[发明专利]一种河道定深水样采集装置及方法

说明书

本发明公开了一种河道定深水样采集装置及方法，该装置包括中空结构的采样室，所述采样室上端设有连接通道与一根U型管的一端连接，在该连接通道上设有电磁阀，在该连接通道位于采样室内腔一侧的通道口设有探针，采样室侧边上部安装有挂钩，侧边下部设有深度测试仪和控制器，采样室底部开有进水口，采样室内部设置有浮力球。本发明设置电磁阀以上的空气逸出口为双U型状，当电磁阀打开时，能够使得采样室内的空气从U型管排出，使得装置不易憋气。当没有水进入采样室时，能够利用浮力球自身重力封住进水口，当有水进入后，能够借助浮力球上移到达探针位置与之连接形成通路，通过控制器自动控制电磁阀的闭合。

技术领域

本发明涉及一种河道定深水样采集装置及方法，属于水样取样技术领域。

技术背景

随着经济的快速发展及人民生活水平的提高，人们环保意识得到了很大的提升，人们对于环境保护的认识越来越清晰、感触也越来越强烈，为了响应国家政策的号召，众多学者在环境保护方面的研究力度不断加大。水资源作为人类生存的重要基础，在人民的日常生活和社会发展两个方面均起着重要的作用，做好对水资源的水质分析对于保护水资源有着十分重要的意义，而在水质分析之前做好水样采集工作是确保水质分析结果准确的重中之重。

目前常用的水样采集器大多是通过简单的带有刻度标记的钢丝连接采水器，并通过调节挡板开关来采取水样，此种方法需要机械的控制采集器的深度，并且由于水流的作用导致钢丝的偏移，会造成读取钢丝刻度产生极大的误差。近期有部分学者通过自动监测采水器的深度进行分层采取水样，此种方法在设定的深度采集水样中有了一定的进展，但是此种采集装置由于采集器中存在空气的原因，在水中取水样时容易产生憋气，很难快速采集水样，并且没有特定的指示和标识能够直接察看水样采集的状态。因此，迫切需要一种既可以自动采集定深的水样，又能够对采水的过程做出清晰状态显示的装置。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提供一种河道定深水样采集装置及方法，利用深度测试仪监测装置所在水深，通过控制器智能调控电磁阀的开闭，实现对水样的快速采集，并利用控制器电路的指示灯清晰分辨水样采集过程的状态。

本发明的技术方案为：

一种河道定深水样采集装置，包括中空结构的采样室，所述采样室上端设有连接通道与一根U型管的一端连接，在该连接通道上设有电磁阀，在该连接通道位于采样室内腔一侧的通道口设有探针，所述采样室侧边上部安装有挂钩，侧边下部设有深度测试仪和控制器，所述采样室底部开有进水口，所述采样室内部设置有浮力球。

其中，所述控制器、深度测试仪、探针和电磁阀之间形成一个闭合电回路，各部件连接处采用防水材料进行防水处理。

进一步的，所述控制器的电路由电源通过探针开关、绿色指示灯，深度控制开关、红色指示灯两条并联电路与电磁阀串联连接。

进一步的，所述电磁阀工作方式为通电闭合、断电打开。

进一步的，所述浮力球直径大于进水口直径。

进一步的，所述U型管直径小于进水口直径。

进一步的，所述浮力球外壳采用不锈钢导体材料制成，内部设计为空心结构以使其能够漂浮于水面之上。

一种使用前述装置进行河道定深水样采集的方法，包括如下步骤：

步骤1，将装置的挂钩与下放装置的绳子通过卡扣连接，通过控制器设定采取水样的深度，此时深度测试仪监测下放至液面以下的深度，未达到所设定水深时，深度控制开关闭合，红色指示灯亮起，电磁阀处于闭合状态，采样室处于单向封闭，进水口的水无法通过浮起浮力球进入采样室；

步骤2，当深度测试仪监测装置达到设定深度后，深度控制开关断开，红色指示灯熄灭，电磁阀处于打开状态，此时采样室上下端相通，进水口水进入采样室并利用浮力浮起浮力球；