì)監(jiān)測儀器對溫度、濕度、光照等環(huán)境因子尤其光照不進行監(jiān)測，影響了對養(yǎng)殖水體水質(zhì)進行評價的準確程度；現(xiàn)有的水質(zhì)監(jiān)測儀器無法對監(jiān)測點進行自動定位，從而需要每次監(jiān)測時候，人為記錄監(jiān)測點的位置，定位不方便且不準確；現(xiàn)有的水質(zhì)監(jiān)測裝置需要人為設置在待監(jiān)測水域內(nèi)，設置及調(diào)整采樣裝置的位置十分不方便，大大降低了重復使用性及便攜性；現(xiàn)有的水質(zhì)監(jiān)測裝置或直接將水質(zhì)傳感器伸入待監(jiān)測水域中，或使用離心泵吸出待監(jiān)測水，再通過水質(zhì)傳感器進行水質(zhì)監(jiān)測，但離心泵的水流速較大，難以對流量和流速進行控制，因此難以滿足某些精密的水質(zhì)傳感器對水流的流速和流量的要求，同時，每次進行水質(zhì)監(jiān)測之前，需要預先將離心泵和水質(zhì)傳感器內(nèi)的原有的水排出，否則會造成測量結(jié)果偏差，由于離心泵無法準確控制流速和流量，只能人為估算離心泵是否已完全將原有的水排凈，或讓離心泵多工作一段時間再開始水質(zhì)監(jiān)測，造成了浪費，十分不經(jīng)濟，且容易造成測量偏差。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決的技術問題是專業(yè)的水質(zhì)監(jiān)測儀器測試數(shù)據(jù)精確，但價格昂貴，而且移動不方便，需要專業(yè)人員使用，不可能為大量養(yǎng)殖水域服務；養(yǎng)殖水體的水質(zhì)參數(shù)和環(huán)境因子有密切聯(lián)系，現(xiàn)有的水質(zhì)監(jiān)測儀器對溫度、濕度、光照等環(huán)境因子尤其光照不進行監(jiān)測，影響了對養(yǎng)殖水體水質(zhì)進行評價的準確程度；現(xiàn)有的水質(zhì)監(jiān)測儀器無法對監(jiān)測點進行自動定位，從而需要每次監(jiān)測時候，人為記錄監(jiān)測點的位置，定位不方便且不準確；現(xiàn)有的水質(zhì)監(jiān)測裝置需要人為設置在待監(jiān)測水域內(nèi)，設置及調(diào)整采樣裝置的位置十分不方便，大大降低了重復使用性及便攜性；現(xiàn)有的水質(zhì)監(jiān)測裝置或直接將水質(zhì)傳感器伸入待監(jiān)測水域中，或使用離心泵吸出待監(jiān)測水，再通過水質(zhì)傳感器進行水質(zhì)監(jiān)測，但離心泵的水流速較大，難以對流量和流速進行控制，因此難以滿足某些精密的水質(zhì)傳感器對水流的流速和流量的要求，同時，每次進行水質(zhì)監(jiān)測之前，需要預先將離心泵和水質(zhì)傳感器內(nèi)的原有的水排出，否則會造成測量結(jié)果偏差，由于離心泵無法準確控制流速和流量，只能人為估算離心泵是否已完全將原有的水排凈，或讓離心泵多工作一段時間再開始水質(zhì)監(jiān)測，造成了浪費，十分不經(jīng)濟，且容易造成測量偏差。
針對以上問題，本發(fā)明提供一種養(yǎng)殖水質(zhì)監(jiān)測水樣采樣裝置，包括蠕動泵8，水質(zhì)傳感器9，所述蠕動泵前端連接一軟管2，后端與所述水質(zhì)傳感器9連接，所述軟管前端可伸入待監(jiān)測水域，所述蠕動泵8上設有驅(qū)動器，外部計算機內(nèi)設有對應的控制模塊，所述蠕動泵8的流量、流速經(jīng)所述控制模塊由外部計算機12控制，使其滿足所述水質(zhì)傳感器9對流速、流量的要求。