[发明专利]用于多点取水采样的装置、无人机采样系统及采样方法

权利要求书

1.一种用于多点取水采样的装置，包括壳体、取水组件和包含多个储水瓶的载水组件，其特征在于，还包括管盘组件和调位组件；其中，

所述壳体为内部中空的筒状结构，其顶部和底部分别同轴设置有呈板状结构的上板和底板，所述上板和所述底板平行设置，并以沿环向外周间隔设置的若干竖向连接杆对应连接，且所述底板的板面上沿环向间隔开设有多个贯穿两侧端面的通孔，即注水孔和排水孔，所述注水孔与所述排水孔沿环向依次间隔设置，且各所述注水孔分别正对设于其下方的相应储水瓶瓶口；

所述管盘组件包括同轴设于所述上板和所述底板之间的绞盘、可驱动所述绞盘转动的绞盘电机和出水口设于所述绞盘上并可对应缠绕在该绞盘上的水管，以及对应所述水管固定设置于所述壳体外周上的导向滑轮组件，所述水管的进水口对应穿过所述导向滑轮组件并竖向垂下以连接所述取水组件，且所述水管的出水口正对所述底板，并可在所述绞盘转动时与对应的所述注水孔或者所述排水孔对正；

所述调位组件包括同轴设于所述上板底面的位置检测板和固定设于所述绞盘顶面并对正所述位置检测板底面的第一检测元件，所述位置检测板的底面上对应各所述注水孔和各所述排水孔分别竖向同轴设置有第二检测元件，且所述第一检测元件与所述出水口竖向同轴设置，继而所述绞盘的转动可带动所述第一检测元件与其上方对应的第二检测元件对正，使得所述出水口可准确对正相应的排水孔或者相应的注水孔，完成所述水管的冲洗过程或者注水过程，从而实现多点取水采样过程。

2.根据权利要求1所述的用于多点取水采样的装置，其中，所述取水组件为水质探头，所述水质探头内包括多个检测传感器，以用于检测待取样水域pH值、溶解氧、电导率和浊度中的一种或者多种。

3.根据权利要求1或2所述的用于多点取水采样的装置，其中，在所述水管上分别对应所述进水口和所述出水口设置有标签，即第一标签和第二标签，且在所述导向滑轮组件上分别对应两所述标签设置有检测部件，并使得所述水管完全放出时所述第二标签与对应的检测部件匹配，且所述水管完全收回时所述第一标签与相应的检测部件匹配。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的用于多点取水采样的装置，其中，所述绞盘包括呈板状结构的上隔板和下隔板，并在两隔板之间形成用于缠绕所述水管的容置空间，且所述出水口对应连接在所述下隔板上，所述第一检测元件固定设置于所述上隔板的顶面。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的用于多点取水采样的装置，其中，所述载水组件包括固定设置于所述底板底面上的连接支架，所述连接支架上沿环向并排设置有多个所述储水瓶。

6.根据权利要求5所述的用于多点取水采样的装置，其中，所述注水孔为沿环向等间隔开设的四个，且所述排水孔为沿环向等间隔开设的四个，即所述储水瓶为沿环向等间隔设置的四个，且所述第二检测元件为对应间隔设于所述位置检测板底面上的八个。

7.根据权利要求5或6所述的用于多点取水采样的装置，其中，所述连接支架上设置有重力传感器，其可在所述储水瓶开始注水后开始计量注入该储水瓶中水样的重量。

8.根据权利要求2所述的用于多点取水采样的装置，其中，所述水质探头上设置有通讯天线，且所述壳体上对应设置有通讯组件，所述通讯天线可将所述水质探头检测到的对应参数以无线电传递到所述通讯组件上。

9.一种用于多点取水采样的无人机采样系统，其包括权利要求1～8中任一项所述的用于多点取水采样的装置，其特征在于，还包括无人机，

所述用于多点取水采样的装置对应搭载在所述无人机的底部，并可在所述无人机的带动下飞往至少一处待取样的水域，完成对应水样的采集工作。

10.一种利用权利要求9中所述的无人机采样系统的采样方法，其步骤如下：

S1：控制所述无人机飞行到待取样水域的水面上方一定高度后悬停；

S2：通过所述绞盘电机控制所述绞盘转动，实现所述水管的完全放出；

S3：通孔所述绞盘电机控制所述绞盘回转一定角度，使得所述第一检测元件与对应的第二检测元件对正，且所述出水口对正相应的所述排水孔，继而控制所述取水组件工作，向所述水管中抽水，抽取的水通过所述排水孔排出，从而完成所述水管的冲洗；

S4：所述水管冲洗一定时间后，所述取水组件停止工作，控制所述绞盘转动一定角度，使得所述出水口与对应的所述储水瓶瓶口对正，继而控制所述取水组件工作，由其向所述水管和对应的所述储水瓶中抽取待检测的水样；

S5：所述储水瓶中的水样抽取到预定值后，所述取水组件停止工作，进而控制所述绞盘电机回转，实现所述水管的完全收回，完成一个采样点水域的水样采集工作；

S6：控制所述无人机飞往下一个采样点，循环步骤S1～S5中的过程，完成另一个采样点水域的水样采集工作；

S7：循环步骤S6中的过程，实现多采样点水域的水样采集工作，继而控制所述无人机飞回。