所述蠕動泵8設置在一個可移動平臺I上，所述可移動平臺I還設有無線數(shù)據(jù)傳輸模塊，所述水質(zhì)傳感器9將水質(zhì)數(shù)據(jù)傳送給所述計算機，所述計算機通過無線數(shù)據(jù)傳輸將水質(zhì)數(shù)據(jù)傳送給統(tǒng)一的控制中心，所述控制中心對水質(zhì)進行分析評價。所述可移動平臺I上還設有電動伸縮臂，包括伸縮臂桿3，所述伸縮臂桿3上設置一個或多個伸縮接頭4，所述電動伸縮臂通過所述伸縮接頭4進行伸縮，伸縮臂桿3后端通過轉(zhuǎn)軸10與旋轉(zhuǎn)臂7 —端嵌合連接，所述旋轉(zhuǎn)軸另一端通過聯(lián)軸器與步進電機6連接，所述伸縮臂桿3中部與所述旋轉(zhuǎn)臂7之間還固定連接一根可伸縮支撐臂5，所述可伸縮支撐臂5對所述伸縮臂桿3進行支撐，所述伸縮臂桿3含一個中軸通孔，所述軟管2貫穿所述中軸通孔，前端可伸入待監(jiān)測水域內(nèi)，后端與所述采樣裝置連接。所述控制中心能夠同時對多個不同位置的所述可移動平臺I反饋的水質(zhì)數(shù)據(jù)進行分析評價。·所述可移動平臺I為汽車。還包括GPS定位模塊，所述GPS定位模塊集成在所述無線數(shù)據(jù)傳輸模塊上，所述GPS定位模塊將所述水質(zhì)監(jiān)測裝置的位置數(shù)據(jù)通過無線數(shù)據(jù)傳輸傳送給所述控制中心。所述無線數(shù)據(jù)傳輸模塊是基于GPRS網(wǎng)絡的GPRS無線模塊或基于GSM、CDMA移動網(wǎng)絡的GSM無線模塊、CDMA無線模塊。還包括溫度、光照傳感器，所述溫度、光照傳感器設置在所述可移動平臺I的上部，將所測得的溫度、光照數(shù)據(jù)通過無線數(shù)據(jù)傳輸傳送到給所述計算機，所述計算機結(jié)合所述水質(zhì)數(shù)據(jù)進行分析評價。所述電動伸縮臂安裝在所述可移動平臺I的側(cè)面邊緣上。本發(fā)明的有益效果在于實現(xiàn)了臂桿放入待監(jiān)測水域并調(diào)整位置的自動化操作，大大提高了方便性，降低了勞動強度；移動方便，可大批量為養(yǎng)殖水域水質(zhì)進行監(jiān)測；對環(huán)境因子進行追加評價大大提高了水質(zhì)評價的樣本完整性；自動GPS定位，對水域的具體位置進行跟蹤，方便、系統(tǒng)化監(jiān)測各個養(yǎng)殖水域；自動控制采樣流量和流速，精確快速排出水質(zhì)傳感器和泵體中原有水量，滿足水質(zhì)傳感器的流量、流速要求，大大提高了監(jiān)測的準確性，快捷性；通過GPS和無線數(shù)據(jù)傳輸使多個監(jiān)測點可共用數(shù)據(jù)處理平臺，將采樣者與分析者分開，方便更新水質(zhì)分析模型獲得更準確的評價結(jié)果。


圖I是本發(fā)明養(yǎng)殖水質(zhì)移動監(jiān)測裝置的結(jié)構框架圖。圖2是本發(fā)明養(yǎng)殖水質(zhì)移動監(jiān)測裝置采樣裝置及電動伸縮臂的連接結(jié)構示意圖。其中，I可移動平臺，2軟管，3伸縮臂桿，4伸縮接頭，5可伸縮支撐臂，6步進電機，7旋轉(zhuǎn)臂，8蠕動泵，9水質(zhì)傳感器，10轉(zhuǎn)軸，11采樣裝置，12計算機，13排水軟管圖3是本發(fā)明電動伸縮臂的主視結(jié)構示意圖。圖4是本發(fā)明電動伸縮臂的左視結(jié)構示意圖。
具體實施例方式下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明進行進一步說明。如圖I所示，一種養(yǎng)殖環(huán)境移動監(jiān)測裝置，包括一輛汽車作為可移動平臺1，所述可移動平臺I設有計算機，電動伸縮臂，采樣裝置，無線數(shù)據(jù)傳輸模塊，所述計算機作為所述移動監(jiān)測裝置的操控臺，與電動伸縮臂連接，控制所述電動伸縮臂的三維移動，所述電動伸縮臂安裝在所述可移動平臺I的側(cè)面邊緣，與采樣裝置連接，所述采樣裝置能夠從待監(jiān)測水域提取樣本，所述采樣裝置包括水質(zhì)傳感器9，所述水質(zhì)傳感器將水質(zhì)數(shù)據(jù)傳送給所述計算機，所述計算機通過GPRS將水質(zhì)數(shù)據(jù)傳送給統(tǒng)一的控制中心，所述控制中心對水質(zhì)進行分析評價，所述汽車內(nèi)還包括溫度、光照傳感器，所述溫度、光照傳感器設置在所述水質(zhì)移動監(jiān)測裝置的上部，將所測得的溫度、光照數(shù)據(jù)通過GPRS傳送到給所述控制中心，所述控制中心使用水質(zhì)評價模型對水質(zhì)指標、溫度、光照進行處理，對該地點的養(yǎng)殖水質(zhì)做出直觀的評價和調(diào)控建議。如圖1，2所示，所述電動伸縮臂包括一個伸縮臂桿3，所述伸縮臂桿3上設置兩個伸縮接頭4，所述電動伸縮臂通過所述伸縮接頭4進行伸縮，所述伸縮臂桿3后端通過轉(zhuǎn)軸10與旋轉(zhuǎn)臂7嵌合連接，既能夠以所述轉(zhuǎn)軸10為圓心進行豎直面圓周方向的轉(zhuǎn)動，又能夠隨所述旋轉(zhuǎn)臂7以所述臂桿3的后端為圓心進行水平面圓周方向的轉(zhuǎn)動，所述伸縮臂桿3中部與所述旋轉(zhuǎn)臂7之間還固定連接一根可伸縮支撐臂5，所述可伸縮支撐臂5對所述機械臂豎直方向進行支撐，所述可伸縮機械臂含一個中軸通孔，所述中軸通孔中設置一根軟管2，所述軟管貫穿所述中軸通孔，前端可伸入待監(jiān)測水域內(nèi)，后端與采樣裝置連接。所述采樣裝置由水質(zhì)傳感器9和蠕動泵8組成，所述蠕動泵8吸入待監(jiān)測水，水質(zhì)傳感器9對所述待監(jiān)測水進行水質(zhì)數(shù)據(jù)采集，蠕動泵8剛啟動時，計算機控制蠕動泵精確快速的將蠕動泵和水質(zhì)傳感器中原有的水量排盡，同時吸入待監(jiān)測水源后再進行水質(zhì)監(jiān)測，本發(fā)明中使用的水質(zhì)傳感器對水流的流速要求為3 5cm/s,水流在此流速下,測量精度最高,所述計算機控制所述螺動泵8的采樣流速、流量,使其達到4cm/s,使水質(zhì)傳感器內(nèi)的水流的流速流量滿足水質(zhì)傳感器的最佳要求。本養(yǎng)殖環(huán)境監(jiān)測裝置還包括GPS定位模塊，所述GPS定位模塊集成在所述無線數(shù)據(jù)傳輸模塊上，所述GPS定位模塊將所述水質(zhì)移動監(jiān)測裝置的位置數(shù)據(jù)通過無線數(shù)據(jù)傳輸傳送給所述控制中心。所述控制中心能夠同時對多個不同位置的所述 養(yǎng)殖水質(zhì)移動監(jiān)測裝置反饋的水質(zhì)數(shù)據(jù)進行分析評價。
權利要求
1.一種養(yǎng)殖水質(zhì)監(jiān)測水樣采樣裝置，其特征在于包括蠕動泵(8)，水質(zhì)傳感器(9)，所述蠕動泵前端連接一軟管(2)，后端與所述水質(zhì)傳感器(9)連接，所述軟管前端可伸入待監(jiān)測水域，所述蠕動泵(8)上設有驅(qū)動器，外部計算機內(nèi)設有對應的控制模塊，所述蠕動泵(8)的流量、流速經(jīng)所述控制模塊由外部計算機(12)控制，使其滿足所述水質(zhì)傳感器(9)對流速、流量的要求。
2.如權利要求I所述的養(yǎng)殖水質(zhì)監(jiān)測水樣采樣裝置，其特征在于所述蠕動泵(8)設置在一個可移動平臺(I)上，所述可移動平臺(I)還設有無線數(shù)據(jù)傳輸模塊，所述水質(zhì)傳感器(9)將水質(zhì)數(shù)據(jù)傳送給所述計算機，所述計算機通過無線數(shù)據(jù)傳輸將水質(zhì)數(shù)據(jù)傳送給統(tǒng) 一的控制中心，所述控制中心對水質(zhì)進行分析評價。
3.如權利要求2所述的養(yǎng)殖水質(zhì)監(jiān)測水樣采樣裝置，其特征在于所述可移動平臺(I)上還設有電動伸縮臂，包括伸縮臂桿(3)，所述伸縮臂桿(3)上設置一個或多個伸縮接頭(4)，所述電動伸縮臂通過所述伸縮接頭(4)進行伸縮，伸縮臂桿(3)后端通過轉(zhuǎn)軸(10)與旋轉(zhuǎn)臂(7) —端嵌合連接，所述旋轉(zhuǎn)軸另一端通過聯(lián)軸器與步進電機(6)連接，所述伸縮臂桿(3)中部與所述旋轉(zhuǎn)臂(7)之間還固定連接一根可伸縮支撐臂(5)，所述可伸縮支撐臂(5)對所述伸縮臂桿(3)進行支撐，所述伸縮臂桿(3)含一個中軸通孔，所述軟管(2)貫穿所述中軸通孔，前端可伸入待監(jiān)測水域內(nèi)，后端與所述采樣裝置連接。
4.如權利要求2所述的養(yǎng)殖水質(zhì)監(jiān)測水樣的采樣裝置，其特征在于所述控制中心能夠同時對多個不同位置的所述可移動平臺(I)反饋的水質(zhì)數(shù)據(jù)進行分析評價。
5.如權利要求2所述的養(yǎng)殖水質(zhì)監(jiān)測水樣的采樣裝置，其特征在于所述可移動平臺(O為汽車。
6.如權利要求2所述的養(yǎng)殖水質(zhì)監(jiān)測水樣的采樣裝置，其特征在于還包括GPS定位模塊，所述GPS定位模塊集成在所述無線數(shù)據(jù)傳輸模塊上，所述GPS定位模塊將所述水質(zhì)監(jiān)測裝置的位置數(shù)據(jù)通過無線數(shù)據(jù)傳輸傳送給所述控制中心。
7.如權利要求2所述的養(yǎng)殖水質(zhì)監(jiān)測水樣的采樣裝置，其特征在于所述無線數(shù)據(jù)傳輸模塊是基于GPRS網(wǎng)絡的GPRS無線模塊或基于GSM、CDMA移動網(wǎng)絡的GSM無線模塊、CDMA無線模塊。
8.如權利要求2所述的養(yǎng)殖水質(zhì)監(jiān)測水樣的采樣裝置，其特征在于還包括溫度、光照傳感器，所述溫度、光照傳感器設置在所述可移動平臺(I)的上部，將所測得的溫度、光照數(shù)據(jù)通過無線數(shù)據(jù)傳輸傳送到給所述計算機，所述計算機結(jié)合所述水質(zhì)數(shù)據(jù)進行分析評價。
9.如權利要求3或5所述的養(yǎng)殖水質(zhì)監(jiān)測水樣的采樣裝置，其特征在于所述電動伸縮臂安裝在所述可移動平臺(I)的側(cè)面邊緣上。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種養(yǎng)殖水質(zhì)監(jiān)測水樣提取裝置，包括蠕動泵(8)，水質(zhì)傳感器(9)，所述蠕動泵前端連接軟管(2)，后端與所述水質(zhì)傳感器(9)連接，所述軟管前端可伸入待監(jiān)測水域，所述蠕動泵(8)上設有驅(qū)動器，外部計算機內(nèi)設有對應的控制模塊，所述蠕動泵(8)的流量、流速經(jīng)所述控制模塊由外部計算機(12)控制，使其滿足所述水質(zhì)傳感器(9)對流速、流量的要求。本發(fā)明養(yǎng)殖水質(zhì)監(jiān)測水樣提取裝置自動控制采樣流量和流速，精確快速排出水質(zhì)傳感器和泵體中原有水量，滿足水質(zhì)傳感器的流量、流速要求，大大提高了監(jiān)測的準確性，快捷性。
文檔編號G01N1/14GK102735501SQ201210229278
公開日2012年10月17日 申請日期2012年7月4日 優(yōu)先權日2012年7月4日
發(fā)明者劉世晶, 劉興國, 周新明, 湯濤林, 苗雷 申請人:中國水產(chǎn)科學研究院漁業(yè)機械儀器研究所